logo
Медицинский вестник
Северного Кавказа
Научно-практический журнал
Зарегистрирован в Федеральной службе
по надзору за соблюдением законодательства
в сфере массовых коммуникаций
и охране культурного наследия
ПИ №ФС77-26521 от 7 декабря 2006 года
ISSN 2073-8137
rus
русский
eng
english

Поиск по сайту




Адрес редакции
355017, Ставрополь, улица Мира, 310.

Телефоны
(8652) 35-25-11, 35-32-29.

E-mail
medvestnik@stgmu.ru

Рейтинг@Mail.ru

Токсикологические исследования нового остеопластического материала на основе сплава никелида титана с серебром

[Экспериментальная медицина]
Добринская Мария Николаевна; Гордиенко Иван Иванович; Изможерова Надежда Владимировна; Цап Наталья Александровна; Валамина Ирина Евгеньевна; Кознова Анастасия Евгеньевна; Марченко Екатерина Сергеевна; Байгонакова Гульшарат Аманболдыновна;

Золотым стандартом лечения переломов кости являются металлические фиксаторы из титана и его сплавов. Проведена оценка токсикологической безопасности остеопластического материала на основе никелида титана с добавлением серебра (0,3 % и 0,5 %). В эксперименте оценены острая и субхроническая токсичность, пирогенность, а также местнораздражающее действие предлагаемого сплава в сравнении с чистым никелидом титана. Гибели животных, нарушений поведения, динамики массы тела или изменений физиологических показателей в процессе наблюдения не отмечали. Гистологически в зоне имплантации обнаружено формирование зрелой соединительной ткани без признаков воспаления или аллергии. Местнораздражающее и пирогенное действие исследуемого материала не выявлено. Полученные данные свидетельствуют о биологической безопасности никелида титана с серебром при экспериментальном применении, что обосновывает целесообразность его дальнейшего доклинического изучения.

Скачать

Список литературы:
1. Hoque M. E., Showva N., Ahmed M., Bin Rashid A., Sadique S. E. [et al.] Titanium and titanium alloys in dentistry: current trends, recent developments, and future prospects. Heliyon. 2022;8(11):e11300 https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11300
2. Al-Shalawi F. D., Ariff A. H. M., Jung D. W., Ariffin M. K. A. M., C. L. S. Kim [et al.] Biomaterials as Implants in the Orthopedic Field for Regenerative Medicine: Metal versus Synthetic Polymers. Polymers. 2023;15(12):2601. https://doi.org/10.3390/polym15122601
3. Deng H., Li M., Fang X., Zhang J., Wang J. [et al.]. K. Tang. Evaluation of the mechanical properties and clinical application of nickel-titanium shape memory alloy anal fistula clip. Front. surg. 2023;10:e1367497. https://doi.org/10.3389/fsurg.2023.1235666
4. Toker S. M., Orhan E. O., Beklen A. Nickel ion release and surface analyses on instrument fragments fractured beyond the apex: a laboratory investigation. BMC Oral Health. 2023;23:703. https://doi.org/10.1186/s12903-023-03434-9
5. Nandi S., Roy S., Mukherjee P., Kundu B., De D. [et al.] Orthopaedic applications of bone graft & graft substitutes: a review. Indian J. Med. Res. 2010;132:15-30. https://doi.org/10.1016/j.surge.2012.04.001
6. Cheung J., Samartzis D., Yeung K., To M., Luk K. [et al.] A randomized double-blinded clinical trial to evaluate the safety and efficacy of a novel superelastic nickel-titanium spinal rod in adolescent idiopathic scoliosis: 5-year follow-up. Eur. spine. 2018;27(2):327-339. https://doi.org/10.1007/s00586-017-5245-x
7. Bandyopadhyay A., Mitra I., Goodman S. B., Kumar M., Bose S. Improving biocompatibility for next generation of metallic implants. Author links open overlaypanel. Progress in Materials science. 2023;133:101053. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2022.101053
8. Srimaneepong V., Rokaya D., Thunyakitpisal P.,Qin J.,Saengkiettiyut K. Corrosion Resistance of Graphene oxide/Silver Coatings on Ni-Ti alloy and Expression of IL-6 and IL-8 in Human Oral Fibroblasts. sci. Rep. 2020;10:3247. https://doi.org/10.1038/s41598-020-60070-x
9. Haugen H. J., Makhtari S., Ahmadi S., Hussain B. The Antibacterial and Cytotoxic Effects of Silver Nanoparticles Coated Titanium Implants: A Narrative Review. Materials (Basel). 2022;15(14):5025. https://doi.org/10.3390/ma15145025
10. Marchenko E. S., Gordienko I. I., Kozulin A. A., Baigonakova G. A., Borisov S. A. Study of the biocompatibility of porous 3D-TiNi implants in vivo. The siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2024;39(1):184-193. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-1-184-193
11. Marchenko E. S., Dubovikov K. M., Baigonakova G. A., Gordienko I. I., Volinsky A. A. Surface Structure and Properties of Hydroxyapatite Coatings on NiTi Substrates. Coatings. 2023;13:722. https://doi.org/10.3390/coatings13040722
12. Marchenko E. S., Baigonakova G. A., Dubovikov K. M., Kokorev O. V., Gordienko I. I. [et al.] Properties of Coatings Based on Calcium Phosphate and Their Effect on Cytocompatibility and Bioactivity of Titanium Nickelide. Materials. 2023;16:2581. https://doi.org/10.3390/ma16072581
13. Borisov S. A., Gordienko I. I., Tsap N. A., Baigonakova G. A., Marchenko E. S. [et al.] Antibacterial activity and biocompatibility of titanium nickelide augments with the addition of silver nanoparticles for bone grafting: an experimental study. Russian Journal of Pediatric surgery, Anesthesia and Intensive Care. 2024;14(1):21-31. https://doi.org/10.17816/psaic1566
14. Baigonakova G. A., Marchenko E. S., Gordienko I. I., Larikov V. A., Volinsky A. A. [et al.] Biocompatibility and Antibacterial Properties of NiTiAg Porous Alloys for Bone Implants. ACs Omega. 2024;9(24):25638-25645. https://doi.org/10.1021/acsomega.3c08163
15. Mironov A. N. Guidelines for Preclinical Trials of Drugs; Grifi K: Moscow, 2012. 16. Toker S. M., Orhan E. O., Beklen A. Nickel ion release and surface analyses on instrument fragments fractured
beyond the apex: a laboratory investigation. BMC Oral Health. 2023;23(1):703. https://doi.org/10.1186/s12903-023-03434-9
17. Salaie R. N., Besinis A., Tredwin C., Handy R. D. Low toxicity of dissolved silver from silver-coated titanium dental implants to human primary osteoblast cells. Toxicol Rep. 2024;18;13:101776. https://doi.org/10.1016/j.toxrep.2024.101776
18. Zhang Y., Xue Y., Zhao M., Chen X., Gao Q. Titanium elastic nails vs locking plate in pediatric subtrochanteric femur fractures: A systematic review and meta-analysis. Front. Pediatr. 2023:11(3):e1114265. https://doi.org/10.3389/fped.2023.1114265
19. Safaei K., Abedi H., Nematollahi M. F., Dabbaghi H., Bayati P. [et al.] Additive Manufacturing of NiTi Shape Memory Alloy for Biomedical Applications: Review of the LPBF Process Ecosystem. JOM. 2021;73:3771-3786. https://doi.org/10.1007/s11837-021-04937-y
20. Berti F., Bridio S., Luraghi G., Pant S., Allegretti D. [et al.] Reliable Numerical Models of Nickel-Titanium Stents: How to Deduce the Specific Material Properties from Testing Real Devices. Ann. Biomed. Eng. 2022;50(4):467-481. https://doi.org/10.1007/s10439-022-02932-1
21. Shenoda A. M.,Gadallah M. A., Darwish R. M., Saad M. S., Marei M. K. Micro/Nanostructured Bioactive Titanium Implant Surface with Sol-Gel Silicate Glass Nanoparticles. Int. J. Oral Maxillofac. Implants. 2023;38(3):591-606. https://doi.org/10.11607/jomi.10272
22. Irianov I. M., Diuriagina O. V., Karaseva T. I., Karasev E. A. The osteoplastic effectiveness of the implants made of mesh titanium nickelide constructs. Biomol. Biomed. 2014;14(1):4-7. https://doi.org/10.17305/bjbms.2014.2284
23. Guo M., Qi B., Li J., Shi X., Ni H. [et al.] Mechanical properties evaluation of metacarpophalangeal joint prosthesis with new titanium-nickel memory alloy: a cadaver study. BMC Musculoskeletal Disorders. 2023;24(1):738. https://doi.org/10.1186/s12891-023-06859-z
24. Müller C. W., Pfeifer R., Meier K., Decker S., Reifenrath J. A Novel Shape Memory Plate Osteosynthesis for Noninvasive Modulation of Fixation Stiffness in a Rabbit Tibia Osteotomy Model. BioMed Research International. 2015;3:1-8. https://doi.org/10.1155/2015/652940

Ключевые слова: никелид титана, серебро, токсичность, остеопластический материал, эксперимент, результат


Учредители:
Ставропольская государственная медицинская академия
Государственный научно-исследовательский институт курортологии
Пятигорская государственная фармацевтическая академия