Dlaczego fosforany wapnia? Przeszłość, teraźniejszość i przyszłość bioceramiki CaPs

• Autorzy: Anna Ślósarczyk

Warianty tytułu

Why Calcium Phosphates? Past, Present and Future of CaPs Bioceramics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W niniejszym artykule omówiono stan wiedzy dotyczącej biomateriałów opartych na fosforanach wapnia. Przedstawiono dane na temat rozwoju bioceramiki CaPs na przestrzeni lat, z uwzględnieniem prac wykonanych i nadal realizowanych w tym zakresie na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, we współpracy z licznymi ośrodkami medycznymi w kraju. Nakreślono przyszłościowe kierunki badań nad preparatami zawierającymi fosforany wapnia obejmujące: kompozyty, cementy kostne, ceramiczne nośniki leków oraz skafoldy dla inżynierii tkankowej i medycyny regeneracyjnej. Obecnie wysiłki badaczy koncentrują się na poprawie wytrzymałości mechanicznej, funkcjonalności, parametrów biologicznych i poręczności chirurgicznej nowej generacji preparatów implantacyjnych CaPs przeznaczonych do substytucji kości. (abstrakt oryginalny)

EN

In the present paper a current state of the art of calcium phosphate based biomaterials was discussed. Date regarding the development of CaPs bioceramics over the years were presented, taking into consideration the already done as well as the ongoing researches, conducted in this field, in the Faculty of Materials Science and Ceramics UST-AGH, in the cooperation with many domestic medical centers. Future research directions including: composites, bone cements, ceramic drug carriers and scaffolds for the tissue engineering and regenerative medicine consisting of calcium phosphates were presented. Nowadays, the efforts of researches are focused on the improvement of mechanical strength, functionality, biological properties and surgical handiness of the new generation of CaPs implant materials for bone substitution. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Wyroby ceramiczne; Medycyna; Technologia medyczna; Materiałoznawstwo; Inżynieria materiałowa

EN

Ceramic products; Medicine; Medical technology; Materials science; Materials engineering

• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2012
• Numer: nr 1
• Strony: 3--9

Twórcy

autor

Anna Ślósarczyk

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• Kokubo T., Bioceramics and their clinical applications, Boca Raton CRS Press, Woodheaed Publishing Limited, Cambridge, 2008.
• LeGeros R.Z., Lin S., Rohanizadeh R., Mijares D., LeGeros J.P., Biphasic calcium phosphate bioceramics: preparation, properties and applications, Journal of Materials Science,: Materials in Medicine 14 (2003) 201-209.
• Ślósarczyk A., Biomateriały Ceramiczne - rozdz.3 w Biomateriały tom 4, praca zbiorowa po red. Błażewicz S., Stoch L., AOW Exit, Warszawa 2003.
• Knychalska-Karwan Z., Ślósarczyk A., Stobierska E., Paszkiewicz Z., Bioceramika hydroksyapatytowe w stomatologii zachowawczej, Inżynieria Materiałowa 5 (1993) 152-153.
• Knychalska-Karwan Z., Zastosowanie syntetycznego hydroksyapatytu w stomatologii, Magazyn Stomatologiczny 5 (1994) 6-9.
• Jańczuk Z., Góra M., Hydroksyapatyt HA-Biocer w leczeniu ubytków kostnych przyzębia, Prace Komisji Nauk Ceramicznych PAN, Polski Biuletyn Ceramiczny nr 8, Ceramika 46, Kraków (1994) 47-51.
• Jańczuk Z., O niektórych wskazaniach do stosowania biomateriałów jako wszczepów kostnych w codziennej praktyce stomatologicznej, Periodontologia Współczesna, Med. Tour Press International, Wyd. Medyczne, Warszawa 1998.
• Wysieński Ł., Kukwa A., Ślósarczyk A., Włodarski K., Spongy skeleton hydroxyapatite with tricalcium phosphate and polylactide as reconstructive materials in treatment of bony related hemangioma, E-MRS 2003 Fall Meeting, Warsaw 15-19 Sept. 2003.
• Ślósarczyk A., Cieślik T., Znaczenie bioceramiki opartej o fosforany wapnia dla medycyny, Prace Komisji Nauk Technicznych PAU, tom II, Kraków (2007) 201-230.
• Ślósarczyk A., Kowalczewski J., Paszkiewicz Z., Marczak D., Zastosowanie porowatych wszczepów kompozytowych hydroksyapatyt-TCP w ortopedii, Chirurgia Narządów Ruchu i Ortopedia Polska 73 [3] (2008) 196-200.
• Kowalczewski J., Milecki M., Wielopolski A., Ślósarczyk A., Marczak D., Okoń T., Zastosowanie HA+βTCP w uzupełnianiu ubytków kostnych w realloplastykach stawu biodrowego i kolanowego, Chirurgia Narządów Ruchu i Ortopedia Polska 75 [6] (2010) 348-352.
• Bobrowski B., Ślósarczyk A., Ciszewski A., Gunia G., Uzupełnianie ubytków kostnych HAP i HAP/TCP w allo- i realloplastykach stawu biodrowego, XXII Konferencja Naukowo-Szkoleniowa Ortopedów Wojska Polskiego, Bydgoszcz, 11-13 maja 2005.
• Ślósarczyk A., Potoczek M., Paszkiewicz Z., Zima A., Lewandowska- Szumieł M., Chróścicka A., Otrzymywanie, charakterystyka i ocena biologiczna wysokoporowatej bioceramiki hydroksyapatytowej, Materiały Ceramiczne 62 [2] (2010) 224-229.
• Potoczek M., Zima A., Paszkiewicz Z., Ślósarczyk A., Manufacturing of highly porous calcium phosphate bioceramics via gel-casting using agarose, Ceramics International 35 (2009) 2249-2254.
• Zima A., Paszkiewicz Z., Ślósarczyk A., Bioceramika TCP (αTCP, βTCP, BTCP) dla ortopedii i stomatologii - otrzymywanie oraz ocena w testach in vitro, Materiały Ceramiczne 62 [1] (2010) 51-55.
• Czechowska J., Paszkiewicz Z., Siek D., Ślósarczyk A., Makroporowata bioceramika oparta na ortofosforanach wapnia do zastosowań medycznych, Inżynieria Materiałowa 6 [184] (2011) 923-928.
• Ślósarczyk A., Szymura-Oleksiak J., Mycek B., The kinetics of drug release from hydroxyapatite carriers, Biomaterials 21 (2000) 1215-1221.
• Mycek B., Zima A., Szymura-Oleksiak J., Ślósarczyk A., Krupa A., Badania kinetyki uwalniania leku z implantów w warunkach in vitro z zastosowaniem modeli matematycznych, Inżynieria Biomateriałów 76 (2008) 6-12.
• Wiśniewska I., Ślósarczyk A., Myśliwiec L., Sporniak-Tutak K., Wpływ aplikowania do zębodołu linkomycyny na nośniku TCP na proces gojenia rany po chirurgicznym usunięciu zęba mądrości, Roczniki Pomorskiej Akademii Medycznej w Szczecinie 55 [2] (2009) 59-64.
• Belcarz A., Ginalska G., Zalewska J., Rzeski W., Ślósarczyk A., Kowalczuk D., Godlewski P., Niedźwiadek J., Covalent coating of hydroxyapatite by keratin stabilizes gentamicin release, Journal of Biomedical Materials Research. Part B: Applied Biomaterials 89B (2009) 102-113.
• Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Paluszkiewicz C., FTIR and XRD evaluation of carbonated hydroxyapatite powders synthesized by wet methods, Journal of Molecular Structure 744- 747 (2005) 657-661.
• Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Zima A., The effect of phosphate source on the sintering of carbonate substituted hydroxyapatite, Ceramics International 36 (2010) 577-582.
• Kolmas J., Jaklewicz A., Zima A., Bućko M., Paszkiewicz Z., Lis J., Ślósarczyk A., Kołodziejski W., Incorporation of carbonate and magnesium ions into synthetic hydroxyapatite: the effect on physicochemical properties, Journal of Molecular Structure 987 (2011) 40-50.
• Zima A., Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Staszewska M., Mróz W., Chróścicka A., Effects of Mg Additives on Properties of Mg-doped Hydroxyapatite Ceramics, Advances in Science and Technology 76 (2010) 60-65.
• Ślósarczyk A., Zima A., Paszkiewicz Z., Szczepaniak J., de Aza A. H. Chróścicka A., The Influence of Titanium on Physicochemical Properties of Ti-modified Hydroxyapatite Materials, Materiały Ceramiczne 62 [3] (2010) 369-375.
• Paluszkiewicz C., Ślósarczyk A., Pijocha D., Sitarz M., Bućko M., Zima A.,, Chróścicka A., Lewandowska-Szumieł M., Synthesis, structural properties and thermal stability of Mn-doped hydroxyapatite, Journal of Molecular Structure 976 (2010) 301-309.
• Charnley J., Anchorage of the femoral head prosthesis to the shaft of the femur, Journal of Bone and Joint Surgery 42-B (1960) 28-30.
• Brown W.E., Chow L.C. A new calcium phosphate water setting cement, Cements Research Progress, ed. American Ceramic Society (1986) 352-379.
• Karaś J., Pielka S., Paluch D., Ciołek L., Traczyk S., Wpływ zastosowanych płynów do zarabiania proszku o składzie: αTCP-DCPD na właściwości fizyczne i biozgodność otrzymywanych cementów kostnych, Inżynieria Biomateriałów 58-60 (2006) 241-245.
• Bohner M., Physical and chemical aspects of calcium phosphates used in spinal surgery, European Spine Journal 10 (2001) S114-S121.
• Rapacz- Kmita A., Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Mechanical properties of HAp-ZrO2 composites, Journal of the European Ceramic Society 26 (2006) 1481-1488.
• Ślósarczyk A., Klisch M., Błażewicz M., Piekarczyk J., Stobierski L., Rapacz-Kmita A., Hot pressed hydroxyapatitecarbon fibre composites, Journal of the European Ceramic Society 20 (2000) 1397-1402.
• Mróz W., Jedyński M., Prokopiuk A., Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Characterization of calcium phosphate coatings doped with Mg, deposited by pulsed laser deposition technique using ArF excimer laser, Micron 40 (2009) 140-142.
• Belcarz A., Ginalska G., Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Kompozyt bioaktywny oraz sposób wytwarzania kompozytu bioaktywnego (2009) Polish Patent 387872.
• Borkowski L., Ginalska G., Ślósarczyk A., Paszkiewicz Z., Formowanie apatytu na elastycznym kompozycie kościozastępczym, Inżynieria Biomateriałów 106-108 (2011) 105-109.
• Belcarz A., Ginalska G., Zima A., Polkowska I., Ślósarczyk A., Szyszkowska A., Nowy kompozyt HAp-faza organiczna jako obiecujący wypełniacz ubytków kości, Inżynieria Biomateriałów 88 (2009) 14-18.
• Van Bitterswijk C., Tissue Engineering of Bone, Academic Press, Canada 2008.
• Czechowska J., Ślósarczyk A., Bioaktywne materiały ceramiczne dla inżynierii tkankowej i medycyny regeneracyjnej, Szkło i Ceramika 62 (2011) 17-22.