89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

204
rys.6. pozostałości po przeprowadzonym teście ściskania. a) czysty ha - w trakcie testu rusztowania ulegały
całkowitemu zniszczeniu. b) pgla zabezpieczył rusztowanie ha przed dekohezją.
fig.6. samples after uniaxial compressive test. a) pure ha. scaffold was completely destroyed.
b) pgla secured ha scaffold from decohesion.
dwukrotnie wyższe wartości F max
i σ w przypadku rusztowań o
mniejszych porach (typ A). Jest to
prawdopodobnie związanie większą
ilością węzłów przenoszących
obciążenie a także mniejszą
odległością pomiędzy nimi.
W przypadku kompozytów hA/
PGLA uzyskano dużo lepsze wyniki.
Dla rusztowań typu A zarejestrowano
nieznaczny wzrost Fmax
i σ w stosunku do analogicznych
rusztowań z czystego hA, natomiast dla próbek typu B ujawniono
niemal dwukrotny wzrost wartości Fmax i σ w porównaniu
z rusztowaniami niepokrytymi polimerem [FIG.5, TAB.1].
W trakcie testów rusztowania z czystego hA ulegały
całkowitemu zniszczeniu natomiast kompozytowe hA/PGLA
zachowywały spójność struktury [FIG.6]. Zastosowanie polimeru
zabezpieczyło rusztowania przed dekohezją.
wnioski
Zastosowanie PGLA w znaczący sposób poprawiło
własności mechaniczne rusztowań hA. Efekt widoczny
jest zwłaszcza dla próbek typu B. Dodatkowym aspektem
jest zabezpieczenie rusztowań przed całkowitym
zniszczeniem. Zadowalające wyniki przeprowadzonych
badań zachęcają do dalszych prac. Należy kontynuować
badania w kierunku testów in vitro a w dalszym
etapie in vivo, aby ocenić możliwość zastosowania
takich kompozytów w medycznej praktyce klinicznej.
podziękowania
Badania finansowane przez Ministra Nauki
i Szkolnictwa Wyższego No: 0408/R/2/T02/06/01.
Autorzy pragną podziękować A.P.Tomsia, E.Saiz z Lawrence
Berkeley National Laboratory, California za wsparcie i udostępnienie
laboratorium a zwłaszcza drukarki Robocasting.
piśmiennictwo
rodzaj pora / Pore
type
Typ A / Type A
[1]. J.Cesarano, P.Clavert: “Freeforming object with low binder
slurry”; uS Patent #6027236, 2000
[2]. E.Saiz, L.Gremillard, G.Menendez, k.Gryn, P.Miranda,
A.P.Tomsia: “Preparation of porous hydroxyapatite scaffolds”;
Material Science and Engineering C, Vol.27, Issue 3, April 2007,
546-550.
higher values of Fmax and σ
were disclosed [TAB.1]. Probably
it is connected with larger
number of layer-to-layer bonding
points which bear load and
smaller distance between them
in comparison to type B pores.
hA/PGLA composite revealed
much higher values of Fmax and
compression strength σ [FIG.5].
For type A samples there
was insignificant increase of
Fmax and σ when compared to analogical ones made
of pure hA. Better results were obtained for type B
samples, where almost three times higher values
of F max and σ were recorded in comparison to scaffolds not
covered with polymer [TAB.1].
After compressive test was finished pure hA samples
turned in to rubble (were completely destroyed) whereas hA/
PGLA composite kept their shape and cohesion [FIG.6]
Materiał /Material F max [N] σ [MPa
hA 2499 (±735) 40,7 (±10)
hA/PGLA 4135 (±784) 63 (±13)
Typ B / Type B hA 578 (±122) 8,9 (±1,9)
hA/PGLA 1654 (±144) 26,2 (±2)
tabela 1. wyniki badań wytrzymałości na ściskanie.
table 1. uniaxial compression test results
conclusions
Tests have shown that PGLA improved mechanical
properties of hA scaffolds. It was especially visible for type
B samples. Another very important aspect is that PGLA
secured porous structures from total destruction. Promising
results encourage for further research. They should
be focused firstly on in vitro behavior and secondly on in
vivo answer. Such tests should give an evaluation of future
medical application of such materials.
acknowledgements
This research was financially supported by
the research project No: 0408/R/2/T02/06/01.
Authors wish to thank A.P.Tomsia, E.Saiz of Lawrence Berkeley
National Laboratory, California for the support and facilities
available in their laboratory, especially Robocasting printer.
references
[3]. k.Gryń, J.Chłopek, E.Saiz, A.P.Tomsia: “ Sposób wytwarzania
materiałów o kontrolowanej porowatości z hydroksyapatytu przy
wykorzystaniu metody robocasting”; Engineering of Biomaterials,
No.62, Vol.X, June 2007, 26-29.
[4]. Z.Jaegermann, A.Ślósarczyk: „ Gęsta i porowata ceramika
korundowa w zastosowaniach medycznych”; AGh uczelniane
Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, kraków 2007.