Технология нанесения кальций-фосфатных покрытий на имплантаты из наноструктурного титана

Назначение
Получение биоактивных покрытий на имплантатах из титана, в том числе наноструктурного, обладающих высокой адгезией и развитой шероховатой поверхностью, достаточной для успешной остеоинтеграции.

Краткая характеристика
Нанесение кальций-фосфатного покрытия на титановый имплантат производится на оригинальной установке микродугового оксидирования с двухполярным импульсным источником питания Microarc-3.0 (разработчик и производитель - ТИЭМ, г Томск) в электролите на основе ортофосфорной кислоты, гидроксилапатита и карбоната кальция. Перед нанесением биопокрытия поверхность титанового имплантата подвергается специальной механической и химической обработкам, что позволяет сформировать развитую двухуровневую шероховатую поверхность с необходимой пористостью, достаточной для успешной остеоинтеграции костной ткани и обеспечивающей удовлетворительную адгезионную прочность покрытия к имплантату.

Основные характеристики кальций-фосфатного покрытия
Толщина - 10-40 мкм
Общая пористость - 35-45 %
Шероховатость - Ra = 2,5-5 мкм
Адгезионная прочность к титановой подложке - не мнеее 25 МПа
Состав - кальцийфосфаты в рентгеноаморфном состоянии
Соотношение Са/Р - 0,7-1,0

Выполненное биотестирование in vitro и in vivo совместно с СибГМУ (г. Томск) продемонстрировало высокую эффективность покрытий. Морфологические исследования особенностей изменений костной ткани в зоне введения имплататов показали, что дентальные имплантаты из наноструктурного титана с кальций-фосфатным покрытием обладают повышенной остеоинтеграцией.

Технико-экономические показатели
Предлагаемая технология микродугового оксидирования позволяет наносить кальций-фосфатные биопокрытия с заданными параметрами на титановые имплантаты, в том числе из наноструктурного титана. Технология не требует сложного дорогостоящего оборудования, отличается стабильной повторяемостью, позволяет формировать биоактивную поверхность на поверхности имплантата, обеспечивая биосовместимость имплантата с живым организмом.

Области применения
Дентальные имплантаты и имплантаты для черепно-челюстной хирургии из наноструктурного титана с микродуговыми кальций-фосфатными покрытиями, а также имплантаты для травматологии.

Стадия разработки
Разработаны технические условия на дентальные имплантаты из наноструктурного титана с кальций-фосфатными покрытиями. Получено положительное заключение Новосибирского научно-исследовательского института гигиены, проведены приемочные испытания изделий, ведутся клинические испытания.

Правовая защищенность
Патенты РФ на изобретения

Коммерческие предложения
Договор о дальнейших исследованиях и разработках для получения промышленной технологии; продажа установок с технологией; договор на изготовление и поставку продукции.

Контактная информация
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН
634021, г. Томск, пр. Академический, 2/4
Тел.: (3822) 49-28-50
Факс: (3822) 49-25-76
E-mail: sharkeev@ispms.ru