Автореферат диссертации по фармакологии на тему Синтез апатит-коллагеновых имплантантов и исследование их медико-фармацевтических свойств
рг5 oa
1 1 HÖR 1S35
На правах рукописи
Лнтбиьой Сергей Дмитриевич
Синтез апатит - глллагенозих нкплаитатов и исследование их меднхо-фармацевтичесгах свойств
15.00.02 - " Фармацевтическая 'хшш и-фармакогнозия "
АВТОРЕФЕРАТ '
диссертации на соискание учёной степени доктора фармацевтических каук
Москва - 1996
Работа выполнена в Московской медицинской академии
им. И.М. Сеченова и Самарском государственном медицинском
университете.
Научныа кшсультзнты: академик РАМН, профессор Л. 9. Краснов; дек. хим. тук, профессор 0. Л. Ерша Официальные оппоненты : доктор фармацевтических наук.
профессор В.А. Попков, доктор химических наук, профессор •
Н.В. Макароз. доктор медицинских наук, ст. научн, сотрудник
Г.И. Семккин.
Ведущая организация - Научно-исследовательский институт
заседании диссертационного Совета (Д 074.05.06) при Московской медицинской академии им.И.М. Сеченова по адресу: г. Москва, Никитский (Суворовский) бульвар, д. 13.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии ( Москва, Зубовский бульвар, д. 1)
фармации
Защита состоится
19S6 Г. В
час ка
Автореферат разослан "
1996 г.
Ученый секретарь диссертационного Ученого Совета кандидат фармацевтических наук
Н.П. Садчикова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Протезирование дефектных участков кос. обеспечивающее полную регенерацию нативной ткани в месте изья-- одна из острейших проблем современной медицины. Ей решение мот быть предметом интереса одной из естественно-научных фундамен-льных областей знаний - химии. Учитывая, что дефект костной ткани условлен не только причинами иммунологического или ин-
кционного характера, но и всем, спектром травматологических повре-ений, становится самоочевидным изыскание способов борьбы с кост -й патологией, обеспечивавших полную репарацию дефетных участкоЕ.
В целом, можно выделить два основных направления ликвидации па-логических процессов: использование небиодеградируекых протезов з компенсации изъяна или инициация регенераторных процессов(в зо-к патологий), обеспечивающих полное восстановление дефектных учас--зв кости.Естественно, что второй путь более преэклом для пациента, и более слокен для реализации в медицинской практике.
Один"иг вариантов инициации регенераторного процесса - заполне-з дефектного участка биодеградируемнм материалом, способны!; обеспа-:ь нормальнее функционирование клеток биоспстекы.
Существующие имплантационнке материалы,' как правил?), икзэт ог-мченные возможности для реализаций этого условия независимо от •урального (трупная кость) или синтетического (полиакриламшше |лы) происхоадения.
Таким образом, актуально создание костно-пластического матери-(имплантата) с заданными свойствами, отвечающего следующим тре-аниям:' отсутствие токсичности, отсутствие иммуногенности, биоде-дируемость и необхоходимые механические характеристики.
Пели и задачи исследования. -Изучение структурно-химических йств костной ткани, создание синтетического костно-пластическо-
- г -
го материала (имплантата) с заданными свойствами.
В связи с целями исследования необходимо решить следующие задачи: изучить факторы, влияющие на характер деминерализации костно! ткани и имплантата: распределение молекулярной воды в объектах исследования. ~а также свойства имплантата и характер регенерации дефектов костной ткани с имплантированным синтетическим материалом. Разработка технологии получения синтетического имплантата, биологи ческая оценка полученного материала для замещения костных дефектов оценка возможности применения разработанного имплантата в клиничес кой практике.
Объект исследования. Объектом исследования является костная ткань (различные виды). получаемый синтетический- имплантат на осно ве коллагена и гидроксосолей.способы его получения, процесс биотра нсформавди имплантата в натавнув здоровую костную ткань.возможное! клинического применения имплаьтата для лечения дефектов кости.
Изучаемые явления. Химизм деминерализации.кристаллизация неор ганического компонента на белковом матриксе. кинетика бйотрансфор-мации 'синтетического имплантата в дефектной зоне кости.
Научная новизна. Показана зависимость свойств костной ткани от содержания неорганического компонента в белковом матриксе, разработаны методы синтеза костно-пластического материала (имплантат; с заданными, свойствами для обеспечения полной регенерации дефекта! го участка kocíh в здоровую нативную костную ткань.
По/ученные результаты по кинетите деминерализации могут быть использованы для оптимизации подготовки трансплантатов донорской трупной костной ткани. Применение данного материала обезопасит бо от инфкекционных заболеваний в случае возможных ошибок трансплант тканей от'трупов. Названные обстоятельства позволяют надеяться на
улучшение непосредственных й отдаленных результатов лечения, что снизит временную нетрудоспособность больных и их инвалидизацию.
Практическая пенность. Полученный синтетический костно-пласти-ческий материал (имплантат) может применяться в медицине(ортопедия, травматология, стоматология, нейрохирургия) для лечения дефектных участков костной ткани.; а также для закрытия отверстий черепа после трепанации, обеспечивая во всех случаях полную регенерацию кости в пораженном участке скелета.
Обеспечение имплантату необходимого набора свойств позволит внедрить его в клиническую практику при различных патологиях кости ( переломы, дистрофические опухолевые и врозденные заболевания и другие патологические процессы ).
Содержание диссертации изложено з Л2. публикациях, защищено 2,-ия патентами'.
На затату выносится: результата фйзико-химического изучения костной ткани, (деминерализация, термическая устойчивость) ; разработ^ ка способов получения шииантата для замещения костных дефектоз, фи-зико-хзшяческое изучение полученных ккплантатов, результаты биологических испытаний- созданных кмллантатоз. результаты клинических испытаний ишлантата на основе коллагена и гидроксосоли для заполнения полостей, замещения пораненных участков кости/ закрытия отверстий -последствий черепно-мозговой травмы (трепанация черепа).
Апробация паботн. Результаты работы докладывались' на: 20-ой научной конференции военно-медицинского факультета Куйбышевского медицинского института им.' Д. И. Ульянова (Куйбышев, 1987); VII Всесоюзном совещании по физико-химическому анализу(Фрунзе, 1988); Областной
конференции "Стресс и патолгия опорно-двигательного аппарата" (Харьков, 1989);. Юбилейной научой сессии Куйбышевского медицинского института им. И. И. Ульянова (Куйбышев. 1989); Межвузовской областной научной конфернции "Методологические проблемы современного научного знания" (Куйбышев. 1990); V111 Всесоюзном совещании по физико-химическому анализу (Саратов. 1991); Fifth International Symposium on Solubility Phenomena (Moscow. Russia. 1992); Муждународной конференции , "Современные подходы к разработке эффективных перевязочных средств и полимерных имплантатов" (Москва, 1992): Кубанской межрегиональной отраслевой научно-практической конференции медицинских работников "Новое в медицине" (Краснодар, 1992); 9-th International Medical Sciences Student Congress (Istanbul. Turkey. 1993): Xi-ой Конференции no термическому анализу (Самара, 1993); Vl-ом съезде травмахилогов-ор-топедов СНГ (Ярославль. 1993): 10-th International Medical Sciences Student Congress' (Istanbul. Turkey, 1994); Xll-th International Congress of Pharmacology (Montreal. Canada. 1994); 3-rd Annual International Aln Shams Student Scientific Society Congress (Cairo. Egypt, 1995); 2jnd International Conference on Pharmaceutical Biotechnology (Ghent, Belgium, 1995); 2-ая Международная конференция "Современные подходы к разработке эффетивных перевязочных средств и полимерных имплантатов" (Москва, 1995); Конференция УДН (Москва. 1995). XXXIV Международная научная конференция "Студент и научно-технический прогресс прогресс"(Новосибирск.1996), 111 Всероссийский национальный конгресс "Человек ц лекарство"(Москва, 1996), Aln Shams 19-th intertatlonal Mec cal Congress "Health for. All-All for Health" (Cairo.Egypt. 1996), Slxtt European Congress of Blopharmaceutlcs and Pharmacokinetics (Athens. Greece,1996). 6-th Conference of European Orthopaedic Research Soc ty and 18-th'Conference of Nordic Orthopaedic Research Society (Berge
^п*ау. 1996).
Структура -диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, зызодоз и списка литературы.
В первой главе рассмотр-зны лйтфптурнке данные о строении 'костной гкани, некоторые особенности еб функционирования, вызывающие патологические процессы: приводятся характера?г.тики важнейших кмплакгзппоп-тх :атериалов.
Во второй главе пг..:водятся данные о метода:-: контроля к?.;,гчао ¡роцессо:; к соединений.. используемых для получения синт-тичоских г-л-агеново-солевых имплантатов.
Б третьей главе - данные исследований автора по стр^т.турко-хжгл-еским свойствам костной ткани и продуктов её деминерализации.
В четвёртой глазе - описано получение костно-плаетпческого мате-иалов для замещения дефектных участков кости и результаты кх биологи-еских испытания.
В пятоР. глазе - приводится подробное изучение биотргноформяг.-и патито-коллаг«нозо:-о ютлантата различШйШ УётоМшг.
В шестой главе - результаты клинического применения апатпто-ксл-агеяозого имплактата звоокой степени структурной интегрированное?;; змпонентов материала.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 11. Методы исследована, костно'-пластического материала ¡мплантата) и его аналогов.
Получение ймплантата для замещения дефектов костной ткани предпо-гает контроль процесса как на стадии изучения , так к при получении бораторных образцов материала для биологических испытаний. Поэтому
было необходимо использовать комплекс физических и химических методоЕ контроля имплантата и продуктов его биодеградации в здоровую нативнув кость. Использовались методы, позволяющие контролировать процессы ! биологических системах как In vivo так и In vitro.
Химический анализ синтетических материалов на содержание Mg. Са. Al, S04. Р04 был обязательным условием проведения исследований.
Материал имплантата и продукты его регенерации, а также продукт! кислотной обработки костной ткани контролировались термогравиметричес-ки. Также применялся для идентификации компонентов имплантата рентге-нофазовый анализ (РФА), инфракрасная спектроскопия (ИКС).
Для контроля процессов биотрансформации в биообъектах (in vivo; использовали компьютерную томогафию • (КТ), сцинтиграфию . (99тТс), ультразвуковое сканирование (УЗИ), морфологический анализ имплантата i продуктов его регенерации. Некоторые процессы контролировались с помощью ядерного магнитного резонанса (ЯМР,1Н).
Для уточнения особенностей регенераторного процесса использовал! комбинированный' контроль: сочетание компьютерной томографии с термическим анализом (КТ + ДТА)- для объективизации данных регенераторноп процесса в дефектном учстке костной ткани.
Глава 111. Структурно-химические свойства костной ткани и продуктов её деминерализации.
Для созданий синтетического имплантата с заданными свойствами, необходимо получить дополнительную информацию о тонкой структуре костной ткани, чтобы использовать эти данные для уверенной идентифйкации результатов биодеградации зон операции и биотрансформации имплантата (коллаген +гидроксосоль) в нативную здоровую кость.
Из множества доступных нам методов были использованы: ДТА, РФА. ИКС. ЯМР, морфология. химический аналглз как наиболее информативные.
В обзоре литературы приводятся данные по термической устойчивости костной ткани а также термической устойчивости минеральных составляйся« кости. Так как они носят в значительной степени случайны;'; характер целесообразно было провести исследование термической устойчивости костей биовид^" - предполагаемых объектов исследований и объектов сравнения. Нами исследована«термическая устойчивость компактного вещества кости человека (зрелой и брефо). собаки, кролика и крыаы. Это_ наиболее важный, уязвимый и долго регене. .рируемый вид костной ткани. Для стандартизации сравниваемых сравниваемых результатов был выбран диафиз кости.На рис.1 представлены все описанные кривые ДТА ( на
И25
I ' — 1-'-_-,-Г.
несенные на график кривые перестроены в соответствии с одной условной скоростью нагрева ). термоэффекты сведены в таблицу 1 , Таблица 1 . Термоэффекты нагревания костной ткани различных
видов животных и человека в интервале 20 - 600 °С.
Вид кост. 1нач. ог к > " ''КОН- , и ьнач - ■ ' Чсон-' ,°С Потеря Общ. Скор.
ткани Н20 нго орг. орг. Нг0,% пот., 5 5 нагр.
ЧЕЛОВЕК 80 145 265 460 10.0 39.2 8.4
СОБАКА 80 160 260 450 10.3 40,0 11.3
КРОЛИК 70 150 260 370 10.1 29.5 10,8
КРЫСА 70 160. 230 330 10.1 33, § пл
385 510
БРЕФО 70 125 260 330 10.3 41,8 11,5
(чел.) * 375 440
•Как видно из приведенных данных ДТА (рисЛ.табл.1 ),кривые отражают общую тенденцию, разрушения костной ткани: потерю слобо-связанной воды (начало эффекта при 70 - 80°С); окисление коллагена (начало эффекта при 230 - 265°С), проходящее в две плохо разделен ные стадии. Видимо, сходство экзопроцессов при термическом воздействии на костную ткань человека и собаки связано с близкими значениями степени дисперсности костных балок кортикального слоя кости. Сопоставляя характер кривых и отмечая некое родство, можно констатировать , что понятие " термограмма кости " не может использоваться вообще, т.к. требует конкретизации. Проявляющиеся видовые различия, невилируются (в случае " человек - собака ") соразмерностью кортикального слоя или отсутствием регулярности распределения соли мехду волокнами коллагена (в случае " брефо"). что проявляется через более низкую температру начала эндотерми-
lecKoro эффекта.
На рис. 2 .приведены дифрантограммы продуктов нагревания до '00°С костной ткани различных ендов еивотнкх я человека. Различие :те.;зни кристалличности прогуктов терг'плпза. видимо. связано с различной степеньэ структурной штегркрсзанноста блоков гидроксо-шатита и коллагена, а также с размера.'.;: костных балок остеонной структуры кости разных видов.
Одним из видов альтернативного материала для замещения кЬст--¡ых дефектов может быть деминерализованная костная ткань. Ее термическая устойчивость (будет рассмотрена ниже) также была изучена на ■гримере деминерализованной кости кролика (рис. 3).
Кроне изменения характера термической устойчивости при изменении солевого состава в системе коллаген - гидроксоапатпт - вола возможно, происходят еще какие-то изменения, проявляющиеся б кинетике деминерализации образцов костной ткгця.
Деминерализация костной ткани используется как способ получения тргнспла:-:тад!окного материала опроделенного качества, используемого з ортопедической, травматологической и стоматологической , практике . Обычно, исследгватели ке считают деминерализованную кость разновидностью пластического материала. История этого вопроса берет начало с 188Э года, "второе дыхание" получила благодаря работам Urlst U.R..
Кроме способа подготовки трансплантата, деминерализации может быть использована как метод изучения тонкой структуры костной гкани, а также как тест на образование кативной кости в месте замещения дефектного участка синтетическим имплантатом. Наиболее важная характеристика -этого процесса - кинетическая.
Кинетика деминерализации может зависеть как от концентрации деминерализующего раствора , так и от вида костной ткани. Несмотря на то. что обессоливание возможно в различных кислых и комп-
¿ъ, град
Дкфтактограммы прсзрлч>в кахревакк? до 1С'ТО костной ткани различных бколоплсс:;их о быстра (I - чеясггка, собаки; 2 - ) .х)лш;г, 3 - крысы, ■»* - бргфс'хтп; чслс;г;;с).
Кришэ , дег-инерагазаш— косга кролтла -15', 2 -30', 3 -180' ,
врв« Т,час.
лексуюцих средах, мы'контролировали кинетику деминрализации только в растворфс HCL разной концентрации. Эта кислота выбрана нами как основн-ой реагент, реально применяемый при заготовке трансплантационного материала (рис. 4).
В целом se. как следует из хода кривых рис.4 , деминерализация представляет разрушение минеральной состаляющей под действием кислого или комплексующего агента и, видимо, подчиняется колебательному закону.
Для уточнения этого предположения было изучено
одновременное изменение кальция в' деминерализующем растворе О,1М НС1 и потери массы деминерализуемого образца кости кролика.
Время.
Таким образом можно сделать вывод о синхронности и симбат-ности потери массы деминерализуемых образцов. При этом колебательный характер процесса обессоливания недостаточно явно, но проявляется.
Обнаруженное явление нельзя было объяснить , например, временным связыванием кальция белком в деминерализующем растворе, что могло бы дать эффект " кажущейся " реадсорбции кальция из раствора образцом. Тест на б е л о к. в деминерализующем растворе был отрицательным, т.е. в первые часы процесса если и происходит выделение органической компоненты в раствор, то ничтожно малое количество.
Для уточнения характера растворения гадроксоапатита в HCl было прослежено за изменением содержания кальция в деминерализующем растворе и в деминерализуемом образце одновременно, а также за изменением отношения Са/Р в растворе. Если бы это отношение всегда было постоянным и равным s 1,7 (1.67). а ход кинетических кривых содержания Caz+ в растворе и в образце был бы симметричным и антисимбатным. то растворение гадроксоапатита имело бы конгруэнтный характер, но на самом деле (как следует из хода кинетических кривьк рис. 5 ) кривая отношения содержания Са/Р. в растворе HCl не горизонтальна,а имеет явно выраженный характер зеркального отражения положительной ветви функции arctg(t), -значит растворение гадроксоапатита происходит инконгруэнтно,видимо, через стадию образования фосфата кальция ( трикальцийфосфата). который также нерастворим в воде, хотя и лучше растворим, чем основной фосфат кальция -или гидроксоапатит ( можно сравнить растворимость каждой из солей по содержанию кальция в насыщенном растворе .
На рис.5 представлены кинетические кривые деминерализации
порот костноЯ ткани (меж. ЗСО) отёзч&жле изменению содер:-;ак;:я Саг* в растворе (кривая' 1), в образце (кривая 2) и изменению отношения Ca/Р (М/К) в гнянералигующем растворе 1,2 !•; HCl. Иг- хода кг-'.:зой 3 следует. что .^ткоаение Са/Р v-няется в интервале от 4,65 ;ic : „ 69 .
Таким образом, r-пактер кривой 3 подтверадаь? инконгруэн-
..••ость pr.:-?2opoH!?fi гл*., „.хоапатита. $
г-" ! ? J
1 I
S -H
' ä ■■ в
f • H
« 1Л
iE'
/
i ; к;
4 Kü-
4 f.
_cj
«Ö * • £0 ¿Л -ÄS
reo. 5 .. Кривке изкёшШг концентрации (l 1 6 отношения (3) i\ относительной погсри ¿:ac-■еа деминерализуемого порошкообразного образца. костной ткани человека в 1,2 U HCl.(2) .
Результаты ЯМР спектроскопии подтверждают, колебательный характер кинетики дёШнерализаций образцов костной ткани. Видимо,
это является следствием сложности строения компактного вещества, которое, возможно, адсорбирует ионы Са2* из деминерализующего раст вора пока не установится диффузное равновесие "между ионами Н* и Са2*, что позволяет кислоте проникать все глубже в остеонную (каркасную) структуру костных балок компактного вещества(рИС. Б).
Изменение кристаллического неорганического компонента в продуктах деминерализации контролировалось рентгенофазовым анализом
Таким образом, проведенное исследование кинетики деминерализации и физико-химическое исследование продуктов обессоливания костной ткани различных видов позволило не только получить дополнительную информацию о природе костной ткани, но и апробировать и отработать методики контроля создаваемого синтетического имплан-тата и методики изучения его•биотрансформации (биодеградации) в дефектном участке костной ткани.
•' Полученные результаты позволяют идентифицировать имплантат и вновь образующуюся костную нативную ткань в зоне операции, что является решающим условием успешных биологических испытаний создаваемого имплантата на основе коллагена и гидроксосолей.
Рис. б . Результаты ЯМР спектрального исследования продуктов деминерализации кости кролика в 1,2 М HCl i течение 1530 60 120180300 '/С -
ргргг»рлгр <khr)
Глава IV. Получение костно-пластйческого материала (имплантата) для замещения дефектов костной ткани.
Костно-пластический материал, в дальнейшем назывемый имплан- • тат, который предполагалось использовать для замещения дефектов костной ткани в ортопедии, травматологии, стоматологии, можно получить, моделируя (имитируя) костную ткань, путём комбинации орг-нической и неорганической компонент.
Важно, чтобы получаемый материал отвечал основным следующим требованиям: не был токсичным, не был иммуногенным, был биодегради-руемым и обладал необходимыми механическими свойствами. Отвечая этим требованиям, он выгодно бы отличался от имеющихся сейчас, особенно, если экономически, его получение конкурентоспособно со стоимостью имеющихся.но менее совершенных имплантатов.
Из полимерных.материалов, не обладающих иммунной реакцией и биодеградируемых. являются или коллаген или производные полисахаридов. Доступность первого, а также отсутствие иммунной реакции не только в случае аллогенного коллагена, но и в случае ксеноген-ного (коллаген животного относительно человека). делает использование белкового полимера перспективнее, нежели полисахаридов. По-' этому нами был выбран коллаген в качестве полимерной органической основы. •- .
Неорганические компоненты создаваемого имплантата получались по известным методикам или условия синтеза и исследование свойств .проводилось автором данной работы (двойные основные сульфаты алюминия магния). В числе синтезированных :
Са4Н(Р04)3-ХН20 ; Са5 (ОН) (Р04)3 ; пМв(ОН)г-М03О4.-ХН2О ;
А1пМвш (ОН)р (Б04 )(, • ХНг0.
Полученные соединения, как и исходный коллаген, исследовались методами РФА, ДТА, ИКС. ЯМР, химическим анализом.
Приготовленные на основе коллагена (алло- и ксеногенно-
го) и неорганических солей имплантата путем соосоадения из раствора или механическим перемешиванием оценивались на био-генность. Наблюдения проводились на лабораторных.животных -беспородных собаках.
Для проведения биологических испытаний образцы материала стерилизовались в 0,5 '% формалине пять суток.
Имплантаты циллиндрической формы диаметром 6 х 10 т с содержанием неорганического компонента от 50 до 70 % (масс.) по отработанной нами методике [49] устанавливали в трепанационное отверстие метазпифиза бодыиеберцо'вой кости и нижней челюсти собаки. Кмплзнтат проходил через кортикальный слой перпендикулярно оси кости-с обеих сторон . Операция выполнялась под тесленталовым ( внутривенно ) или • феназепам-:-- ишпсоловым ¿внутримышечно ) наркозом. Некоторые трепанационныз каналы оставались пустыми для сравнения ( холостой опыт ).
Биотрансформация имплантата контролировалась обзорной и увеличенной рентгенографией, съемкой в инфракрасных лучах, компьютерной томографией, методами ДТА. РФА. ИКС., радиологически. морфологически. Всего в эксперименте было задействовано 30 собак (беспородные животные . возраст 2-7 лет. • масса 6 - 10 кг ). которым установлено 200 имплантатэв. Кроме контроля регенерации In vivo, процесс контролировался in -vitro. Через сроки 3, 6, 9, 12 и более месяцев проводилась эвтаназия животных^путем передозировки наркоза после чего брали аутопсию зон регенерации оперированных участков.
Анализ'диффрактограмм некоторых неорганических компонентов, вводимых в состав имплантата. и дифрактограммы костной ткани места операции после завершения регенерации показывают,что изменение
дифракционной картины ( даже при использовании синтетического гидроксоапатита ) подтверждает биотрансфсрмацию имплантата в костную ткань.
Данные термического анализа образцов имплантатов показывают, что температура дегидратации несвязанной воды ( в зависимости от способа получения материала ) изменяется от 110 до 210 0 С в ряду: метрическая смесь, соосаждение из раствора, специальное введение солей в тело коллагена , что. видимо, влияет на характер регенерации.
На рис.7, представлены томограммы (КТ) операционного поля в разное время после операции с установленными образцами имплантата.
Рис. в. Кривые зависимости плотности костной ткани в зоне иыцдаитата от времени регенерации. 1 — имплаитаг нз коллагена и соли, 2 — и ж шли тот из коллагена, 1 — регенерация с образованием кортикального слоя, — регенерация без образования кортикального слоя, 5 — граница перехода мягкотхлневых структур н коспю-ткаиевыс. По оси ординат — плотн'Ьсгь рентгеновского скиикз, ош.сд.
Рис.? Томограммы трсиаиировлпмых отиираии с икшлантатом.
Без образования (в) и с обра'шианисы {'*) корш-кшн.ного слоя. 1 — место устатткн ммплам'ппа.
-is-
Графики ( рис. 9 ) характеризуют изменение плотности ткани. образующейся в _месте установки имплантата в зависимости от времени. Кривая 1 показывает связь плотности новообразования в зоне операции со временем регенерации, когда устанавливались имп-лантаты разного солевого состава с примерно одинаковым ( как и в нативной кости ) содержанием соли и коллагена. Горизонтальная прямая 5 - граница перехода плотности ( по шкале в единицах Хаун-сфилда: Н ) от мягкотканых к костнотканкм структурам. Пограничны!.! значением в КТ условно принято 100. Используемые имплантаты были приготовлены таким, образом, чтобы значение плотности синтетического материала соответствовало костной ткани или было немного больше него ( 110 - 112 К ).
Выбранный стартовый уровень плотности позволял по ее изменению в период биоде'градации имплантата судить об эволюции регенерации в оперированном участке.
Следует отметить, что точки, нанесенные на графике ( рис.8 . кривые 1, 2 ) практически лежат на одной прямой и могут быть ап-роксимированы в линейную зависимость вида Y = 36.6Х - 62,0 .
Следовательно, состав неорганической соли существенно не влияет на характер регенерации. Кривая изменения плотности для имплантатов без солевого компонента ( 2 ) достаточно близка . к кривой- ( 1 ), отвечающей регенерации имплантатов с минеральной основой. Это позволяет сделать вывод, что нормальное функционирование костных клеток, мало зависит от состава нерастворимого в-воде неорганического компонента. Поэтому можно менять состав имплантата в достаточно широких пределах: от коллагена без добавок до содержания в нем соли до 70 %.
Заслуживает внимание и то обстоятельство,что графики измене-
ния плотности в -месте установки имплантата, отражающие наличие ( кривая 3 ) и отсутствие ( кривая 4 ) кортикального слоя идут приблизительно параллельно. Таким образом, интервал значений плотности образующейся ткани в зоне регенерации в ранние (2-3 мес.) и поздние (9-12 мес.) сроки определяет зону роста наиболее плотного кортикального слоя ( область между кривыми 3 и 4 ).
Из сопоставления кривых ( рис.9 ) видно, что регенерация кости на ранней стадии и образование наиболее плотной и прочной ее формы на поздней стадии существенно не зависит от состава имплантата. Главную роль играет время, необходимое для формирования клетками в объеме имплантата здорового участка нативной кости.
Таким образом, в результате проведенных исследований можно сделать вывод о возможности широкого 'варьирования составами и количеством нерастворимых неорганических компонентов, что,в сущности. не оказывает решающего воздействия на регенерацию и в то же время обеспечивает протекание этого процесса примерно с одинако- '* вой скоростью.
Положительные, результаты биологических испытаний стимулировали разработку более эффективного способа получения имплантата, чем описанные ранее, обеспечивающего высокую степень структурной интегрированности неорганического и органического компонентов.
Таким способом может быть обеспечение протекания реакции образования неорганического компонента в теле белковой (коллагено-вой) матрицы в результате специального введения ионов,
образующих нерастворимое неорганическое соединение, блокирующее ОН- группы белковой цепи, что в конечном счёте приводит к управляемой гидратации материала,а значит и сохранении определенных
(достигнутых) механических свойств.
Для получения имплантата использовалась установка, схема которой не приводится.т.к. способ получения является оригинальной разработкой и защищен патентом N 5040499/14(021062)
Преимущество перед имеющимися в мировой практике способами заключается в одностадийной возможности получения имплантата и обеспечивает иной (более высокий) уровень структурной интегрированное™ органического и неорганического компонентов, оставляя их при этом индивидуальными веществами, т.е. химически не связанными.
Учитывая не только биологические, но и клинические испытания имплантатов, для их получения использовалась коллагеновая губка, выпускаемая Лужским заводом "Белкозин" (разрешенная ИЗ России к употреблению в клинической практике) и гидроксофосфат кальция также разрешенный МЗ России как фармпрепарат. •
Образцы имплантата.полученные взаимодействием ионов Са2*.Р0<3" ОН" по реакции:
5 Са2+ + ОН" + 3 Р043- -> Са5(0Н)(Р04)3к
в объеме коллагена (коллагеновой губки) с высокой степенью структурной интегрированное™, но не образующие качественно новое соединение, были подвергнуты исследованиям физическими и физико-химическими методами.
Для определения количества образовавшейся соли в имплантате. он высушивался после завершения процесса до постоянной массы. По разности масс исходного сухого коллагена и готового сухого имплантата определялось количество соли в образце. Как правило, время протекания процесса . подбиралось так, чтобы содержание
•Рис» 5 . Компьютерная томограмма исходного компонента имплантата - гидроксо-п-апатига, в зоне I плотность 112,4 Н . гтдотность коллагена в зоне 2 соответствует ( - 503,0 К ).
г «ОПйТОП СВ «АТЕЙ1А1.
га-?Ер-эг оиг-1бг
5СЙК я
АУ 11
С« 1, сои.
1. Длина
СОЙР.
В*. {О , . Компьютерная томограмма'имплантата, плотность - в произвольной точке 112 Н »
\
Рис.З^й. Морфологический препарат имплантата
ув. х 8 , окраска - гематоксилин и эозин.
Рис Л15. Морфологический препарат имплантата
ув. х 40 , окраска - гематоксилин и эозин.
соли колебалось в интервале 50 - 60 % (масс.)
Для идентификации однородности неорганического компонента. т. е. отсутствие других соединений или соединений с коллагено-выми цепями, выполнялся РФА. который устанавливал фазу гидроксоа-патита.
Для оценки характера структурной интегрированное™ проводили измерение "оптической плотности рентгеновского снимка (денситомет-риа) на компьютерном томографе " Б1шепз ". Данные представлены на томограммах (рис.9(10 ).
Горизонтальная составляющая графика 10 показывает достаточно равномерное распределение солевого компонента в теле коллагена. тогда как отдельно взятые исходные компоненты дают совсем другие картины (р$с. -9 ). Незначительное отклонение от горизонтальной нормали показывает на возможные флуктуации плотное:и образования солерого компонента в образце.
Для уточнения этого обстоятельства был выполнен морфологический ащда синтезированного нами имплантата. На рис. 11(а. б) представледа микрофотографии морфологических препаратов (окраска Гематоксилин - эозин) увеличение X 8 и X 40 раз.
8-ми кратком увеличении видно достаточно равномерное распределение кристаллов соли вокруг волокон коллагена. 40-ное увеличение показывает некоторую флуктуацию плотности соли, что' проявляется в неидеальности хода горизонтальной составляющей на графике томограммы имплантата (рис. 10 ).
Методом ЯМР *Н исследовались образцы имплантато'в. деминерализованных в 0,01 растворе НС1 при' 20 °С.
По полученным данным были рассчитаны значения вторых момен-тоз ( S2. kHz2). Погрешность определений величин S2 не более 10 %. Это позволяет утверждать, что наблюдаемая тенденция не имеет явно выраженного колебательного характера, как это наблюдалось для деминерализованных образцов костной ткани различных видов животных и человека.
Получение результаты позволяют предполагать, отсутствие колебательного характера на кинетических кривых деминерализации имплантата в растворе HCl.
Изучена кинетика деминерализации имплантата на осиоае колиа-гена и гидроксофосфата кальция в 0.1 М растворе KCl. Из результатов следует.что растворение солевого компонента имеет монотонно возрастающий характер до состояния насыщения после 60-80 мин. экспозишш в силу полного перехода гидроксоапатита из имплантата в раствор. На участке от 30 до 120 кинут функция ап-роксимируется в линейную зависимость, выраженную уравнением : Y - 6.-11 + 0.012 X .
По характеру полученная закономерность болыпе соответствует кинетике растворения гидрооксоапатита. чем деминерализации костной ткани. Видимо, это может быть косвенным указанием на отсутствие химической связи ингредиентов имплантата между собой .
Таким образом, можно использовать это обстоятельство для контроля биотрансформации имплантата в нативную кость . Если имп-лантат биодеградирует, то аутопсия из зоны -операции должна деминерализоваться в соответствии с описанной кинетикой .имеющей экстремумы на кинетической кривой, а если он сохраняется, то будет преобладать кинетйка. характерная для имплантата (без экстремумов) .
Глава V. Биотрансформация имплантата на основе коллагена и гидроксоапатита
Полученные имплантата упаковывались в 3-х слойные полиэти-юновые пакеты и стерилизовались гамма излучением (25кГр). Выбо-ючно проверялось микробиологически сохранение стерильности упа-:овкой. По результатам этих исследований второй и третий ( внут-'енний ) пакеты были стерильны. Биологические испытания получен-ых имплантатов проводили на беспородных собаках. Пробы (под бб-им наркозом) устанавливались в трепанированное отверстие 0 6 мм метаэпифизарную часть болынеберцовой кости , а также замещали часток реберной костной ткани, стараясь в обоих случаях мини-ально повредить надкостницу в зоне операции. Всего в экспери-енте было задействовано 10 животных.
Для определения целесообразности проведения клинических исканий было необходимо получить объективные данные о характере ^деградации имплантированного в дефектный участок кости мате-1ала.
Традиционные морфологические определения, особенно в позд-ie сроки регенерации могут быть не достаточно убедительны-i, т. к. несут элемент субъективности, связанной с взятием биопсии 1УТ0ПСИИ).
Для получения объективных данных без разрушения зоны опера-:и, было использовано сочетание компьютерной томографии (КТ) и рмического анализа (ДТА).
Участки кости с местом установки имплантата термостатирова-сь с последующим измерением оптической плотности ткани в зоне ерации. Температуры термостатирования были выбраны исходя из иных термической устойчивости имплантата и нативной кости соки. Такими температурами были 20. 90. 180. 270 °С (дальнейшее рмостатирование не имело смысла, т.к. при более высокой темпе-гуре начиналось разрушение коллагена).
Для каждой из названных температурных точек было проведено
сканирование на томографе: исходного имплантата. нативной здоровой кости и участков зон регенерации разных сроков с имплантированным материалом (имплантатом). .
лератур* ада тсриостатирошшя.
Для объективизавди полученных результатов была проведена их:
-гг-
нормировка, что отразилось на изменении хода кривых (рис.12). Из рисунка следует, что характер разрушения имплантатов (кривая 1) и нативной кости (кривая 2) принципиально отличаются. Учитывая, что и ход кривых 3-7, отражающих изменение оптической плотности зон регенерации, и кривой 2 имеет одинаковый характер, принципиально отличающийся от хода кривой 1. можно утверждать, что была получена объективная картина, отражающая биотрансформацию кмплантата в нативную здоровую кость. Данное явление также подтверждалось другими методами контроля.
Объективизация контроля, тем не менее не позволила определить кинетики биотрансформации имплантата.
Для определения кинетики биотрансформации имплантата 1n vivo был использован сцинтиграфический контроль зоны костного дефекта с.помещенным в него имплантатом. Контролировались трепана-ционное отверстие в большеберцовой кости , беспородных собак в 8 мм и резецированный участок длиной 20 мм .
Радиологическая метка вводилась в виде радиофармпрепарата "Технефор" (фосфанатный комплекс 99т-Тс) внутривенно (скаковая BeHá). далее, после не менее чем 2-х часовой экспозиции, проводились радиологические измерения на гамма камере МВ-9100. Продолжительность опыта составляла 36 месяцев с периодичностью измерений раз в 1.5 - 2 месяца ( в течение первых. 12 месяцев ) и раз в 5 - 6 месяцев ( в последующие ).
Таким образом, объективная информация о накоплении Тс-99 в зоне регенерации и , следовательно, интентенсивности кровоснабжения, определялась компьютерной обработкой получаемых данных относительно симметричной здоровой части кости.
Данные радиологических исследований приводятся на рис. 13.
Приводимая на рис.13 кривая 1 - кинетическая кривая биот- •
ности накопления Тс-99м " Технефора ")(1) и гидроксоапатита (2) собаки # 24.
рансформадш'} щийнтата. состоящего из коллагена к глдроксоапа-тита. кривая 2 - аналогично, но имплантирозан в кость один гид-роксоапатит. Из хода кривых видно, что характер васкулярязации , а следовательно и формирования катанкой кости идет более интенсивно в случае кризой 1 и менее интенсивно б случае кривой 2. что очевидно, т.к. отсутствие белкового матрикса призодат к кап-сулнрозанию'глдроксоапатита , что и обеспечивает эффект более быстрого заверпен|-;я процесса, но костные структуры образуются нерегулярные, реформированные относительно основной костной массы .
Таким образом, наблюдаемая быстрота {относительно кмпланта-та с коллагеном) и меньшая интенсивность крозоскабзекия (судя по вакогдекию радиофарклрепарата - ось ординат А, г.и.) в данном случае показывают несовершенство процесса регенерации ( в случае кр."Боп 1). Необходимо отметить, тем не: менее, что кривые снмбат-ны. с разницей з махс^гуме накопления: для первой это гг4 ~ 5, а для Еторой - 3 - 4 месяца. Наблюдаемая тенденция на кинетических кривых отражается на увеличенных рентгеновских снимках зоны тре-панакпокного отверстия.
Параллельно с радиологическим исследованием бралась биопсия зоньГрегенерацпи для получения гистологических препаратов.
На препаратах видно поэтапное превращение оперирован-
ной зоны с имплантатом в.хорошо структурированный участок с на-гивнол костьй. Морфологический анализ выполнялся ке только для трепаратов рёберной кости, ко и для большеберцовой.
Кз сопоставления морфологических дачных, динамика 1роцесса примерно одинаковая:сначала наблюдается появление в ¡оне операции области с остеобластами, участки хондроидной тка-!И. далее участки с остеокластами сменяются через 1.-2 месяца ■ :а остеонные структуры с осте.оцитзмц внутри остеона. ■
Очевидкая разница е сроках формирования остеонной структуры и- времени появления экстремума ( уменьшение кровоснабжения дефектного участка с имплантатом ) на радиологической кинетической кривой соответствует времени формирования полноценной костной кортикальной структуры, а не отдельным ее элементам, как это происходит в первые 1,5-2 месяца.
Важным обстоятельством является подтверждение кинетических кривых биотрансформации имплантата данными морфологических исследований.
Уместным кажется провести параллель между гистологическими характеристиками исходного имплантата и образовавшейся костной структурой в дефектной зоне его установки.
Формально, имплантат. полученный в системе БЕЛОК(КОЛЛАГЕН)-- СОЛЬ - ВОДА моделирует структуру костной ткани, но на гистологических препаратах (см.рис.11 а.б) отсутствует клеточный материал, который хорошо виден, легко дифференцируется на препаратах для каждого этапа протекания регенераторного процесса.
I - кинетика накопления в здоровом, участке плеч;
-7-1-г-——
0,5 Ч Время И С^/МА
Рис. , Кинетические кривые относительного накопления радаофаршре-парата "Технефор" в оперированном и симметричном здоровом участке меча больной М.. А1/Л2 - относительное накопление.
Глава VI. Перспективы применения имплантатов на основе коллагена и гидроксосолей в медицинской практике.
Исследования, проведенные на подопытных животных представ-леные в главе V , позволили начать клиническое применение имплантата для замещения дефектов костной ткани.
В соответствии с требованиями, предъявляемыми к имплантаци-онным материалам в клинике были выполнены операции по замещению дефектных участков плечевой, ладьевидной, болынеберцовой костей синтезированным импланационным материалом на основе коллагена и гидроксосолей (гидроксоапатита).
Кроме того было проведено закрытие трепанированного отверстия у больного после черепно-мозговой травмы.
Биодеградация контролировалась рентгенологически, сцинти-графически. компьютерной' томографией и сонографически.
. Приводятся данные рентгеноскопического исследования дефектного участка больной М '' до операции. Приводятся данные КТ исследования через определенное время после операции. На рис.14 данные компьютерной обработки радиологического контроля накопления препарата "Технефор" в оперированном участке.
Как видно из результатов исследования существенные изменения. связанные с формированием костной структуры в зоне дефекта происходят уже в первые месяцы после операции, но окончательное формирование костной структуры (о чем говорит плохое накопление радиофармпрепарата в зоне операции (биодеградации имплантата) из-за плохого кровообращения в костной ткани) происходит через 10-12 месяцев.
Аналогичные тенденции прослеживаются и у больных Т. и А. Характер регенерации, судя по кинетическим кривым, имеет такой же характер как и у больной М. •
На рис.15 а,б приводятся рентгенологические данные исследования больного А. до и после операции. На снимке (рис.156) видно
?ис. 15(а). Рен?ген050..:-Л снимок д?фептгого участка большеберЦо-вой кости больного А. до операция заполнеййй дс-фгхй.
Рис. 15(6). Рентгеновский снимок участка большеберцовой кости больного А. через 4 месяца йсле заполнения имплан-татом дефектного участка^
образование_ костных балок (срок 4 мес.ЬЭто подтвердило и хирургическое вмешательство, сделанное в силу необходимости около зоны операции через несколько месяцев после установки имплантата.
Проведенные исследования позволяли сделать предположение о возможности восстановления костной ткани не только обладающей костной индукцией, но и не обладающей ею ( кости черепа ).
При этом предполагалось обеспечение если не полной регенерации. то получение хотя бы относительно кальцифицированной ткани для предохранения открытого участка мозга от механического повреждения.
У больного Ж. было проведено закрытие отверстия, трепанированного в связи с черепно-мозговой травмой с применением имплантата на основе коллагена и гидроксоапатита.
Достаточно убедительным 4 является томографическое сканирование оперированного (закрытого имплантатом)
участка которое не только качественно выявляет разницу между закрытым.и не закрытым отверстием больного I.. но и дает количественную характеристику ткани, сформировавшейся в месте закрытия: плотность новообразования (в ед. Хаунсфилда) составляет 80 Н.,что приближается к граничной плотности перехода мякотканой в твердотканую (костноткануа) структуру.
Результаты УЗИ также показывают, что появление уплотнения связано с обызвествлением области закрытия трепанированного отверстия имплантатом * . , тогда как в области незакрытого отверстия -.. этого не наблюдается.
Полученные результаты клинических испытаний позволяют рекомендовать синтезированный нами имплантат для широкого применения не только в травматологии, ортопедии, стоматологии, но и в ней- . рохирургии. Тем более , что по простоте изготовления, дешевизне и безопасности у настоящего имплантата на сегодняшний день нет
конкурентноспссобных имллаитационных синтетических материалов.
ЕШОДи
1. На основании физико-химических исследований костной ткани и продуктов её деминерализации выявлены основные принципы создания синтетического имплантата на основе коллагена и неорганических солей.
2. На основании изучения кинетики деминерализации костной тка ни различных видов животных и человека в сироком интерзале концентраций HCl. установлено, что эта методика может служить основой прогноза медико-фармацевтических сзойстз имплантата костной ткани.
3. На основании изучения кинетики растворения кости и термоди намики костной ткани разработан способ получения синтети ческого имплантата ка основе коллагена и гидроксосолей дл заполнения дефектов кости.
4. Результаты всестороннего физжо-хкиического изучения синтетического материала позволили выбрать рациональные методы контроля биодеградации имплантата.
5. На основании изучения кинетики биотрансформации нмолгк-тата в нативную кость (in vivo и in vitro) показана возможность его применения для лечения-костных дефектов.
6. Проведеные биологические испытания имплантата (результаты целиком положительные) показали возможность применения впервые созданного материала в клинике.
7. Клинические наблюдения подтвердили возможность применения апатит-коллагеновых имллантатов в медицинской практике.
СПИСОК PÄBÜT ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Данилов В.П.. Лепешкоз H.H.. Литвинов С.Д., Краонобаева 0.Н.Растворимость и тзердые фазы в системе MgS04-Mg(0H)2--Н20 при 25° С.// Жур.кеорг.ХИМИИ. 1980.Т.25.N5.С. 1432 -1434.
2. Данилов, В.П., Литвинов С.Д., Лепешков И.Н.', Юдович Б.Э.. Власова И.Т.. Сазонова Д.М. Изучение гидратации алита з присутствии двойного гидроксосульфата магния и алюминия.// Новые эффективные виды цемента. М.:IS31.С.104-103.
3. Литвинов С.Д., Данилов В.П., Лепешкоз К.Н. Растворимость . и твердые фазы з системе KgSÜ4-i.!g(0H)2-H20 при 50 °С.
//Жур. неорг. химии, 1983. Т. 28. УЛ2. С. 3201-3202.
4. Лепешков H.H., Данилов В.П.. Юдович Б.Э.. Сазонова Л.М.. КотоваЛ.Т.. Власова М.Т., Литвиноз С.Д. Ечжущее. A.C. К 1043124,¿ГССР. //Бал. изоб.. 1983. N 35.
5. Лепескоз И.Н., Данилов В.П., Юдович Б.Э., Сазонова Л.М., Котова Л.Т.. Власоза М.Т.. Литвинов С.Д. Способ получения добавки к цементу. A.C. Н 1054317, СССР.
// Бюл.ИЗОб. .1983.Н. 42.'
6. Литвиноз С.Д.. Данилов В.П., Лепешков И.Н., Краснобаева 0. Н. Поведение при нагревании гидроксосульфата магния. //Кур. неорг. химии. 1984. Т. 29.1. С. 61-64.
7. Данилов В. П., Лепешков К.Н., Литвиноз С.Д., Юдович Б.Э., Краснобаева 0. Н.. Котова Л. Т. Условия образования гидроксосульфата алюминия-магния. //Кур. неорг. химии, 1984.. Т. 29.N7. С. 1710-1713.
8. Литвинов С.Д., Данилов В.П., Лепешков И.Н. Взаимодействие оксида магния с раствором сульфата алюминия при 501_ С //Кур. неорг. химии, 1985. Т. 30. К. 10. С .
9. Литвинов С.Д.. Данилов В.П.. Лепевков И.Н. Определение знерпш активации дегидратации соединений, образующихся в системе MgS04-Mg(0H)2 -Н20. -В сб. "Теория, методика и аппаратура термического анализа".Куйбышев, 1981. Рук. деп. в ВИНИТИ 1931. Í5 333 хп-Д31.
10. Литвинов С. Д., Павлов В. D. Природа эндотермических эффектов разложения двойных основных сульфатов ало?яшия к магния з политс-рмическом регпме. - Тез. докл. Второй межвузовской каучао-техкическсп конСерешзш. " Актуальнее проблемы современной химий ". -Куйбьиез, 1982. С. 12.
11. Литвинов С.Д.. Данилов З.П., Лепсн-ссв К.Н., Ляхов С.И. Исследование термического разложения двойных гидроксо-суль£атов магния. алюминия. -Тез. докл. У111 Всесоюзной конференции по термическому анализу. -Куйбышев.1S82.с.86.
12. Литвинов С.Д., Колосов И.Е., Косулин А.К., Никифоров О.В. Особенности деминерализации костной ткаки. Сб. научких работ. Еып. 15.- Куйбышев, 1987. С. 38-40.
13. Литвинов С. Д. Физико-химическое исследование твердых фаз системы Са50Н(Р04)3 - Н20 - КОЛЛАГЕН. -Тез.докл. VII Всесоюзное совещание по физико-химическому анализу. -Фрунзе, 1988. С. 542-543.
14. Волова Л.Т.. Литвинов С.Д. Применение костного матрикса из костей взрослых и плодов человека при патологии опорно
"-двигательного аппарата. Стресс и патология опорно -двигательного аппарата. -Тез. докл. -Харьков, 1989. С.10.
15. Литвинов С.Д,, Ершов'Ю. А. Проблемы создания костно-плас-тического материала с заданными с войствами. -Тез.докл. Юбилейной научной сессии. -Куйбышев, 1989. С. 134-135.
-зг -
В. Литвинов С.Д.. Нефедов И.Ю. Поведение гщроксофосфата кальция в кислом растворе.-Рук. деп. в ВИНИТИ К 4Н2-В90. -Куйбышев. 1990. С. 1-10.
7. Литвинов С.Д. Физико-химическое изучение деминерализованной костной ткани.-Рук. деп. в ВИНИТИ N 4111-В90. -Куйбышев. 1990. С. 1-15.
3. Литвинов ,■ С. Д. Исследование твердых фаз системы . Са,0(0Н)г(Р04)6 - БИОПОЛИМЕР - Н20. -Тез. докл. VII Совещание по физико-химическому анализу.-Саратов. 1991. С.66.
Э. S.D. Lltvlnov. Yu.A.Ershov. Solution Kinetic of Bone Tissue In KCL - Aqueous Solutions.- Abstract book.-Moscow, 1992. P.. 181 '
D. Yu.A.Ershov. S.D.Lltvlnov. Synthetic Polidmer Implantates on the Basis of Collagen and Mineral Salts. - Abstract book.Internationale Conference.- Moscow, 1992.. P.213.
1. S.D.Lltvlnov et al. Plastic Material In Urgent and Planned Surgery and X-Ray Control ofr its Regeneration. -Abstract book. Internationale conference.-Moscow, 1992. P. 217. •
l. Литвинов С.Д.. Белоконев В.И. Изучение возможности использования синтетического пластического материала на основе коллагена в ургентной и плановой хирургии.-Тез. • докл. Новое в медицине.-Краснодар, 1992. С. 146-14.7
В. Литвинов С ..Д., Быстров С. А., Палагнна Е. П. Изучение деминерализации костной ткани человека в растворах соляной юкушты разной концентрации.-Рук. деп. в ВИНИТИ N 267&-В92. -Самара. 1992. С. 1-10.
±. Литвинов С.Д., _ Белоконев В.И., Лямаева Н.Ю.. Шляпников
-SB-
Ii. E., Дгикия В.А. Использование рентгенологического и ' рентгено-фазового методов анализа для контроля регенерации костно-пластических материалов на основе коллагена. -Сб. научных работ "Актуальные вопросы теоретической и экспериментальной медицины".-Рук. деп. N 284-В93.-Самара. 1993.С. 13 - 16.
25. Vladimir Glcklya. S. Lltvlnov. M. Shlyapnlkcv. x-ray and Infrared' Radiation Control of Bone Tissue .Regeneration. Abstrakt book. ЭШ International Medical Sciences Student Congress.-Istanbul,1993.P.59.
26. Yury Tolkachev. V. Jlcklya. S.Litvlnov. A.Supllnlkov. Studying of Conditions of Formation of Implantate Bone Tissue and it's Biotransformation.- Abstract book. -10th International Medical Sciences Student Congress. -Istanbul. 1993. P. 122.
27. Литвинов С.Д., Ершов D.А. Изучение термической устойчивости синтетических пластических материалов на основе коллагена и минеральных солей.-Тез. докл. XI Конференция по термическому анализу.- Самара. 1993.С. 101.
28. Литвинов С.Д., Трукин А.С. Термографическое исследование костных трансплантатов.- Тез.докл. XI Конференция по термическому анализу.- Самара, 1993.С. 102.29. Литвинов С.Д.. Доненко'А.В.. Джикия. В. 0. Компьютерно-томографическое изучение термической устойчивоси биологи- • ческих объектов.-Тез. докл. XI Конференция по термическому анализу. -Самара,. 1993. С. 121.
30. л.Ф.Краснов, С. Д> Литвинов. на пути к созданию искусственной кости.-Тез.докл. VI Съезд травматологов-ортопедов
СНГ. - Ярославль. 1993. С. 187.
II. Литвинов С.Д.. Белоконев В.И.. Краснова Г.В.. Седова О.Н. Перспективы пролучения и применения пластических материалов на основе коллагена в ортопедии и травматологии, -Тез. докл. VI Съезд травматологов-ортопедов СНГ.-Ярославль. 1993. С.370-371.
2. Литвинов С.Д.. Быстров С.А., Джикия В.0. Изучение костной ткани и продуктов ее деминерализации рентгенофазовым и термическим анализом. -Тез. докл. ХХХ11 Международной научной студенческой конференции.-Новосибирск, 1994. С. 11.
3. S.D.Lltvlnov, A.F.Krasnov, Yu.A.Ershov. Biotransformation of Synthetic Implants In the Course of Making Bone Tissue Prosthetics.//Can. J. Physiol. Pharmacol. Vol. 72 (Suppl. 1) 1994. P. 296.
1. Литвинов С.Д., Краснов А.Ф., Ершов В.А. Особенности регенерации костной ткани после замещения ее дефектов синтетическим имцпантатом.//Бюлл. экспер. биологии и меди- цины. -Москва, 1995. С. 435-438.
>. N.V. nine. A.P.Kabatov, S.D.Lltvlnov, S.S.Erlenecov. The Optimization of Obtaining Biodegrading Implantats of bone tissue. -Abstract book. 3rd Annual International Ain Shams Student Scientific Society Cogress.-Cairo^ 1995. P. 61.
;. S.D.Lltvlnov, Yu.A.Ershov, A.F.Krasnov and A.P.Kabatov. Collagen Base Implant for Substituting for Bone Tissue Defects.-Abstract book. 2nd International Conference on Pharmaceutical Biotechnology.-Ghent. 1995. P. 112.
. S.'D.Lltvinov and Yu.A.Ershov. Bone Prostheses on the
Bäsis of Hydroxy Salts.//Inorganic Materials,1995.Vol.31 Й5. P. 636-639.
38. Кабатов A.n., Ильин H.B., Эрленеков С.С., Литвинов С.Д.
Получение имплактатов костной ткани на основе гидроксссо-лей.-Тез.докл. ХХХ111 Международной научной студенческой конференции.- Новосибирск. 1995. С. 30..
39. Бабкова Й: Й., Красноз А.Н.. Косулин А.Н., Литвинов С. Д. Опыт '"применения нового пластического материала в ортопедии. - Сборник научлых ^абот. Актуальные попроси клинической медицины. - Самара. 1995. С. 29 - 30.
40. Dr.A.F.Krasnov, А.N.Kcsuim, S.D.Litvlnov. O.V.rilklforov. Experience о: Synthetic /оilagen-base Inplants Using in Clinics.-Abstract bock. II International Conference.-Moscow/ 1ЭЭ5. P.217.
41. Dr. S.iLLitvinov et al. .Radiation and Morphological Control cif Collagen-based Implant Biotransformation. ■
. -Abstract book. il. International Conference. -Koscov. 1SS5. P. 281.
42. I.A.Efsiiov äiid S.D.Litvlnov. The Rate of,. Solution of Hydfoxiaßätits Reinforced with Collagen as.the Criterion of Pölyäer implant Materials duality.//Intern. J.Polymeric Mater. 1395. Vol. 28. N 1-4. P. 83-89.
43. Алфименкова A.B.. • Кабатоз А.П.'. Литвинов С.Д. и др. Поведение костной ткани и апатит-коллагенового имплантата в деминерализующем растворе. -Тез. докл. XXXIV Муждуна-родной научной студенческой конференции.-Новосибирск, 1996. С: 6.
44; S.-D. bitviriov et al. Biotransformation Kinetics of the
Synthetic Implant.-Abstract book. Aln Shams 19th International Medical Congress.-Cairo, 19Э6. P. 81.
5. S. D. Lltvlnov, A. P.Kabatov et al. N.M.R. of Demlneralized Bone Tissue & Collagen-Base Implant.- Abstract book. Aln Shams 19th International Medical Congress.-Cairo, 1996. P. 82.
5. Краснов А.Ф., Литвинов С.Д., Капишникова О.В., Смолякова В. М. Радиологический и сонографический контроль биотрансформации апатитово-коллагенового имплантата при лечении
.. остеопорозов.-Тез. докл. "Человек и лекарство" III Российский национальнаi конгресс.- Москва, 1996,С. 144.
L Литвинов С.Д., Ершов D.A., Кабатов А.П. Имплантат костной ткани.-Тез. докл." Человек и лекарство " III Российский Национальный конгресс, - Москва, 1996. С. 33.
5. Lltvlnov S.D., Krasnov A.F., Kabatov А.P.. Plyasunov S.A. Popov A.V. ■ Biological and' Kllnical Study Kinenics of Biodegrading Apatite-Collagen Implant for Substituting Bone Tissue Defects.// European Journal of Drug Metabolism and Pharmacokinetics, 1996. (Supple,. )Vol. P. 150.
). Литвинов С1.Д., Ершов Ю.А. и др. Способ формирования костной ткани. Заявка на выдачу патента # 5040499/14(021062),полок, решение от 30. 08.94.
». Литвинов С.Д., Ершов Ю.А. и др. Эндопротез кости. Заявка на выдачу патента # 5040490/14(021064). от 06.06.94.
. Данилов В. П:, Скляренко И. Ю.. Литвинов С.Д. и др. Двойные гидроксосульфаты магния-галия, магния-железа(111), магния-алюминия. Тезисы-докл. XXXI науч. канф.ф-та матем. и естеств. наук, посвященного 35-тию Российского унив. дружбы народов. Москва. 1995. С. 37.
. S.D. Lltvlnov et al.Apatite-Collagen Implant In Ortopaedlc' Surgery.Combined 4B and 6 Europlen Conference.Abstract Book. Bergen (Norway).1996.P.99.