Патент на изобретение №2176524
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПОКРЫТИЕ НА ИМПЛАНТАТ ИЗ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ
(57) Реферат: Покрытие на имплантат из титана и его сплавов содержит, мас.%: оксид титана 48,3-71,5; оксид кальция 3-10; оксид фосфора 17-34 и ионы серебра – 6,5-9,7. Покрытие является биоактивным и обладает сбалансированными бактерицидными и цитотоксическими свойствами. Покрытие на имплантант может быть использовано в травматологии и ортопедии. 1 табл. Изобретение относится к медицинской технике, а именно к покрытиям из титана и его сплавов, и может быть использовано в травматологии и ортопедии. Известно покрытие титана и его сплавов, содержащее оксид титана (авт. св. СССР 534525). Данное покрытие обладает высокой твердостью, износостойкостью, однако не обладает бактерицидными и цитотоксическими свойствами. Целью изобретения является получение биоактивного покрытия, обладающего сбалансированными бактерицидными и цитотоксическими свойствами. Поставленная цель достигается тем, что известное покрытие, содержащее оксид титана, дополнительно содержит оксид кальция, оксид фосфора и ионы серебра, при следующем соотношении компонентов, мас. %: Оксид титана – 48,3-71,5 Оксид кальция – 3-10 Оксид фосфора – 17-34 Ионы серебра – 6,5-9,7 Отличие данного покрытия от известного заключается в том, что оно дополнительно содержит оксид кальция, оксид фосфора и ионы серебра при следующем соотношении компонентов, мас. %: Оксид титана – 48,3-71,5 Оксид кальция – 3-10 Оксид фосфора – 17-34 Ионы серебра – 6,5-9,7 Имплантаты из титана и его сплавов, покрытые заявляемым составом, прошли испытания бактерицидных и цитотоксических свойств. Экспериментальные образцы представляют собой титановые диски марки ВТ-1-0, покрытые заявляемым составом микродуговым способом, ионами серебра, имплантированными в поверхность в дозах 5,1% (5 ат.%), 7,14 % (7 ат.%), 10,2% (10 ат.%), 15,3% (15 ат.%). Для теста на цитотоксичность использовались клетки периферической крови человека, выделенные путем центрифугирования в градиенте плотности фиколл-гипак (плотность 1,077 г/мл) и затем дважды отмытые и доведенные в фосфатном буфере Дульбекко до концентрации 1 103/мл.
Цитотоксический тест: 0,1 мл клеточной суспензии осторожно наслаивали на центр тестируемого материала, помещали во влажную камеру и оставляли при 37oC на 1 ч. В контрольной группе клетки помещали на покрытие, содержащее оксид титана (прототип). После чего клетки собирали, смешивали с равным объемом 0,1% раствора трипанового синего и подсчитывали в камере Горяева количество живых (не окрашенные) и убитых (окрашенных) клеток на 100 мононуклеаров периферической крови человека.
Бактерицидный тест осуществляли со штаммами Sf. Augreus, Clostridium Perfriges, E. Coli по стандартной технологии в агаровой культуре с измерением зоны просветления (бактерицидности) вокруг дисков, которые помещали в чашку Петри. Результаты опыта представлены в таблице.
В результате проведенных опытов было установлено, что заявленное покрытие с содержанием ионов серебра более 9,7% (9 ат. %) в покрытии вызывает гибель как бактериальных, так и мононуклеарных клеток. Содержание ионов серебра менее 6,5% (6 ат. %) по отношению к клеткам костного мозга крыс обладает умеренным цитотоксическим действием, но не оказывает бактерицидного действия. Оптимальным соотношением цитотоксического и бактерицидного действия обладает покрытие с содержанием ионов серебра 6,5-9,7% (6-9 ат. %).
Таким образом, заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 10,2-15,3% (10-15 ат.%) обладает выраженным бактерицидным и цитотоксическим действием и не может быть использовано для медицинских целей.
Заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 5,1% (5 ат.%) не подавляет рост бактерий и не оказывает токсического действия на клетки.
Заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 6,5-9,7% (6-9 ат. %) обеспечивает оптимальную бактерицидную активность и оказывает минимальное повреждающее действие на клетки.
Формула изобретения
Оксид титана – 48,3-71,5 Оксид кальция – 3-10 Оксид фосфора – 17-34 Ионы серебра – 6,5-9,7. РИСУНКИ
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 21-2003
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 26.06.2003 № 16975
Извещение опубликовано: 27.07.2003
|
||||||||||||||||||||||||||

103/мл.
Цитотоксический тест: 0,1 мл клеточной суспензии осторожно наслаивали на центр тестируемого материала, помещали во влажную камеру и оставляли при 37oC на 1 ч. В контрольной группе клетки помещали на покрытие, содержащее оксид титана (прототип). После чего клетки собирали, смешивали с равным объемом 0,1% раствора трипанового синего и подсчитывали в камере Горяева количество живых (не окрашенные) и убитых (окрашенных) клеток на 100 мононуклеаров периферической крови человека.
Бактерицидный тест осуществляли со штаммами Sf. Augreus, Clostridium Perfriges, E. Coli по стандартной технологии в агаровой культуре с измерением зоны просветления (бактерицидности) вокруг дисков, которые помещали в чашку Петри. Результаты опыта представлены в таблице.
В результате проведенных опытов было установлено, что заявленное покрытие с содержанием ионов серебра более 9,7% (9 ат. %) в покрытии вызывает гибель как бактериальных, так и мононуклеарных клеток. Содержание ионов серебра менее 6,5% (6 ат. %) по отношению к клеткам костного мозга крыс обладает умеренным цитотоксическим действием, но не оказывает бактерицидного действия. Оптимальным соотношением цитотоксического и бактерицидного действия обладает покрытие с содержанием ионов серебра 6,5-9,7% (6-9 ат. %).
Таким образом, заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 10,2-15,3% (10-15 ат.%) обладает выраженным бактерицидным и цитотоксическим действием и не может быть использовано для медицинских целей.
Заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 5,1% (5 ат.%) не подавляет рост бактерий и не оказывает токсического действия на клетки.
Заявляемое покрытие с содержанием ионов серебра в дозе 6,5-9,7% (6-9 ат. %) обеспечивает оптимальную бактерицидную активность и оказывает минимальное повреждающее действие на клетки.