Введение
1. Литературный обзор 12
1.1 Тканевая инженерия в восстановлении костной ткани 12
1.3. Требования к скэффолдам, используемым в инженерии костной ткани 14
1.4. Биоматериалы для инженерии костной ткани 16
1.5. Поликапролактон: структура и свойства 21
1.6. Гидроксиапатит 24
1.6.1. Стронцийзамещенный гидроксиапатит 24
1.6.2. Кремнийзамещенный гидроксиапатит 25
1.7. Методы формирования скэффолдов 25
1.7.1 Метод электроформования 28
2. Материалы и методы исследования 32
2.1. Материалы и реактивы 32
2.2. Установка электроформования 33
2.3. Методы исследования 34
2.3.1. Определение реологических свойств растворов 34
2.3.2. Микроскопия 35
2.3.3 Компьютерная микротомография с использованием источника синхротронного излучения 36
2.3.4 Рентгенофазовый анализ 45
2.3.5 Инфракрасная спектроскопия 46
2.3.6 Исследование механических свойств 46
2.3.7 Смачиваемость поверхности и свободная поверхностная энергия 47
2.3.8 Исследование деградации в растворе натрий-фосфатного буфера 49
2.3.9 Биологические исследования in vitro и in vivo 50
2.3.10 Статистический анализ данных 53
3. Оптимизация способов получения скэффолдов, структурные особенности и физико химические свойства композитных скэффолдов 54
3.1 Реологические свойства растворов поликапролактона различных концентраций и композитных смесей, содержащих микрочастицы порошков модифицированного гидроксиапатита 54
3.2 Влияние параметров процесса электроформования на размер и ориентацию микроволокон в скэффолдах 57
3.3 Исследование физико-химических свойств микрочастиц порошков модифицированного гидроксиапатита и поликапролактона 63
3.4 Определение влияния минимальной концентрации кремнийзамещенного гидроксиапатита на свойства скэффолдов 71
3.4.1 Морфологические и физико-химические свойства 71
3.4.2 Оценка эффективности скэффолдов с помощью биологических in vitro и in vivo тестов 75
3.5 Краткие выводы по главе 3 80
4. Морфологические, структурные и физико-химические свойства композитных скэффолдов на основе поликапролактона и модифицированных гидроксиапатитов 82
4.1 Исследование влияние концентрации микрочастиц модифицированного гидроксиапатита на морфологические свойства и внутреннюю структуру скэффолдов методом СЭМ и РКТ 82
4.2 Влияние концентрации микрочастиц порошков модифицированного гидроксиапатита на физико-химические свойства полимерных скэффолдов 102
4.3 Краткие выводы по главе 4 106
5. Механические характеристики и биологическая апробация композитных скэффолдов 107
5.1 Влияние модифицированного гидроксиапатита на механические свойства композитных скэффолдов 107
5.2 Смачиваемость поверхности и поверхностная энергия композитных скэффолдов 109
5.3 Определение скорости биодеградация скэффолдов 112
5.4 Исследование биосовместимости полимерных композитов на основе модифицированных гидроксиапатитов в условиях in vitro 115
5.5 Краткие выводы по главе 5 122
Основные выводы 124
Перечень принятых сокращений 126
Список литературы 128
