مواد بدست آمده بوسیله عملیات حرارتی و مخلوط کردن HA( هیدروکسی آپاتیت) و شیشه های پایه سیلیکاتی از نوع در این تحقیق بوده است.
تاثیر مقدار شیشه روی تخلخل ،ریز ساختار و روی جزء اصلی سازنده ماده نهایی بررسی شده است.
تاثیر این فاکتورها روی رفتار زیستی در محیط invitro) مواد بدست آمده هم تحقیق شده است.
یک آزمایش زیست سازگاری در invitro با سلول های شبیه سلول های استخوان ساز انجام شده است.
افزایش شیشه به HA تغییراتی را در واکنش های حالت جامد ایجاد می‌کند که محصول از HA به فاز تغییر شکل می یابد وساختمان سیلیکون شامل فازهای (pseudowollastonite silicocarnotite) می‌باشد.
در این مخلوط افزایش میزان خلل و فرج و روزنه های ریز وریز ساختار ناهمگن با ماده اولیه مقایسه شده است. مقدار شیشه های sol-gel افزایش یافت و اثرات قبلی بزرگتر بودند.
این مواد وقتی در مایعات بدن خیس می خورند روی سطح آنها ساختار آپانیت لایه ای ایجادمیشود که این عمل در نمونه ای که مقدار شیشه بیشتری دارد با سرعت بیشتر انجام می‌شود.
ساختمان این لایه جدید در مناطقی که اولویت دارند در هردو نمونه آغاز می‌شود و به واکنش های متفاوت فازهای کریستالی تغییر شکل یافته بستگی دارد.
یک اثر متقابل بین HA و شیشه مشاهده شده است که نشان می دهد که در مخلوط رفتار زیستی سریع تر از حالتی است که به تنهایی HA و یا شیشه داشته باشیم.
مواد بدست آمده باعث میشوند که سلول های شبیه سلول های استخوان ساز چسبندگی خوب وتوسعه وتکثیر زیاد داشته باشد وهیچ اثر سمی در این رابطه مشاهده نشده است.
مقدمه:
مواد کلسیم فسفاتی و هیدروکسی آپاتیت به خاطر تشابه شان از نظر ترکیب شیمیایی با بافت استخوانی و زیست سازگاری آنها و ایجاد نکردن تورم و واکنش التهاب زا واستعدادشان در تولید سلول های استخوانی به طور ویژه ای برای قرار گرفتن به صورت کاشتی در استخوان ایده آل به نظر می رسند.
هیدروکسی آپاتیت اجازه ایجاد یک واکنش بیولوژیکی ویژه را د رفصل مشترک بافت وکاشتنی می دهد که باعث هدایت تغییر و دگرگونی پیوند بین استخوان وموادزیستی می‌شود.
مواد دیگر مانند شیشه های پایه سیلیکاتی رفتار زیستی بهتری را نسبت به کلسیم فسفات ها نشان می دهد. به عنوان مثال واکنش های زیستی در شیشه های پایه سیلیکاتی در چند دقیقه رخ می دهد در حالیکه همین واکنش ها در HA چندین روز طول می کشد.
یک مشخصه خیلی مهم از شیشه های پایه سیلیکاتی این است که که یک کنترل ژنتیکی روی واکنش سلول های استخوان ساز از خود نشان می دهند.
سرعت رفتارهای زیستی شیشه های پایه سیلیکاتی وابسته به نقش Sio2 یا سیلیکون در واکنش های سطح آنها و از این رو روی رفتار in viro , in vitro آنها است.
واکنش های سطحی که در شیشه های زیستی رخ می دهد اجازه می دهد که کریستالیزشین های بعدی از کریستال های آپاتیت چسبندگی سلولی و دگرگونی کلاژن ایجاد می‌شود.
سیلیلکون نقش ضروری در توسعه اسکلت دارد.نخستین نشانه از نقش فیزیولوژیکی توسط carlisle گزارش شده است که نشان می دهد که سیلیکون در مراحل اول استخوان سازی درگیر بوده است.
Milne , schwarz مطالعات مشابهی انجام دادند که کمبود سیلیکون در موش ها باعث تغییر شکل جمجمه آنها می‌شود.
بعضی از کلسیم فسفات ها مانند بر خلاف HA معمولا جز مواد قابل جذب طبقه بندی میشوند. و آنها طوری طراحی شده اند که بعد از مدتی به تدریج محو میشوند. و به وسیله بافت میزبان جایگزین میشوند.
چندین تن از مولفین نشان داده اند که ترکیب شکل گرفته بوسیله زینترینگ از HA با مقدار کمی از شیشه که به آن اضافه شده (که یا فسفات و یا پایه سیلیکاهست) باعث می‌شود که محصول نهایی تغییر شکل بدهد و از HA به تبدیل می‌شود که این فرایند به ترکیب شیشه وعملیات حرارتی بستگی دارد. به علاوه ترکیبات پایه فسفاتی ممکن است پیشرفت زیادی از خواص مکانیکی ورفتار زیستی در مقایسه با HA خالص از خود نشان دهند.
برای اینکه سیلیکون در دگرگونی استخوان اهمیت دارد واینکه احتمال تولید فاز محلول کلسیم فسفات وجود دارد. این خیلی جالب است که رفتار زیستی HA و شیشه های پایه سیلیکاتی را بررسی کنیم.