Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne

Proiect
8/10 (1 vot)
Conține 1 fișier: docx
Pagini : 21 în total
Cuvinte : 4595
Mărime: 1.91MB (arhivat)
Publicat de: Ioana V.
Puncte necesare: 8
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Prof. Dr. Ing. Georgeta Voicu
Facultatea de Chimie Aplicata si Stiinta Materialelor
Universitatea Politehnica Bucuresti, Bucuresti

Cuprins

  1. 1.INTRODUCERE 3
  2. 2.OBȚINERE 4
  3. 3.TIPURI DE CPC [2] 7
  4. 3.1 Cimentul de tip apatit 8
  5. 3.2 Cimentul de tip brushit 9
  6. 4.PROPRIETĂȚILE CIMENTURILOR CALCIO-FOSFATICE 10
  7. 4.1 Coeziunea 10
  8. 4.2. Adeziunea 11
  9. 4.3 Injectabilitatea[5] 11
  10. 4.4 Biocompatibilitatea 12
  11. 4.5 Bioactivitatea și bioresorbția 13
  12. 4.6 Osteoconductivitatea 14
  13. 4.7 Biodegradarea 15
  14. 4.8 Rezistența mecanică 16
  15. 4.9 Macroporozitatea 17
  16. 5. DOMENII DE UTILIZARE ALE CPC-URILOR 17
  17. 5.1 Eliberare controlată de medicamente: 17
  18. 5.2 Scaffolduri din CPC pentru regenerare osoasă 18
  19. 5.3 Biosenzori 19
  20. 6. AVANTAJE/DEZAVANTAJE FAȚĂ DE ALTE SISTEME 19
  21. 7. CONCLUZII 20
  22. 8. BIBLIOGRAFIE 21

Extras din proiect

1.Introducere

În ultimile câteva decenii a avut loc o continuă apariție și dezvoltare a unor noi tipuri de biomateriale sintetice pentru repararea și regenerarea țesutului osos. Aceste noi tipuri de biomateriale cuprind metale, polimeri, cermică, biosticlă, sulfați de calciu, carbonați de calciu și fosfați de calciu.

Printre aceste materiale , cimenturile calcio-fosfatice (CPC) sunt o categorie de biomateriale promițătoare pentru aplicații clinice datorită proprietăților lor deosebite precum:

Bioactivitate

Osteoconductivitate

Injectabilitate

Capacitatea de fi modelate

Cimenturile de fosfat de calciu (CPC) sunt amestecuri de una sau mai multe pulberi de fosfat de calciu (CP) cu apă sau soluții apoase, care se pot utiliza la temperatura camerei sau a corpului. Având o structură ceramică, CPC-urile sunt fragile, fiind utilizate numai pentru aplicații care nu necesită o rezistență mecanică foarte mare sau care nu trebuie să reziste la acțiunea unei încărcări.[1]

Datorită asemănării lor cu hidroxiapatita biologică (HAp), faza minerală a oaselor și dinților naturali, CPC-urile au fost utilizate drept filler pentru fracturi e sau defecte osoase, pentru aplicații craniomaxilofaciale, dentare și ortopedice. CPC-urile pot fi ușor modelate sau injectate în cavitățile neregulate ale țesutului osos, restabilind structura și funcțiile osului și stimulând noua formare osoasă.

Una dintre cele mai importante caracteristici ale CPC-urilor este capacitatea lor de a se forma in situ printr-o reacție de dizolvare-precipitare la temperatura corpului. Această caracteristică dă naștere altor proprietăți benefice, cum ar fi capacitatea de modelare la amestecare, injectabilitatea care permite o intervenție minim invazivă și capacitatea de a servi drept purtător pentru furnizarea de medicamente și molecule biologice.

Cercetările timpurii asupra CPC-urilor s-au concentrat în principal pe îmbunătățirea întăririi, manipulării și proprietăților mecanice ale CPC-urilor prin adaptarea mai multor parametri de prelucrare, precum:

compoziția cimentului

aditivii utilizați

porozitatea

mărimea particulelor.

2.Obținere

Cimenturile calcio-fosfatice au fost create pentru prima dată în anii 1980, de către Brown și Chow. CPC-urile sunt produse printr-o reacție chimică între două faze, un solid și un lichid, care, atunci când sunt amestecate, formează o pastă care se fixează progresiv și se întărește într-o masă solidă; acest lucru este similar cu cimenturile utilizate în inginerie civilă.

Faza solidă cuprinde unul sau mai mulți compuși de fosfat de calciu (CaP). Apa sau o soluție care conține fosfat de calciu este folosită ca și fază lichidă, iar aceasta poate conține chitosan, alginat, hialuronat, gelatină, sulfat de condroitină, acid citric sau succinic pentru a permite dizolvarea compușilor inițiali de CaP până la suprasaturarea soluției, inducând astfel precipitarea de cristale.[2]

Fig.1 Obținerea cimentului calcio-fosfatic

În prezent, în ciuda numeroaselor denumiri pentru CPC, există doar 2 produse finale posibile:

brushite (fosfat dicalcic dihidrat, DCPD)

apatit, cum ar fi hidroxiapatita sau hidroxiapatita cu calciu (CDHA)

Mai mult, aceste două produse finale sunt obținute în principal cu ajutorul a două tipuri de reacții chimice: hidroliză și reacții acid-bază. Diferența majoră dintre cele două produse CPC finale este solubilitatea lor: brushitul este de 1-2 ordine de mărime mai solubil decât apatitul la pH fiziologic. Cu toate acestea, deoarece brushitul este o fază metastabilă, in vivo poate avea loc transformarea brushit-ului în apatit.

Bibliografie

[1] A. J. Ambard and L. Mueninghoff, “Calcium Phosphate Cement : Review of Mechanical and Biological Properties,” vol. 15, no. 5, pp. 321- 328, 2006.

[2] F. Ozdemir, I. Evans, and O. Bretcanu, Calcium Phosphate Cements for Medical Applications. .

[3] J. Zhang, W. Liu, V. Schnitzler, F. Tancret, and J. Bouler, “Review : Calcium Phosphate Cements ( CPCs ) for bone substitution : chemistry , handling and mechanical properties . Acta Biomaterialia Calcium phosphate cements for bone substitution : Chemistry , handling and mechanical properties,” Acta Biomater., vol. 10, no. 3, pp. 1035- 1049, 2013.

[4] F. Tamimi, Z. Sheikh, and J. Barralet, “Acta Biomaterialia Dicalcium phosphate cements : Brushite and monetite,” Acta Biomater., vol. 8, no. 2, pp. 474- 487, 2012.

[5] H. H. K. Xu et al., “Calcium phosphate cements for bone engineering and their biological properties,” Nat. Publ. Gr., vol. 5, no. July, pp. 1- 19, 2017.

[6] M. Ginebra, C. Canal, D. Pastorino, and E. B. Montufar, “Calcium phosphate cements as drug delivery materials ☆,” Adv. Drug Deliv. Rev., vol. 64, no. 12, pp. 1090- 1110, 2012.

[7] F. De Chimie-biologie-geografie and D. Chimie, “Studiul descompunerii termice a unor precursori.”

[8] J. Zhang, “Review : Calcium Phosphate Cements ( CPCs ) for bone substitution : chemistry , handling and mechanical properties,” ACTA Biomater., 2013.

[9] O. Access, “We are IntechOpen , the world ’ s leading publisher of Open Access books Built by scientists , for scientists TOP 1 %.”

[10] I. A. Grafe et al., “Calcium-Phosphate and Polymethylmethacrylate Cement in Long-term Outcome After Kyphoplasty of Painful Osteoporotic Vertebral Fractures,” vol. 33, no. 11, pp. 1284- 1290, 2008.

Preview document

Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 1
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 2
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 3
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 4
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 5
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 6
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 7
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 8
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 9
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 10
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 11
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 12
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 13
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 14
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 15
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 16
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 17
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 18
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 19
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 20
Ciment calcio-fosfatic - Tendințe moderne - Pagina 21

Conținut arhivă zip

  • Ciment calcio-fosfatic - Tendinte moderne.docx

Alții au mai descărcat și

Acidul Clorhidric

ACIDUL CLORHIDRIC OBTINERE.PROPRIETATI Obtinerea acidului clorhidric se poate face prin metoda Glauber bazata pe reactia dintre NaCl si un acid...

Clorofila - colorant natural E 140

INTRODUCERE Industria alimentara are ca obiectiv principal obtinerea produselor alimentare care sa satisfaca din ce in ce mai mult cerintele...

Coroziunea Metalelor și Aliajelor

-Definitia coroziunii;clasificare -Factori care o influenteaza -Metode de protectie impotriva coroziunii -Coroziunea prin actiunea apei...

Aerosoli

AEROSOLII Aerosolii reprezinta starea de dispersie foarte fina a unei substante lichide sau solide intr-un mediu gazos. Mediul gazos este...

RMN

INTRODUCERE Rezonanţa Magnetică Nucleară este o tehnică foarte des folosită în chimie pentru determinarea structurii diverşilor compuşi chimici,...

Ai nevoie de altceva?