Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Małgorzata Moskwa

Określenie właściwości nowych cementów kostnych na bazie polimetakrylanu metylu z dodatkiem hydroksyapatytu


Determination of properties of new bone cements based on polymethyl methacrylate with the addition of hydroxyapatite


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Marta Kamińska
Praca dyplomowa magisterska obroniona 2019-10-18
Streszczenie pracy dyplomowej:
Cementy kostne są materiałami powszechnie stosowanymi w medycynie jako wypełnienia kostne czy mocowanie endoprotez stawowych. Jako materiały stosowane w organizmie muszą spełniać szereg wymagań stawianych biomateriałom. Jednym z rodzajów cementów są cementy polimerowe bazujące na PMMA. Mimo licznych prac mających na celu optymalizację ich właściwości nadal posiadają one wiele wad. Celem pracy jest modyfikacja składu komercyjnie dostępnego cementu na bazie polimetakrylanu metylu (Mendec) poprzez dodanie hydroksyapatytu, który stanowi naturalny składnik kości i może poprawić właściwości biologiczne tego materiału. Kolejnym celem niniejszej pracy jest wstępna ocena właściwości fizyko-chemicznych jak i biologicznych nowo wytworzonego cementu. Wśród badanych wielkości znalazły się: analiza struktury, składu chemicznego, ocena zwilżalności, uwalniania monomeru, cytotoksyczności oraz trombogenności materiału. Uwalnianie się monomeru jest wielkością badaną w stosunku do wypełnień stomatologicznych metodą chromatografii. Ze względu na toksyczność monomerów stanowi ono istotny parametr w stosunku do cementów kostnych. W pracy wykorzystano metodę spektrofotometryczną bazująca na pomiarze absorbancji roztworu. Otrzymane wyniki porównywano z cementem Vertecem zawierającym hydroksyapatyt oraz z cementem Mendec bez modyfikacji składu. Badania wykazały, że dodatek hydroksyapatytu do cementu wpływa na jego właściwości biologiczne i fizyko- chemiczne. Wzrost zawartości HAp powoduje wzrost zwilżalności powierzchni. Ponadto, zastosowany dodatek wpływa na poziom uwalniania monomeru. Badania pokazują toksyczność cementów kostnych wobec komórek linii Saos- 2. Wykonane badanie trombozgodności z wykorzystaniem cytometru wykazało, że cementy powodują wyższą agregację płytek. Potwierdzenie zauważonych podczas badań zależności wymaga przeprowadzenia dalszych testów. Słowa kluczowe: cement kostny, toksyczność, uwalnianie monomeru, trombogenność, hydroksyapatyt
Abstract:
Bone cements are materials commonly used in medicine as bone fillings or joint endoprosthesis fixtures. As materials used in the body, they must fulfil a number of requirements for biomaterials. One of the types of cements are polymer cements based on PMMA. Despite numerous efforts to optimize their properties, they still have many disadvantages. The aim of this study is to modify the composition of commercially available polymethyl methacrylate based cement (Mendec) by adding hydroxyapatite, which is a natural component of bone and can improve its biological properties. Another objective of this paper is the preliminary assessment of the physicochemical and biological properties of newly produced cement. The studied quantities included: analysis of structure, chemical composition, wettability, monomer release, cytotoxicity and thrombogenicity of the material. The monomer release is the measured value in relation to dental fillings by chromatography. Due to the toxicity of monomers, it is an important parameter in relation to bone cements. Spectrophotometric method based on the measurement of solution absorbance was used in this paper. The obtained results were compared with Vertecem cement containing hydroxyapatite and Mendec cement without modification of the composition. The studies showed that the addition of hydroxyapatite to cement affects its biological and physico-chemical properties. An increase in HAp content causes an increase in surface wettability. Moreover, the additive used influences the level of monomer release. Studies show the toxicity of bone cements to the cells of the Saos-2 line. A thrombosis test performed with a cytometer showed that cements cause higher aggregation of platelets. Further tests are required to confirm the correlations observed during the tests. Key words: bone cement, toxicity, monomer release, thrombogenicity, hydroxyapatite