Нажмите на эту строку чтобы перейти к Новостям сайта "Русский врач"

Перейти
на сайт
журнала
"Врач"
Перейти на сайт журнала "Медицинская сестра"
Перейти на сайт журнала "Фармация"
Перейти на сайт журнала "Молекулярная медицина"
Перейти на сайт журнала "Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии"
Журнал включен в российские и международные библиотечные и реферативные базы данных

ВАК (Россия)
РИНЦ (Россия)
Эко-Вектор (Россия)

МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИГИДРОКСИБУТИРАТА С ЭЛАСТОМЕРНОЙ ДОБАВКОЙ

DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2023-10-06
Номер журнала: 
10
Год издания: 
2023

П.А. Повернов
аспирант, мл. науч. сотрудник, лаборатория физико-химии композиций природных и синтетических полимеров,
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля (Москва, Россия)
E-mail: pav3444@yandex.ru
Scopus Author ID 57210264564, ResearcherID ABC-5732-2021
Л.С. Шибряева
д.х.н., профессор, вед. науч. сотрудник, лаборатория физико-химии композиций природных и синтетических полимеров,
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануеля РАН;
профессор кафедры химии и технологии переработки эластомеров им. Ф.Ф. Кошелева,
Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, ФГБОУ ВО «МИРЭА – РТУ» (Москва, Россия)
Scopus Author ID 7003539026, ResearcherID A-7634-2014

Введение. Полигидроксибутират является биоразлагаемым и полностью биосовместимым компонентом, и в совокупности с различными моди-фицирующими добавками может быть пригодным для изготовления изделий медицинского назначения, используемых в хирургической практике в качестве костных имплантатов или их частей. Имплантаты такого рода обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными металли-ческими изделиями, однако для их интеграции в организм им необходима тщательная стерилизационная очистка, которая в случае полимерных композиций имеет ряд ограничений, связанных с возможным разрушением структуры материала при прохождении различных этапов очистки. Цель исследования – найти оптимальные методы стерилизации и дезинфекции материалов на основе полигидроксибутирата (ПГБ) и эласто-мерной добавки – бутадиен-нитрильного каучука (БНКС-28). Материал и методы. Объект исследования – двухкомпонентные составы ПГБ-БНКС с содержанием ПГБ от 30 до 90%. Использовались четыре метода стерилизации и дезинфекции: автоклавирование, воздушная стерилизация, дезинфекция раствором хлора и раствором этанола. Опреде-ляемые механические характеристики – прочность и относительное удлинение материала на разрыв. Контроль стерильности устанавливали ме-тодом смывов с последующим наблюдением за ростом бактерий и грибов в среде Сабуро и тиогликолевой среде. Результаты. Стерилизованные и дезинфицированные образцы показали отсутствие роста микроорганизмов в обоих питательных средах. Изме-нение механических характеристик не выявлено для образцов, подвергавшихся растворным методам очистки. Высокотемпературная очистка снизила механические характеристики образцов на 20–80% в зависимости от режима стерилизации. Выводы. Полученные данные показывают, что для стерилизации и дезинфекции ПКМ на основе биоразлагаемого полимера ПГБ без ограниче-ний подходят растворные методы и с незначительными ограничениями – метод стерилизации в автоклаве, в то время как воздушная стерилиза-ция приводит к разрушению ПКМ. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (государственный реги-страционный номер темы исследования 122041300207-2).

Ключевые слова: 
полигидроксибутират
Бутадиен-нитрильный каучук
стерилизация
дезинфекция
имплантаты
биополимеры.
Для цитирования: 
Повернов П.А., Шибряева Л.С. МЕТОДЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИГИДРОКСИБУТИРАТА С ЭЛАСТОМЕРНОЙ ДОБАВКОЙ . Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2023; (10): 38-https://doi.org/10.29296/25877313-2023-10-06

Список литературы: 
  1. Rebelo R., Fernandes M., Fangueiro R. Biopolymers in medical implants: A brief review. Procedia Eng. 2017; 200: 236–243.
  2. Povernov P.A., Shibryaeva L.S., Lusova L.R., Popov A.A. Modern polymer composite materials for bone surgery: Problems and pro-spects. Fine Chemical Technologies. 2022; 17(6): 514–536.
  3. Artsis M.I., Bonartsev A.P., Iordanskii A.L., et al. Biodegradation and Medical Application of Microbial Poly (3-hydroxybutyrate). Mol. Cryst. Liq. Cryst. 2012; 555(1): 232–262.
  4. Dempsey D.J., Thirucote R.R. Sterilization of Medical Devices: A Review. Journal of Biomaterials Applications. 1988; 3(3): 454–523.
  5. Told R., Ujfalusi Z., Pentek A., Kerenyi M et al. A state-of-the-art guide to the sterilization of thermoplastic polymers and resin materi-als used in the additive manufacturing of medical devices. Materials & Design. 2022; 223: 111119.
  6. Vergara-Porras B., Gracida-Rodriguez J. N., Perez-Guevara F. Thermal processing influence on mechanical, thermal, and biodeg-radation behavior in poly(β-hydroxybutyrate)/poly(ϵ-caprolactone) blends: a descriptive model. J. Appl. Polym. Sci. 2016; 133: 1–12.
  7. Kervran M., Vagner C., Cochez M., Ponçot M. et al. Thermal deg-radation of polylactic acid (PLA)/polyhydroxybutyrate (PHB) blends: A systematic review. Polymer Degradation and Stability. 2022; 201: 109995.
  8. Parveen S., Kaur S., David S. A. W., Kenney J. L. et al. Evaluation of growth based rapid microbiological methods for sterility testing of vaccines and other biological products. Vaccine. 2011; 29(45): 8012–8023.