Пластика тел грудных и поясничных позвонков пористыми биокерамическими гранулами (экспериментальное исследование) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.01.15, кандидат наук Аветисян, Арташес Робертович

• Аветисян, Арташес Робертович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Аветисян, Арташес Робертович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Керамика, несинтетические замещающие материалы. Клеточный

ответ на имплантацию

1.1.1. Биокерамические материалы, биостекла и композиты

1.1.2. Костный трансплантат и несинтетические замещающие

материалы

1.1.3. Клеточный ответ на имплантацию биокерамического

заместителя

1.1.4. Клеточные технологии в инжененрии костной ткани

1.1.5. Остеиндуктивность и остеоинтеграция

1.2. Керамические заместители в биологии и медицине, их

характеристика

1.2.1. Кальцийфосфатная биокерамика и композиты на ее основе

1.2.1.1. Кальцийфосфатная биокерамика

1.2.1.2. Композиты на основе кальцийфосфатной биокерамики

1.2.1.2.1. Комбинация с другими керамиками

1.2.1.2.2. Комбинация с полимерами

1.2.1.2.3. Комбинация с металлами

1.2.2. Биостекла и стеклокерамика

1.2.3. Циркониевая, алюмооксидная биокерамика и композиты на их

основе

1.2.4. Пористая структура заместителей, методы получения

1.2.5. Некоторые методы оценки интеграции пористых имплантатов

и окружающих тканей

1.3. Экспериментальная и клиническая апробация биокерамических

заместителей костной ткани

1.3.1. Экспериментальные исследования

1.3.1.1. Бисегментальный межпоперечный билатеральный

спондилодез с фиксацией транспедикулярным инструментарием

1.3.1.2. Моносегментарный межпоперечный спондилодез без фиксирующего инструментария

1.3.1.3. Межтеловой спондилодез с фиксирующим

инструментарием

1.3.1.4. Замещение дефектов костной ткани

1.3.2. Клинические исследования

1.3.2.1. Замещение дефектов костной ткани пациентов

1.3.2.2. Заднебоковой и задний спондилодез с фиксирующим инструментарием

1.3.2.3. Межтеловой спондилодез

1.4. Выводы

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДВОАНИЯ

2.1. Имплантация биокерамичесих гранул и морфологические

исследования

2.1.1. Единичная имплантация биокерамических гранул

2.1.1.1. Хирургическая техника

2.1.2.1. Хирургическая техника

2.1.3. Подготовка материалов и морфологические методы

исследования

2.2. Биомеханические испытания

2.2.1. Забор и хранение материалов

2.2.2. Лучевые методы исследования

2.2.2.1. Денситометрия

2.2.2.2. Рентгенография и рентгенометрия

2.2.3. Моделирование переломов тел позвонков

2.2.4. Транспедикулярная пластика сломанных позвонков

2.3. Методы статистического анализа данных

ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСТЕОИНТЕГРАЦИИ БИОКЕРАМИЧЕСКИХ ГРАНУЛ

3.1. Результаты световой микроскопии

3.2. Результаты электронной микроскопии

3.3. Результаты энергодисперсионной спектрометрии

ГЛАВА 4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСТЕОИНТЕГРАЦИИ КОНГЛАМЕРАТА БИОКЕРАМИЧЕСКИХ ГРАНУЛ

4.1. Результаты электронной микроскопии

ГЛАВА 5. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ФОРМЫ И ПРОЧНОСТИ ТЕЛ ПОВРЕЖДЕННЫХ ГРУДОПОЯСНИЧНЫХ ПОЗВОНКОВ

БИОКЕРАМИЧЕСКИМИ ГРАНУЛАМИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Пластика тел грудных и поясничных позвонков пористыми биокерамическими гранулами (экспериментальное исследование)»

ВВЕДЕНИЕ

Из сообщений Всемирной организации здравоохранения, фигурирующих в докладе о состоянии здравоохранения в мире за 2008 год, урбанизация, старение населения и глобальные изменения образа жизни людей в совокупности выдвигают хронические и неинфекционные болезни, а также травмы, в число основных причин заболеваемости и смертности. По прогнозам, данный тренд сохранится до 2030 года (The world health report 2008: primary health care now more than ever, 2008).

Повреждение позвоночника является тяжелой травмой и характеризуется высокой инвалидностью.

Наиболее частый механизм перелома тел позвонков — компрессия (тип А в классификации Magerl/AO). Так, по данным F. Magerl и коллег, из 1445 наблюдаемых ими пациентов с повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника 66,1% имели перелом типа А; 14,5% — типа В и 19,4% - перелом типа С.

Компрессионные переломы тел позвонков с дефектом костной ткани требуют реконструктивного хирургического вмешательства с имплантации различных материалов. В качестве подобных материалов могут быть использованы аутологичные и аллогенные костные трансплантаты или, как альтернатива, синтетические или природные заместители костной ткани.

В современной практике золотым стандартом среди трансплантатов и искусственных материалов, замещающих костную ткань, является аутологичный костный трансплантат благодаря остеогенности, остеоиндуктивности (содержит факторы роста), остеокондуктивности и отсутствию реакций отторжения чужеродной ткани и риска передачи патогенных агентов. Однако практическое применение собственной костной ткани пациента сопряжено с ограниченным количеством данного заместителя, а забор костной ткани нередко сопровождается так называемой болезнью донорского места (donor site morbidity). Операция забора аутологичной кости по разным данным в 20 - 49% случаях имеет

осложнения различной тяжести. Из последних так называемые большие осложнения (несостоятельность шва раны; серома; формирование грубого рубца), удлиняющие период госпитализации и влияющие на степень удовлетворенности пациента оказанной медицинской помощью, в литературе наблюдаются приблизительно в 10% случаев из общего числа операций (Е.М. Younger, M.W. Chapman, 1989; .С. Banwart et al., 1995; C.C. Wigfield, R.J. Nelson, 2001).

Кроме того, свободные аваскулярные костные трансплантаты подвержены частичной резорбции в имплантационном ложе, что может привести к их усталостному или перестроечному разрушению (A. JI. Кудяшев, Н.Г. Губочкин, 2008; Р.В. Деев и др., 2008). Так, A. Minamide и коллеги сообщают о том, что частота псевдоартрозов при заднебоковом межпоперечном спондилодезе с применением аутологичной костной ткани составляет от 5 до 35% (A. Minamide et al., 2005). По данным J. D. Smucker и соавторов псевдоартрозы в подобных случаях могут достигать до 40% (J. D. Smucker et al., 2008).

Применение аллогенного костного трансплантата сопровождается опасностью развития реакции его отторжения организмом донора и передачи через материал патогенных агентов (В. Е. Buck et al., 1989).

Технологии тканевой инженерии позволяют избежать рисков, сопровождающих применение аутологичных и аллогенньтх костных материалов. К ним относится замещение костного дефекта синтетическими и природными биоматериалами, способствующими миграции, адгезии и пролиферации клеток, синтезирующих межклеточное вещество костной ткани (R.Vago, 2008).

Наиболее перспективными являются биокерамические материалы. Их главное преимущество перед другими материалами (металлы, полимеры) -превосходная биосовместимость: некоторые из них (биокерамика на основе AI2O3 или Zr02) инертны в физиологической среде, а другие (на основе гидроксиапатита, Р-трикальцийфосфата, а также некоторые виды стеклокерамики) имеют контролируемые взаимодействия с тканями организма (C.B. Carter, M.G. Norton, 2007).

-7В клинической практике для восстановления дефектов тела позвонка в настоящее время используются следующие материалы: инъекционные костные цементы на основе полиметилметакрилата (J. T. Liu et al., 2010), фосфатов кальция (D. H. Нео et al., 2009), пористые биокерамические гранулы на основе гидроксиапатита (T. Tomoaki et al., 2006; К. Nishioka et al., 2009). Приведенные выше имплантаты довольно широко представлены на международном рынке биоматериалов.

Применение полиметилметакрилата связанно с определенными рисками. При введении полиметилметакрилата происходит это экзотермическая реакция полимеризации, которая может вызвать термический некроз окружающих тканей. Кроме того инертность самого материала некоторые авторы ставят под сомнение. Так, K-Y. Huang и соавторы, осуществив забор единым блоком тел позвонков двух пациентов во время проведения передней декомпрессии спустя 5-7 месяцев после вертебропластики, провели их гистологическое исследование. Авторы обнаружили выраженную соединительно-тканную оболочку, покрывающую имплантаты из полиметилметакрилата, по периферии которых отмечался некроз костной ткани, где также обнаруживались многочисленные гистиоциты и многоядерные гигантские клетки, содержащие темно-коричневые частицы, которые, по мнению авторов, могли быть фрагментами полиметилметакрилата (K-Y. Huang, J-J. Yan, R-M. Lin, 2005).

В отличие от предыдущего материала костный цемент на основе фосфата кальция обладает превосходной биосовместимостыо, однако он уступает своему полимерному аналогу в физических характеристиках, обладая недостаточной прочностью к компрессии, дистракции и сдвиговым нагрузкам, что сопровождается высоким риском разрушения данного имплантата, соответственно, потери коррекции локального посттравматического кифоза (T.R. Blättert et al., 2009).

Кроме того, применение инъекционных форм костных цементов сопряжено еще с одним обстоятельством: распространение цемента может произойти в позвоночный канал, в межпозвонковый диск, в венозную систему тела позвонка и

вызвать серьезную патологию (В. A. Georgy, 2012; J. S. Yeom et al., 2003; E. P. Lin et al., 2004; R. Schmidt et al., 2005). Следует отметить, что появление на практике цементов с высокой вязкость несколько уменьшает частоту подобных осложнений (S. Rapan et al., 2010; M. Rüger, W. Schmoelz, 2009), однако не устраняет их.

Применение пористых гранул гидроксиапатитовой биокерамики или их биоорганического аналога — крошек депротеинизированной костной ткани решает последнюю проблему, однако прочность биокерамики на основе гидроксиапатита не позволяет с успехом применять ее в нагружаемых локализациях (M. Ito et al., 2002).

Алюмооксидная биокерамика физическими свойствами превосходит биокерамику на основе гидроксиапатита: V. A. Dubok приводит прочность на сжатие кортикальной кости 100-230 МПа, компактной алюмооксидной биокерамики - 4000 МПа, по данным С. В. Carter и M.G. Norton аналогичный параметр компактной гидроксиапатитовой биокерамики равен 300 н- 900 МПа (А. Dubok, 2000; C.B. Carter, M.G. Norton, 2007).

Таким образом, применение пористых алюмооксидных биокерамических гранул для замещения костных полостей в нагружаемых локализациях, таких как тела позвонков, представляется весьма перспективным.

В литературе крайне мало сведений относительно способности алюмоксидных биокерамических гранул к остеоинтеграции, а также их применения для замещения дефектов костной ткани в нагружаемых локализациях скелета.

Цель исследования: совершенствование хирургического лечения компрессионных оскольчатых переломов тел грудных и поясничных позвонков с дефектом костной ткани с применением пористых биокерамических гранул.

Задачи исследования

1. Изучить в эксперименте способность к остеоинтеграции биокерамических алюмооксидных гранул с различной величиной пор и пористостью.

2. Сравнить интеграцию биокерамических алюмооксидных гранул, биокерамических композитных кальцийфосфатных гранул, а также гранул губчатой депротеинизированной костной ткани.

3. Изучить восстановление формы и прочности на сжатие тела позвонка грудопоясничного переходного отдела позвоночника после компрессионного перелома при транспедикулярной пластике алюмоксидными биокерамическими гранулами, а также гранул губчатой депротеинизированной костной ткани.

4. Определить эффективность транспедикулярной пластики тел позвонков грудопоясничного переходного отдела позвоночника биокерамическими гранулами с учетом морфологии повреждения.

Новизна исследования

В эксперименте изучена способность к остеоинтеграции биокерамических алюмооксидных гранул с различной внутренней архитектурой в сравнении с биокерамическими гранулами на основе гидрокисапатита и депротеинизированной костной ткани.

Определены изменения формы и прочности на сжатие сломанного тела позвонка в грудопоясничном переходном отделе позвоночника после транспедикулярной пластики биокерамическими гранулами.

Разработан новый гранулированный имплантат для замещения дефектов костной ткани на основе алюмооксидной биокерамики (приоритетная справка ФИПС от 24.06.2013 №2013128755).

Практическая значимость

Предложен новый гранулированный имплантат на основе алюмооксидной биокерамики для применения в качестве синтетического заместителя костной ткани, изучены его биологические свойства, экспериментально продемонстрирована его способность к остеоинтеграции, изучены биомеханические изменения, происходящие с телом позвонка после его разрушения (перелома), а также после реконструкции предложенным материалом.

Определена эффективность применения алюмооксидных биокерамических гранул в качестве замещающего материала для заполнения дефектов костной ткани тел позвонков грудопоясничного переходного отдела позвоночника.

На защиту выносятся следующие положения:

1 .Изучаемые биокерамические алюмооксидные гранулы способны к остеоинтеграции, которая заключается в прямом контакте костной ткани и поверхности имплантированных гранул, что происходит в результате ее роста в дефекте. При этом не наблюдается соединительнотканная капсула, разграничивающая имплантат и окружающую костную ткань.

2.Транспедикулярная пластика алюмооксидными биокерамическими гранулами дефекта костной ткани при компрессионном переломе без разрушения задней стенки тела позвонка грудопоясничного отдела позвоночника позволяет эффективно восстановить как форму тела позвонков, так и исходную его прочность на сжатие.

3.Транспедикулярная пластика биокерамическими гранулами дефекта костной ткани при компрессионном переломе тела грудопоясничного отдела позвоночника с разрушеним задней стенки и компрессией 40% его вентральной высоты и более, позволяет восстановить только до 80% исходной величины вентрального размера и 38% прочности на сжатие.

Апробация работы

Материалы диссертационного исследования доложены и обсуждены на международных и федеральных научно-практических конференциях:

1. Ill международная научно-практической конференция и специализированная выставка «Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение» «КерамСиб 2011», 14-16 сентября 2011 г., Новосибирск.

2. Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Цивьяновские чтения», 25-26 ноября 2011 года г. Новосибирск.

3. Вторая международная конференция, посвященная материалам с превосходящими свойствами и технологическим процессам (2nd International conference on competitive materials and technology processes), r. Мишкольц, Венгрия, 8-12 октября 2012 года.

4. IV Международная научно-практическая конференция "КерамСиб 2012", 12 Ноября 2012 г, МВЦ "Крокус-экспо", г. Москва.

5. V Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых с международным участием "Цивьяновские чтения", г. Новосибирск, 23-24 нояб. 2012 г.

6. VI Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых с международным участием "Цивьяновские чтения", г. Новосибирск, 29-30 ноября 2013 г.

7. Заседание общества травматологов-ортопедов Новосибирской области, г. Новосибирск, 26 марта 2014 г.

8. X Юбилейный Всероссийский съезд травматологов-ортопедов России, г. Москва, 16-19 сентября 2014 года.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 161 страницах, иллюстрирована 36 рисунками, 15 таблицами. Состоит из списка сокращений, введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложения. Список литературы содержит 189 источника, из них 9 отечественных.

Публикации и сведения о внедрении в практику

По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, из них 3 статьи в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ для соискателей и 12 публикаций тезисов докладов в сборниках конференций, конгрессов и съездов. Имеется приоритетная справка ФИПС от 24.06.2013 №2013128755 на заявленное изобретение «Имплантат для замещения дефектов костной ткани», где предложено применения изучаемых в настоящей работе алюмооксидных биокерамических гранул.

Личный вклад автора в работу

Автором сформулированы цели и основные задачи исследования, проведен литературный обзор, спланированы и проведены сери экспериментов. Все проводимые оперативные вмешательства, наблюдения после них, а также другие манипуляции с объектами исследования проведены лично автором. Им же произведен сбор материалов, обобщение и анализ результатов исследования.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Керамика, несинтетические замещающие материалы. Клеточный ответ на имплантацию.

Термин «керамика» произошел от греческого слова «keramos», что в переводе означает жженый материал. Ключевые принципы изготовления подобных материалов заложены в сомом термине: исходное сырье должно быть обработано высокой температурой (I. G. Turner, 2009).

А. П. Зубехин и соавторы керамическими называют материалы и изделия из них, получаемые спеканием глин и их смесей с минеральными добавками, оксидов и других тугоплавких веществ. Керамика характеризуется многофазным составом (А. П. Зубехин и др., 1995)

L. S. O'Bannon, 1984: «Керамическими называют неметаллические материалы, образованные за счет высокотемпературных реакций (свыше 500 °С)».

Керамические материалы используются человеком вот уже 17000 лет. В те далекие времена керамика была главным материалом, используемым в быту вместе с деревом, костыо и камнем. Даже сегодня керамические материалы остаются в хозяйственном пользовании и процесс их получения принципиально не отличается.

Керамические материалы традиционно получают из сырьевых порошков, которые окончательно уплотняются посредством спекания. До этого порошок обычно прессуется при комнатной температуре, с получением промежуточного материала (полуфабриката, green body) с низкой прочностью (Т. Hanson, 1999).

1.1.1. Биокерамические материалы, биостекла и композиты

Биоматериалами называются любые вещества или их комбинации, за исключением лекарственных средств, имеющие синтетическое или природное происхождение, которые могут быть применены в качестве целой системы (или ее части), направленной на лечение, укрепление или замещение любой ткани, органа

или функции организма. Керамика, используемая в качестве биоматериала, именуется биокерамикой (С. В. Carter, М. G. Norton, 2007).

По мнению R. Vago, дефекты костной ткани, образовавшиеся в результате травмы, опухоли или нарушения нормального роста и развития кости, обычно требуют реконструктивного хирургического вмешательства и имплантации различных материалов с целью их замещения, отсюда, восстановления функции. В качестве подобных материалов могут быть использованы аутологичные и аллогенные костные трансплантаты или, как альтернатива, синтетические или природные костные заместители.

Технологии тканевой инженерии позволяют избежать рисков, сопровождающих применение аутологичных и аллогенньтх костных материалов. К ним относится замещение костного дефекта синтетическими и природными биоматериалами, способствующими миграции, адгезии и пролиферации клеток, синтезирующих межклеточное вещество костной ткани (R. Vago, 2008).

Пожалуй, наиболее перспективными являются биокерамические материалы. Их главное преимущество перед другими материалами (металлы, полимеры) — превосходная биосовместимость (С. В. Carter, М. G. Norton, 2007).

Костная ткань это сложный материал, содержащий неорганический компонент, комбинированный с органическим матриксом в основном из коллагена (главным образом I типа). Почти две трети веса и 40% объема костной ткани приходятся на минеральные вещества. По данным I. G. Turner, модуль эластичности компактной кости колеблется от 17 — 20 ГПа, прочность на сжатие от 100 до 160 МПа, прочность на растяжение 120 - 150 МПа. Пористость компактной кости составляет примерно 10%, а губчатой кости от 50 до 90%. Значения модули эластичности и прочности на сжатие последней приблизительно в 20 раз меньше чем те же параметры компактной кости (R. Vago, 2008).

Минеральный матрикс костной ткани преимущественно представлен кристаллами гидроксиапатита (НА) с размерами 4 х 50 х 50 нм. Они связаны с коллагеном посредством неколлагеновых белков таких, как остеокальцин, остеопонтин и остеонектин, которые занимают 3 — 5% объема костной ткани и

являются активными локусам биоминерализации. Природный IIA и синтетический аналог могут различаться в химическом составе. Известно, что синтетический НА не содержит примесей, а его элементарный состав описывает химическая формула Са10(РО4)б(ОН)2, в то время как, человеческая кость кроме НА содержит СО3 " и в следовых количествах — Na+, Mg2+, Fe2+, СГ и F". Молярное соотношение Са/Р синтетического НА (судя по формуле) равно 1,67. В костной ткани это соотношение меньше. Са/Р может иметь большое значение в процессе адгезии клеток и их пролиферации (M. Supova, 2009).

По мнению В-Т. Lee и соавторов, предел прочности и модуль упругости имплантатов должны быть близки по значению к тем же параметрам замещаемой кости. Если предел прочности материала не адекватен к предполагаемым нагрузкам в зоне имплантации, меньше чем предел прочности пограничной кости, может произойти разрушение имплантата. Более того, если модуль упругости внедренного имплантата будет значительно превышать аналогичный параметр прилежащей кости, может развиться ее повреждение в пограничной с имплантатом зоне (stress shielding). (В-Т. Lee et al., 2008). Ниже приведена таблица с физическими свойствами некоторых биоматериалов.

Среди биологических свойств биокерамических материалов очень важно рассмотреть биосовместимость, биоактивность, остеокондуктивность, биорезобируемость и биоинертность.

Материал называют биосовмсстимым, если после имплантации он не оказывает токсических, повреждающих воздействий на окружающие ткани организма (D. F. Williams, 1999).

Биоактивиость - это свойство поверхности биокерамических материалов, обеспечивающее биологическую интеграцию с окружающей тканью организма. По мнению ряда авторов, ключевым механизмом биоактивности является частичное растворение и высвобождение ионов in vivo, увеличивающее локальную концентрацию кальция и фосфора и вызывающее осаждение биологического апатита на поверхности биокерамики. Данный слой апатита

колонизирустся остеобластами, продуцирующими внеклеточный матрикс костной ткани (Р. N. De Aza et al., 1996)

Остеокондуктивными называются материалы, которые обеспечивают формирование новой костной ткани на своей пористой поверхности (R. М. Van Haastert и соавторы, Т. Albrektsson и С. Johansson, Т. Nakamura). По данным S. Bose и соавторов, остеокондуктвностью обладают пористые материалы с размерами пор от 100 до 600 мкм. D. Alexander и соавторы приводят данные о том, что общая пористость материала 90% и размер пор боле 100 мкм благоприятны для проникновения клеток в материал и врастания сосудов (D. Alexander et al., 2008).

Биорезорбируемость материала характеризуется его растворением после имплантации в организм и медленным замещением материала окружающими тканями. Биорезорбируемостыо в большей мере обладают кальцийфосфатные биокерамические материалы, в частности, (3-трикальцийфосфат ф-ТСР). Растворимость кальцийфосфатных соединений зависит от их химического состава, в частности, от молярного соотношения Са/Р. (P. Layrolle, G. Daculsi, 2009)

По мнению V. A. Dubok, биоппертные материалы после их погружения в среду организма не претерпевают значительных изменений и вокруг них не образовывается фиброзная капсула. Взаимодействия подобных материалов с окружающими тканями минимальны. Следует отметить, некоторые исследователи (В. Ben-Nissan; P. Layrolle, G. Daculsi) говорят о возможности образования тонкой (1 мкм) фиброзной капсулы вокруг биоинертных материалов. J. С. Le Huec и коллеги отмечают, что частицы алюмокерамики (относится к биоинертным материалам) с диаметром меньше чем 50 мкм вызывают воспаление окружающих тканей и образование фиброзной капсулы. (R. Н. Doremus, 1992; R. М. Van Haastert et al., 1994; P. Ducheyne, 1994; V. A. Dubok, 2000; T. Albrektsson, C. Johansson, 2001; J. C. Le Huec et al., 2000; B. Ben-Nissan, 2004; С. B. Carter, M. G. Norton, 2007; T. Nakamura, 2007; P. Layrolle, G. Daculsi, 2009).

Для того чтобы синтетический заместитель костной ткани был состоятельным, по мнению исследователей, он должен обладать соответствующими биологическими, физическими и морфологическими свойствами (И. А. Кирилова, 2007, V. I. Putlyaev, Т. V. Safronova, 2006; С. Migliaresi et al., 2007): материал должен быть биосовместимым; обладать биоактивностью; обладать адекватными физическими характеристиками; должны выдерживать стерилизационную обработку не изменив свойств.

Исследователи выделяют три группы материалов: биоинертные, биоактивные и биорезорбирующие.

Характерным представителем биоинертных материалов является керамика на основе А120з или ZrCb. Эти материалы имеют прекрасные физические свойства и применяются, чаще всего, для изготовления деталей эндопротезов суставов (тазобедренного, колейного). Биоактивная биокерамика, по мнению J. Chakraborty и D. Basu, имеет способность связываться с окружающей костной тканыо. К этой группе материалов относятся биостекла, стеклокерамика, биокерамика на основе компактного НА. Биорезорбируемые материалы также обладают биоактивностью и медленно замещаются костью, в отличие от предыдущих. Представители этой группы - биокерамика на основе трикальцийфосфата и некоторые виды биостекол (V. A. Dubok, 2000; V. I. Putlyaev, Т. V. Safronova, 2006; О. Adamopoulos, Т. Papadopoulos, 2007; D. Arcos et al., 2009; J. Chakraborty, D. Basu, 2009; P. Tranquilli Leali, A. Merolli, 2009).

1.1.2. Костный трансплантат и несинтетические замещающие материалы

Аутологичный костный трансплантат является не только каркасным материалом, но и источником клеток, продуцирующий костную ткань. Однако использование аутокости ограничено болезненностью донорского места, риском развития гематомы и инфицирования, перелома кости (источника). К тому же, количество забираемой аутоткани лимитировано. Этих недостатков лишены аллогенные трансплантаты, однако, существуют тяжелые осложнения, связанные

с их применением: реакция отторжения трансплантата, передача инфекционных и онкологических агентов (L. Solomon, 1991; С. Delloye et al., 2007).

К несинтетическим материалам, замещающим костную ткань, можно отнести аллогенные и ксеногенные костные трансплантаты, пройденные химическую и/или физическую обработку, удаляющую либо органический компонент, либо минеральный матрикс костной ткани. Среди материалов прошедших физико-химическую обработку можно выделить две подгруппы: 1) алло- и ксеногенные депротеинизированные костные материалы, в которых сохранен минеральный матрикс костной ткани; 2) деминерализованные костные материалы, отличающиеся от нативной костной ткани тем, что содержат значительно меньше клеточных элементов и минералов (L. Perlick et al., 2001; И. А. Кирилова и др., 2007)

Деминерализованные костные трансплантаты получают путем обработки костных фрагментов соляной кислотой. Преимуществом деминерализованного костного матрикса перед аллогенным костным трансплантатом является стерильность и сниженная антигенность. В отличие от депротеинизированной кости, деминерализованная обладает остеоиндуктивностью, т. е. стимулируют дифференцировку плюринотентных недифференцированных клеток соединительной ткани в клетки, продуцирующие костную ткань, остеобласты. Процесс дифференцировки активизируется под действием остеоиндуктивных агентов, которые являются частью органического матрикса кости и сохраняются при ее деминерализации. Они будут рассмотрены ниже (Е. Solheim, 1998; И. А. Кирилова, 2004).

1.1.3. Клеточный ответ на имплантацию биокерамического заместителя

К. М. R. Nuss и В. von Rechenberg приводят, что имплантированные биоматериалы всегда распознаются организмом как чужеродные. Имплантация биоматериалов немедленно вызывает первоначальный ответ организма, действующий против чужеродного тела. Организм реагирует на чужеродное тело

с первых секунд после контакта с ним. На поверхности имплантата осаждаются белки опсонины в виде альбуминов, фибриногена, иммуноглобулина в и белков системы комплемента. Этот слой превращает имплантат в биологически распознаваемый материал.

В процессе регенерации костной ткани в месте имплантированного материала участвуют множество клеток с различными функциями.

Первыми клетками, прикрепляющимися к поверхности имплантата, являются фибробласты. Они начинают синтезировать коллаген, который осаждается на поверхности имплантата.

Предшественники остеобластов располагаются во внутреннем слое надкостницы. Эти клетки могут дифференцироваться в остеобласты, находясь под действием костного морфогенетического белка 2 (ВМР-2), который еще и способен стимулировать ангиогенез. Остеобласты синтезируют органический матрикс костной ткани. После дифференцировки эти клетки выделяют щелочную фосфатазу, которая считается поздним маркером формирования костной ткани. Остеоциты, произошедшие из остеобластов, являются зрелыми клетками костной ткани. Они контактируют между собой посредством цитоплазматических вырастов, через которые возможен транспорт ионов и малых молекул.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Аветисян, Арташес Робертович, 2014 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Деев. Р. В. Пути развития клеточных технологий в костной хирургии / Р. В. Деев, А. А. Исаев, А. Ю. Кочиш, Р. М. Тихилов // Травматология и ортопедия России. - 2008. - № 1(47). - С. 65 - 74.

2. Зубехин А. П. Физико-химические методы исследования тугоплавких неметаллических и силикатных материалов / А. П. Зубехин, В. И. Страхов, В. Г. Чеховский. - Санкт-Петербург: 1995. - 190 с.

3. Кедров А. В. Внутрикостные остеокондуктивные имплантаты для передней стабилизации шейного отдела позвоночника при его повреждениях / А. В. Кедров, JT. А. Рамирэз, Б. И. Белецкий, [и др.] // Хирургия позвоночника. - 2007. - №2. - С. 16 - 22.

4. Кирилова И. А. Деминерализированный костный трансплантат как стимулятор остеогенеза: современные концепции / И. А. Кирилова // Хирургия позвоночника. - 2004. - №3. - С. 105 - 110.

5. Кирилова И. А. Новые виды материалов для костной пластики в свете современных представлений о костных трансплантатах / И. А. Кирилова, Н. Г. Фомичев, В. Т. Подорожная, [и др.] // Хирургия позвоночника. - 2007. - №2. - С. 66 - 70.

6. Корж A.A., Грунтовский F.X., Корж H.A., Мыхайлив В.Т. Керамопластика в ортопедии и травматологии. - Львов: Свит, 1992. - 112 с.

7. Кудяшев А. JI. Оценка кровоснабжения несвободного костного аутотрансплантата при лечении больного с ложным суставом ладьевидной кости запястья (клиническое наблюдение) / А. JT. Кудяшев, Н. Г. Губочкин // Травматология и ортопедия России. -2008. -№ 1(47). - С. 59-61.

8. Продан А. И. Биомеханическое обоснование оптимального состава композитного материала для чрескожной вертебропластики / А. И. Продан, Г. X. Грунтовский, А. И. Попов, М. Ю. Карпинский, И. А. Суббота, Е. Д. Карпинская // Хирургия позвоночника. - 2006. - №2. - С. 68 — 74.

9. Рерих В. В. Сравнительный анализ остеоинтеграции алюмооксидных биокерамических гранул в эксперименте / В. В. Рерих, А. Р. Аветисян, А. М. Зайдман и др. // Хирургия позвоночника. - 2014. — N. 2. —

C. 87-101

10. Adamopoulos О. Nanostructured bioceramics for maxillofacial applications / О. Adamopoulos, T. Papadopoulos // J Mater Sci: Mater Med. -

2007. - Vol. 18. - P. 1587 - 1597.

11. Alanay A. Short-segment pedicle instrumentation of thoracolumbar burst fractures: does transpedicular intracorporeal grafting prevent early failure? / A. Alanay, E. Acaroglu, M. Yazici, A. Oznur, A. Surat // Spine. - 2001 Jan 15. -Vol. 26(2).-P. 213-217.

12. Albrektsson T. Osteoinduction, osteoconduction and osseointegration / T. Albrektsson, C. Johansson // Eur Spine J. - 2001. Vol. 10. -P. S96-S101.

13. Alexander D. Analysis of OPLA scaffolds for bone engineering constructs using human jaw periosteal cells / D. Alexander, J. Hoffmann, A. Munz, B. Friedrich, J. Geis-Gerstorfer, S. Reinert // J Mater Sci: Mater Med. -

2008. - Vol. 19. - P. 965 - 974.

14. Arcos D. Promising trends of bioceramics in the biomaterials field /

D. Arcos, I. Izquierdo-Barba, M. Vallet-Regi // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. -Vol. 20.-P. 447-455.

15. Aza P. N. Bioceramics - simulated body fluid interfaces: pH and its influence of hydroxyapatite formation / P. N. De Aza, F. Guitian, A. Merlos, E. Lora-tamayo, S. De Aza // J Mater Sci: Mater Med. - 1996. - Vol. 7. - P. 399 -402.

16. Banwart J. C. Iliac Crest Bone Graft Harvest Donor Site Morbidity / J. C. Banwart, M. A. Asher, R. S. Hassanein // Spine. - 1995. - Vol. 20. -N. 9. -P. 1055- 1060.

17. Baramki H. G. The Efficacy of Interconnected Porous Hydroxyapatite in Achieving Posterolateral Lumbar Fusion in Sheep / H. G.

Baramki, T. Steffen, P. Lender, [et al.] 11 Spine. - 2000. - Vol. 25. - N. 9. - P. 1053- 1060.

18. Becker S. Osteopromotion by a ß-Tricalcium Phosphate/Bone Marrow Hydrid Implant for Use in Spine Surgery / S. Becker, O. Maissen, I. Ponomarev, [et al.] // Spine. - 2006. - Vol. 31. - N. 1. - P. 11.

19. Ben-Nissan B. BIOMIMETICS AND BIOCERAMICS / B. BenNissan // Learning from Nature How to Design New Implantable Biomaterialsis: From Biomineralization Fundamentals to Biomimetic Materials and Processing Routes. - 2004. - P. 89- I03.-D01: 10.1007/1-4020-2648-X_6.

20. Boden S. D. The Use of Coralline Hydroxyapatite With Bone Marrow, Autogenous Bone Graft, or Osteoinductive Bone Protein Extract for Posterolateral Lumbar Spine Fusion / S. D. Boden, G. J. Martin Jr, M. Morone, [et al.] / Spine. - 1999. - Vol. 24. - N. 4. - P. 320 - 327.

21. Boden* S. D. Posterolateral Lumbar Intertransverse Process Spine Arthrodesis With Recombinant Human Bone Morphogeaetic Protein 2/Hydroxyapatite-Tricalcium Phosphate After Laminectomy in the Nonhumm Primate / S. D. Boden, G. J. Martin, Jr, M. A. Morone, [et al.] // Spine. - 1999. -Vol. 24. - N. 12. - P. 1179- 1185.

22. Boger A. Adjacent vertebral failure after vertebroplasty: a biomechanical study of low-modulus PMMA cement / A. Boger, P. Heini, M. Windolf, E. Schneider // Eur Spine J (2007) 16:2118-2125. - DOI 0.1007/s00586-007-0473-0

23. Bonucci E. The development of bone formation in hydroxyapatite-fibrin implants: a histological, histochemical and ultrastructural study / E. Bonucci//Rendiconti Lincei. - 1999.-Vol. 10. -N. 2. -P. 121 - 132.

24. Bose S. Processing and characterization of porous alumina scaffolds / S. Bose, J. Darsell, H. L. Hosick, L. Yang, D. K. Sarkar, A. Bandyopadhyay // J Mater Sei: Mater Med. - 2002. - Vol. 13. - P. 23 - 28.

25. Bozic K. J. In Vivo Evaluation of Coralline Hydroxyapatite and Direct Current Electrical Stimulation in Lumbar Spinal Fusion / K. J. Bozic, P. A.

Glazer, D. Zurakowski, [et al.] // Spine. - 1999. - Vol. 24. -N. 20. - P. 2127 -2133.

26. Brantigan J. W. Point of View / J. W. Brantigan // Spine. - 2002. -Vol. 27. - N. 24. - P. E526.

27. Buck B. E. Bone transplantation and human immunodeficiency virus. An estimate of risk of acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) / Buck B. E., Malinin T. I., Brown M. D. // Clin Orthop Relat Res. - 1989; - 240. -P. 129-136.

28. Capanna R. Osteoinduction: Basic Principles and Developments / R. Capanna, P. De Biase. - Practice of Intramedullary Locked Nails. - 2006.

29. Carter C. B. Ceramics in Biology and Medicine / C. Barry Carter, M. Grant Norton // Ceramic Materials. - Springer New York, 2007. - P. 635 — 651. — ISBN 978-0-387-46270-7 (Print) 978-0-387-46271-4 (Online). - DOI:

10.1007/978-0-387-46271 -4.

30. Chakraborty J. Potential of Stem Cell to Tailor the Bone-Ceramic Interface for Better Fixation of Orthopedic Implants / J. Chakraborty, D. Basu. -N. Bhattacharya, P. Stubblefield (Eds.), Frontiers of Cord Blood Science. -London: Springer, 2009.-P. 331 -357. DOI: 10.1007/978-1 -84800-167-1_17.

31. Chana R. Ceramic-on-ceramic bearings in young patients: outcomes and activity levels at minimum ten-year follow-up / R. Chana, M. Facek, S. Tilley, W. K. Walter, B. Zicat, W. L. Walter // Bone Joint J. - 2013 Dec . - Vol. 95B(12). - P. 1603 - 1609.- doi: 10.1302/0301-620X.95B12.30917.

32. Chawla N. Preface to special section on composite materials / N. Chawla, C. Boehlert, K. K. Chawla, E. Lara-Curzio // J Mater Sci. - 2008. Vol. 43.-P. 4353-4355.

33. Chissov V. I. Study of In Vivo Biocompatibility and Dynamics of Replacement of Rat Shin Defect with Porous Granulated Bioceramic Materials / V. I. Chissov, I. K. Sviridova, N. S. Sergeeva, G. A. Frank, V. A. Kirsanova, S. A. Achmedova, I. V. Reshetov, M. M. Filjushin, S. M. Barinov, I. V. Fadeeva, V.

S. Komlev // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. - 2008. - Vol. 146. -N. 1 -P. 139- 143.

34. Cho D. Y. Treatment of thoracolumbar burst fractures with polymethyl methacrylate vertebroplasty and short-segment pedicle screw fixation / D. Y. Cho, W. Y. Lee, P. C. Sheu// Neurosurgery. - 2003 Dec. - Vol. 53(6). -P. 1354- 1360.

35. Chu Ch. Mechanical and biological properties of hydroxyapatite reinforced with 40 vol. % titanium particles for use as hard tissue replacement / Ch. Chu, X. Xue, J. Zhu, Zh. Yin // J Mater Sci: Mater Med. - 2004. - Vol. 15. -P. 665 - 670.

36. Cinotti G. Experimental posterolateral spinal fusion with porous ceramics and mesenchymal stem cells // G. Cinotti, A. M. Patti, A. Vulcano, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 2004. - Vol. 86-B. - P. 135 - 142.

37. Cleophas T. J. Statistics Applied to Clinical Trials. Fourth edition / T. J. Cleophas, A. H. Zwinderman, T. F. Cleophas, E. P. Cleophas. - Springer Science + Business Media B.V. 2009. - ISBN 978-1-4020-9522-1. - 359 p.

38. Cuneyt Tas A. An investigation of the chemical synthesis and high-temperature sintering behaviour of calcium hydroxyapatite (HA) and tricalcium phosphate (TCP) bioceramics / A. Cuneyt Tas, F. Korkusuz, M. Timucin, N. Akkas//J Mater Sci: Mater Med. - 1997.-Vol. 8.-P. 91 -96.

39. Daculsi G. Developments in injectable multiphasic biomaterials. The performance of microporous biphasic calcium phosphate granules and hydrogels / G. Daculsi, A. P. Uzel, P. Weiss, E. Goyenvalle, E. Aguado // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. - DOI: 10.1007/sl0856-009-3914-y.

40. Dai H-F. The Transformation of Calcium Phosphate Bioceramics in Vivo / H-F. Dai, X-Y Cao, X-X. Li, Y-H. Yan, S-P. Li // Journal of Wuhan University of Technology - Mater. Sci. Ed. - 2003. - Vol. 18. - N. 2. - P. 19 -22.

41. Dai L. Single-Level Instrumented Posterolateral Fusion of Lumbar Spine With (3-Tricalcium Phosphate Versus Autograt / L. Dai, L. Jiang // Spine. -2008.-Vol. 33.-N. 12.-P. 1299- 1304.

42. Dai L-Y. Anterior cervical fusion with interbody cage containing b-tricalcium phosphate augmented with plate fixation: a prospective randomized study with 2-year follow-up / L-Y. Dai, L-S. Jiang // Eur Spine J. - 2008. - Vol. 17.-P. 698-705.

43. Dapeng L. Short-segment pedicle instrumentation with transpedicular bone grafting for nonunion of osteoporotic vertebral fractures involving the posterior edge / L. Dapeng, H. Yonghui, Y. Huilin, S. Taicun, W. Yan, L. Xuefeng, C. Liang // European Journal of Orthopaedic Surgery & Traumatology. - 2013. - Vol. 23. - Issue 1. - P. 21.

44. Delecrin J. Influence of Local Environment on Incorporation of Ceramic for Lumbar Fusion / J. Delecrin, E. Aguado, J. M. NGuyn, [et al.] // Spine.- 1997.-Vol. 22.-N. 15.-P. 1683- 1689.

45. Delloye C. Bone allografts / C. Delloye, O. Cornu, V. Druez, O. Barbier // J Bone Joint Surg. - 2007. - Vol. 89-B. - P. 574 - 579.

46. Depprich R. Behavior of osteoblastic cells cultured on titanium and structured zirconia surfaces / R. Depprich, M. Ommerborn, H. Zipprich, C. Naujoks, J. Handschel, H-P. Wiesmann, N. R. Kiibler, U. Meyer // Head & Face Medicine. - 2008. 4:29 doi: 10.1186/1746-160X-4-29.

47. Derubeis A. R. Bone Marrow Stromal Cells (BMSCs) in Bone Engineering: Limitations and Recent Advances / A. R. Derubeis, R. Cancedda // Annals of Biomedical Engineering. - 2004. - Vol. 32. - N. 1. - P. 160 - 165.

48. Doremus R. H. Review Bioceramics / R. H. Doremus // J Mater Sci. - 1992. - Vol. 27. - P. 285 - 297.

49. Dubok V. A. Bioceramics - yesterday, today, tomorrow / V. A. Dubok // Powder Metallurgy and Metal Ceramics. - 2000. - Vol. 39. - Nos. 7 -8.-P. 381 -384.

- 11250. Ducheyne P. Bioactive ceramics / P. Ducheyne // J Bone Joint Surg.

- 1994. - Vol. 76-B. - P. 861 - 862.

51. Ebelke D. K. Survivorship analysis of VSP spine instrumentation in the treatment of thoracolumbar and lumbar burst fractures / D. K. Ebelke, M. A. Asher, J. R. Neff, D. P. Kraker // Spine. - 1991 Aug. - Vol. 16. - Sup. 8. - P. S428 - 432.

52. Emery S. E. Ceramic Anterior Spinal Fusion. Biological and Biomechanical Comparison in a Canine Model // S. E. Emery, D. A. Fuller, S. Stevenson // Spine. - 1996. - Vol. 21. - N. 23. - P. 2713 - 2719.

53. Fields A. J. Mechanisms of initial endplate failure in the human vertebral body / A. J. Fields, G. L. Lee, T. M. Keaveny // J Biomech. - 2010 December 1; 43(16): 3126-3131. doi:10.1016/j.jbiomech.2010.08.002.

54. Fujita F. E. Physics of New Materials / F. E. Fujita (Ed.). - SpringerVerlag, 1994.-304 p.

55. Galbusera F. Combined computational study of mechanical behaviour and drug delivery from a porous, hydroxyapatite-based bone graft / F. Galbusera, L. Bertolazzi, R. Balossino, G. Dubini // Biomech Model Mechanobiol. - 2009. - Vol. 8. - P. 209 - 216.

56. Galiatsatos A. A. Clinical evaluation of anterior all-ceramic resin-bonded fixed dental prostheses / A. A. Galiatsatos, D. Bergou // Quintessence Int.

- 2014 Jan - Vol. 45(1) - P. 9 - 14. - doi: 10.3290/j.qi.a30766.

57. Garbuz V. V. Analysis of the chemical composition of a bioceraamic based on hydroxyapatite and tricalcium phosphate / V. V. Garbuz, V. A. Dubok, L. F. Kravchenko, V. D. Kurochkin, N. V. Ul'yanchlch, V. I. Kornilova // Powder Metallurgy and Metal Ceramics. - 1998. - Vol. 37. -Nos. 3-4. - P. 193 - 195.

58. Garcia J. Synthesis and Characterization of Zr02-CaS04 Materials Prepared by the Sol-Gel Method / J. Garcia, T. Lopez , R. Gomez, D. H. Aguilar, P. Quintana // Journal of Sol-Gel Science and Technology. - 2004. - Vol. 32. - P. 333 -337.

- 11359. Georgy B. A. Feasibility, safety and cement leakage in vertebroplasty of osteoporotic and malignant compression fractures using ultra-viscous cement and hydraulic delivery system / B. A.Georgy // Pain Physician. -2012 May - Jun. - Vol. 15(3). - P. 223-228.

60. Gerber TH. Development and In Vivo Test of Sol-Gel Derived Bone Grafting Materials / Th. Gerber, T. Traykova, K.-O. Henkel, V. Bienengraeber // Journal of Sol-Gel Science and Technology. -2003. - Vol. 26. - P. 1173 - 1178.

61. Guldberg R. E. 3D Imaging of Tissue Integration with Porous Biomaterials / R. E. Guldberg, C. L. Duvall, A. Peister, M. E. Oest, A. S. P. Lin, A. W. Palmer, M. E. Levenston // Biomaterials. - 2008. - Vol. 29(28). - P. 3757 -3761.

62. Hansson T. Deformation and Fracture of Ceramics Composites / T. Hanson, Department of Engineering Metals. - Göteborg: Chalmers University of technology. - 1999. - 200 p.

63. Hao L. Osteoblast cell adhesion on a laser modified zirconia based bioceramic / L. Hao, J. Lawrence, K. S. Chian // J Mater Sei: Mater Med. - 2005. -Vol. 16.-P. 719-726.

64. Hao L. The formation of a hydroxyl bone and the effects thereof on bone-like apatite formation on a magnesia partially stabilized zirconia (MgO-PSZ) bioceramic following C02 laser irradiation / L. Hao, J. Lawrence, K. S. Chian // J Mater Sei: Mater Med. - 2004. - Vol. 15. - P. 967 - 975.

65. Hase H. Bilateral Open Laminoplasty Using Ceramic Laminas for Cervical Myelopathy / H. Hase, T. Watanabe, Y. Hirasawa, [et al.] // Spine. -1991.-Vol. 16.-Issue 11.-P. 1269-1276.

66. Hashimoto T. Clinical Results of Single-Level Posterior Lumbar Interbody Fusion Using the Brantigan I/F Carbon Cage Filled With a Mixture of Local Morselized Bone and Bioactive Ceramic Granules / T. Hashimoto, K. Shigenobu, M. Kanayama, [et al.] // Spine. - 2002. - Vol. 27. - N. 3. - P. 258 -262.

- 11467. Hernigou P. The use of percutaneous autologous bone marrow transplantation in nonunion and avascular necrosis of bone / P. Hernigou, A. Poignard, O. Manicom, G. Mathieu, H. Rouard // J Bone Joint Surg. - 2005. -Vol. 87-B.-P. 896-902.

68. Hesaraki S. Composite bone substitute materials based on b-tricalcium phosphate and magnesium-containing sol-gel derived bioactive glass / S. Hesaraki, M. Safari, M. A. Shokrgozar // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. -Vol. 20.-P. 2011 -2017.

69. Hoeges S. Manufacturing of bone substitute implants using Selective Laser Melting / S. Hoeges, M. Lindner, H. Fischer, W. Meiners, K. Wissenbach // IFMBE Proceedings. - 2009. - Vol. 22. - ISSN 1680-0737 (Print) 1433-9277 (Online). - DOI 10.1007/978-3-540-89208-3_534

70. Hsu Y. H. Fabrication and mechanical testing of porous calcium phosphate bioceramic granules / Y. H. Hsu, I. G. Turner, A. W. Miles // J Mater Sci: Mater Med.-2007.-Vol. 18.-P. 1931 - 1937.

71. Hsu Y. H. Mechanical properties of three different compositions of calcium phosphate bioceramic following immersion in Ringer's solution and distilled water / Y. H. Hsu, I. G. Turner, A. W. Miles // J Mater Sci: Mater Med. -2009. -DOI 10.1007/s 10856-009-3809-y.

72. Huang K-Y. Histopathologic Findings of Retrieved Specimens of Vertebroplasty with Polymethylmethacrylate Cement / K-Y. Huang, J-J. Yan, RM. Lin//Spine.-2005.-Vol. 30.-N. 19.-P. E585 -E588.

73. Huec J. C. The use of calcium phosphates, their biological properties / J. C. Le Huec, D. Clement, E. Lesprit, J. Faber // Eur J Orthop Surg Traumatol. - 2000. - Vol. 10. - P. 223 - 229.

74. Hull D. An Introduction to Composite Materials / D. Hull, T. W. Clyne. - Cambridge University Press, 1996 . - 326 p. - ISBN: 0521388554, 9780521388559.

75. Hulm B. J. Biaxial strength of advanced materials / B. J. Hulm, J. D. Parker, W. J. Evans // J Mater Sci. - 1998. - Vol. 33. - P. 3255 - 3266.

- 11576. Hulm B. J. Evaluation of the mechanical performance of zirconia bioceramic based on the size of incipient flaw / B. J. Hulm, J. D. Parker // Journal of Materials Science. - 2000. - Vol. 35. - P. 1845 - 1855.

77. Hussein A. I. The Effect of Intra-Vertebral Heterogeneity in Microstructure on Vertebral Strength and Failure Patterns / A. I. Hussein, E. F. Morgan // Osteoporos Int. - 2013 March; 24(3): 979-989. doi:10.1007/s00198-012-2039-1.

78. Ito M. Complications Related to Hydroxyapatite Vertebral Spacer in Anterior Cervical Spine Surgery / M. Ito, K. Abumi, Y. Shono, [et al.] // Spine. -2002. - Vol. 27. - N. 4. - P. 428-^31.

79. Jianmin R. FHA bioceramic composite materials enhanced by Zr02 / R. Jianmin, H. Baiyun // J. Cent. South Univ. Technol. - 1994. - Vol. 1. - N. 1. -P. 19-22.

80. Jones J. R. Quantifying the 3D macrostructure of tissue scaffolds / J. R. Jones, R. C. Atwood, G. Poologasundarampillai, S. Yue, P. D. Lee // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. - Vol. 20. - P. 463 - 471.

81. Kai T. In Vivo Evaluation of Bone Marrow Stromal-Derived Osteoblasts-Porous Calcium Phosphate Ceramic Composites as Bone Graft Substitute for Lumbar Intervertebral Spinal Fusion / T. Kai, G. Shao-qing, D. Geng-ting // Spine. - 2003. - Vol. 28. - N. 15. - P. 1653 - 1658.

82. Kamegaya M. The use of a hydroxyapatite block for innominate osteotomy / M. Kamegaya, Y. Shinohara, Y. shinada, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 1994. - Vol. 76-B. - P. 123 - 126.

83. Kaw A. K. Mechanics of Composite Materials, Second Edition (Mechanical and Aerospace Engineering Series) / Autar K. Kaw. - CRC Press, 2005. - 496 p. - ISBN: 1420058290, 9781420058291.

84. Kawashima H. Successful Surgical Treatment of Angiosarcoma of the Spine. A Case Report / H. Kawashima, S. Ishikawa, M. Fukase, [et al.] // Spine. - 2004. - Vol. 29. - N. 13. - P. E280 - E283.

-11685. Kazi H. A. A prospective study of a ceramic-on-metal bearing in total hip arthroplasty. Clinical results, metal ion levels and chromosome analysis at two years / H. A. Kazi, J. R. Perera, E. Gillott, F. A. Carroll, T. W. Briggs // Bone Joint J. - 2013 Aug. - 95B(8). - P. 1040 - 1044. - doi: 10.1302/0301-620X.95B8.31574.

86. Kehr P. Endobon® as a bone substitute in spine surgery. Preliminary study in 11 patients / P. Kehr, F. Gosset // Eur J Orthop Surg Traumatol. - 2000. -Vol. 10.-P. 217-221.

87. Kim S. Effect of calcinations of starting powder on mechanical properties of hydroxyapatite-alumina bioceramic composite / S. Kim, Y-M. Kong, I-S. Lee, H-E. Kim // J Mater Sci: Mater Med. - 2002. - Vol. 13. - P. 307 -310.

88. Knop C. Biomechanical compression tests with a new implant for thoracolumbar vertebral body replacement / C. Knop, U. Lange, L. Bastian, M. Oeser, M. Blauth // Eur Spine J (2001) 10:30-37. - DOI 10.1007/s005860000211.

89. Knop C. Late results of thoracolumbar fractures after posterior instrumentation and transpedicular bone grafting / C. Knop, H. F. Fabian, L. Bastian, M. Blauth// Spine (PhilaPa 1976). -2001 Jan 1. - 26(1). - P. 88 - 99.

90. Koga A. Effects of Fibronectin on Osteinductive Capability of Fresh Iliac Bone Marrow Aspirate in Posterolateral Spinal Fusion in Rabbits / A. Koga, Y. Tokuhashi, A. Ohkawa, [et al.] // Spine. - 2008. - Vol. 33. -N. 12. - P. 1318 - 1323.

91. Kubarev O. L. Bioceramic Granules with Controlled Resorbability for Bone Tissue Therapy / O. L. Kubarev, V. S. Komlev, S. M. Barinov, N. S. Sergeeva, I. K. Sviridova, V. A. Kirsanova, S. A. Akhmedova, K. A. Solntsev // Doklady Chemistry. - 2006. - Vol. 409. - Part. 1. - P. 124 - 127.

92. Kubo S. Biomechanical Evaluation of Cervical Double-Door Laminoplasty Using Hydroxyapatite Spacer / S. Kubo, V. K. Goel, S. Yang, N. Tajima // Spine. - 2003. - Vol. 28. - N. 3. - P. 227-234.

- 11793. Lashneva V. V. Bioceramic based on zirconium dioxide / V. V. Lashneva, A. V. Shevchenko, E. V. Dudnik // Glass and Ceramics. - 2009. — Vol. 66.-Nos.3-4.-P. 140- 143.

94. Lashneva V. V. Bioceramics based on aluminum oxide / V. V. Lashneva, Yu. N. Kryuchkov, S. V. Sokhan // Glass and Ceramics. - 1998. — Vol. 55.-Nos. 11- 12.-P. 357-359.

95. Layrolle P. Physicochemistry of Apatite and Its Related Calcium Phosphates / P. Layrolle, G. Daculsi. - B. Leon, J. A. Jansen (Eds.), Thin Calcium Phosphate Coatings for Medical Implants, Springer Science - Business Media, LLC 2009. DOI: 10.1007/978-0-387-77718-4_2.

96. Leakage of cement in percutaneous transpedicular vertebroplasty for painful osteoporotic compression fractures / J. S. Yeom, W. J. Kim, W. S. Choy,

C. K. Lee, B. S. Chang, J. W. Kang // J Bone Joint Surg [Br]. - 2003. - Vol. 85B.-P. 83-89.

97. Lee B-T. Fabrication of biphasic calcium phosphates/polycaprolactone composites by melt infiltration process / B-T. Lee,

D. V. Quang, M-H. Youn, H-Y. Song // J Mater Sci: Mater Med. - 2008. - Vol. 19.-P. 2223-2229.

98. Lee E. H. The potential of stem cells in orthopaedic surgery / E. H. Lee, J. H. P. Hui // J Bone Joint Surg. - 2006. - Vol. 88-B.-P. 841 -851.

99. Lee E. H. The potential of stem cells in orthopaedic surgery / E. H. Lee, J. H. P. Hui // J Bone Joint Surg. - 2006. - Vol. 88-B. - P. 841 - 851.

100. Li K.-C. Transpedicle body augmenter: a further step in treating burst fractures / K-C. Li, C-H. Hsieh, C-Y. Lee, T-H. Chen // Clinical Orthopaedics and Related Research. - 2005. - Vol. 436. - P. 119 - 125.

101. Li K-C. Another option to treat Kummell's disease with cord compression / K-C. Li, A. F-Y. Li, C-H. Hsieh, T-H. Liao, Ch-H. Chen // European Spine Journal. - 2007. - Vol. 16.-P. 1479- 1487.

- 118102. Li K-C.* Transpedicle body augmenter in painful osteoporotic compression fractures / K-C. Li, A. F-Y. Li, C-H. Hsieh, H-H. Chen // European Spine Journal. - 2007. - Vol. 16. - P. 589 - 598.

103. Li X. Fabrication of bioceramic scaffolds with pre-designed internal architecture by gel casting and indirect stereolithography techniques / X. Li, D. Li, B. Lu, C. Wang // J Porous Mater. - 2008. - Vol. 15. - P. 667 - 671.

104. Li X. W. Bioactive ceramic composites sintered from hydroxyapatite and silica at 1200°C: preparation, microstructures and in vitro bone-like layer growth / X. W. Li, H. Y. Yasuda, Y. Umakoshi // J Mater Sci: Mater Med. -2006.-Vol. 17.-P. 573-581.

105. Liao J. C. Transpedicular bone grafting following short-segment posterior instrumentation for acute thoracolumbar burst fracture / J. C. Liao, K. F. Fan, W. J. Chen, L. H. Chen, H. K. Kao // Orthopedics. - 2009 Jul; 32(7):493. doi: 10.3928/01477447-20090527-11.

106. Lin E. P. Vertebroplasty: cement leakage into the disc increases the risk of new fracture of adjacent vertebral body / E. P. Lin, S. Ekholm, A. Hiwatashi, P. L. Westesson // AJNR Am J Neuroradiol. - 2004 Feb. - Vol. 25(2).-P. 175- 180.

107. Lin L. Design and Preparation of Bone Tissue Engineering Scaffolds with Porous Controllable Structure / L. Lin, H. Zhang, L. Zhao, Q. Hu, M. Fang // Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. - 2009. - Vol. 24. -N.2.-P. 174-180.

108. Lindgren C. Back-scattered electron imaging and elemental analysis of retrieved bone tissue following sinus augmentation with deproteinized bovine bone or biphasic calcium phosphate / C. Lindgren, M. Hallman, L. Sennerby, R. Sammons // Clin Oral Implants Res. - 2010 Sep. - 21(9). - 924-30. - DOI: 10.1111/j.1600-0501.2010.01933.x. Epub 2010 May 9.

109. Lorrison J. C. Processing of an apatite-mullite glass-ceramic and an hydroxyapatite/phosphate glass composite by selective laser sintering / J. C.

Lorrison, K. W. Dalgarno, D. J. Wood // J Mater Sci: Mater Med. - 2005. - Vol. 16.-P. 775-781.

110. Lu J. Relationship between bioceramics sintering and micro-particles-induced cellular damages / J. Lu, M-C. Blary, S. Vavasseur, M. Descamps, K. Anselme, P. Hardouin // J Mater Sci: Mater Med. - 2004. - Vol. 15.-P. 361 -365.

111. Mansur A. A. P. Preparation and characterization of 3D porous ceramic scaffolds based on portland cement for bone tissue engineering / A. A. P. Mansur, H. S. Mansur // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. - Vol. 20. - P. 497 -505.

112. Matsumine A. Calcium hydroxyapatite ceramic implants in bone tumour surgery / A. Matsumine, A. Myoui, K. Kusuzaki, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 2004. - Vol. 86-B. - P. 719 - 725.

113. Mattioli-Belmonte M. An experimental study in X-ray spectroscopy of the zirconium (Ca-PSZ) - bone interface. Microanalytic evaluation of the osteogenetic response // M. Mattioli-Belmonte, P. Mengucci, N. Specchia, G. Gobbi, S. Dubini, L. Simonelli, F. Greco, G. Majni, G. Biagini, C. Rizzoli // J Mater Sci: Mater Med. - 1997. - Vol. 8. - P. 85 - 90.

114. Mazzoli A. The Effect of Diverse Forming Conditions on the Morphology of Hydroxyapatite Spongy Bioceramics / A. Mazzoli, G. Moriconi, O. Favoni // Glass Physics and Chemistry. - 2005. - Vol. 31. - N. 3. - P. 382 -389.

115. McConnell J. R. A Prospective Randomized Comparison of Coralline Hydroxyapatite With Autograft in Cervical Interbody Fusion / J. R. McConnell, B. J. C. Freeman, U. K. Debnath, [et al.] // Spine. - 2003. - Vol. 28. -N. 4. -P. 317-323.

116. Migliaresi C. Injectable Scaffolds for Bone and Cartilage Regeneration / C. Migliaresi, A. Motta, A. T. DiBenedetto. - Engineering of Functional Skeletal Tissues. - London: Springer, 2007. - P. 95 - 109. DOI:

10.1007/978-1 -84628-366-6.

117. Minamide A. The Use of Cultured Bone Marrow Cells in Type I Collagen Gel and Porous Hydroxyapatite for Posterolateral Lumbar Spine Fusion / A. Minamide, M. Yoshida, M. Kawakami, [et al.] // Spine. - 2005. - Vol. 30. -N. 10.-P. 1134- 1138.

118. Misra S. K. Incorporation of vitamin E in poly(3hydroxybutyrate)/Bioglass composite films: effect on surface properties and cell attachment / S. K. Misra, S. E. Philip, W. Chrzanowski, S. N. Nazhat, I. Roy, J. C. Knowles, V. Salih, A. R. Boccaccini // J. R. Soc. Interface. - 2009. -Vol. 6.-N. 33.-P. 401 -409.

119. Miyakoshi N. Outcome of One-Level Posterior Lumbar Interbody Fusion for Spondylolisthesis and Postoperative Intervertebral Disc Degeneration Adjacent to the Fusion / N. Miyakoshi, E. Abe, Y. Shimada, [et al.] // Spine. — 2000. - vol. 25. - N. 14. - P. 1837 - 1842.

120. Morisue H. A novel Hydroxyapatite Fiber Mesh as a Carrier for Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2 Enhances Bone Union in Rat Posteriolateral Fusion Model / H. Morisue, M. Matsumoto, K. Chiba, [et al.] //Spine.-2006.-Vol. 31.-N. 11.-P. 1194- 1200.

121. Morscher E. W. Hydroxyapatite coating of prostheses / E. W. Morcher // J Bone Joint Surg. - 1991. - Vol. 73-B. - P. 705 - 706.

122. Muthutantri A. Novel method of preparing hydroxyapatite foams / A. Muthutantri, J. Huang, M. Edirisinghe // J Mater Sci: Mater Med. - 2008. - Vol. 19.-P. 1485-1490.

123. Nakamura T. Biomaterial osteoinduction / T. Nakamura // J Orthop Sci.-2007.- 12: - P. 111-112

124. Nihouannen D. Osteogenic properties of calcium phosphate ceramics and fibrin glue based composites / D. Le Nihouannen, A. Saffarzadeh, E. Aguado, E. Goyenvalle, O. Gauthier, F. Moreau, P. Pilet, R. Spaethe, G. Daculsi, P. Layrolle // J Mater Sci: Mater Med. - 2007. - Vol. 18. - P. 225 - 235.

125. Nihouannen D. Interactions of total bone marrow cells with increasing quantities of macroporous calcium phosphate ceramic granules / D. Le

Nihouannen, L. Duval, A. Lecomte, M. Julien, J. Guicheux, G. Daculsi, P. Layrolle // J Mater Sci: Mater Med. - 2007. - Vol. 18. - P. 1983 - 1990.

126. Nishida A. 5-22-year follow-up study of stemmed alumina ceramic total elbow arthroplasties with cement fixation for patients with rheumatoid arthritis / K. Nishida, K. Hashizume, Y. Nasu, M. Kishimoto, T. Ozaki, H. Inoue //JOrthop Sci.-2014 Jan.-Vol. 19(1).-P. 55 - 63.-doi: 10.1007/s00776-013-0492-0.

127. Nuss K. M. R. Biocompatibility Issues with Modern Implants in Bone - A Review for Clinical Orthopedics / K. M. R. Nuss, B. von Rechenberg // The Open Orthopaedics Journal. - 2008. - Vol. 2. - P. 66 - 78.

128. Nychka J. A. Dissolution of bioactive glasses: The effects of crystallinity coupled with stress / J. A. Nychka, S. L. R. Mazur, S. Kashyap, D. Li, F. Yang // Journal of the Minerals, Metals and Materials Society. - 2009. — Vol. 61.-N. 9. - P. 45-51.

129. Olerud S. Transpedicular fixation of thoracolumbar vertebral fractures / S. Olerud, G. Karlstrom, L. Sjóstróm // Clin Orthop Relat Res. - 1988 Feb;-Vol. 227.-P. 44-51.

130. Paderni S. Major bone defect treatment with an osteoconductive bone substitute / S. Paderni, S. Terzi, L. Amendola // Musculoskelet Surg. — 2009.-Vol. 93.-P. 89-96.

131. Pan Y. Preparation of p-TCP with high thermal stability by solid reaction route / Y. Pan, J-L. Huang, C. Y. Shao // J Mater Sci. - 2003. - Vol. 38. -P. 1049- 1056.

132. Papavero L. A Composite Bone Graft Substitute for Anterior Cervical Fusion. Assessment of Osseointegration by Quantitative Computed Tomography / L. Papavero, R. Zwónitzer, I. Burkard, [et al.] // Spine. - 2002. — Vol. 27. -N. 10.-P. 1037- 1043.

133. Perlick L. A Comparison between Xenogenic Deproteinized Bone Substitute Pyrost® and Autologous Bone Graft in the Surgical Management of

Simple Bone Cysts / L. Perlick, O. Diedrich, H. Bathis, D. Zander, C. N. Kraft // Eur J Trauma. - 2001. - Vol. 27. - P. 117 - 122.

134. Pietak A. Thermoluminescence in silicon substituted apatite and silicon stabilized tricalcium phosphate bioceramic / A. Pietak, M. Sayer // J Mater Sci. - 2006. - Vol. 41. - P. 5025 - 5028.

135. Pountos I. Growing bone and cartilage /1. Pountos, E. Jones, C. Tzioupis, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 2006. - Vol. 88-B. - P. 421 - 426.

136. Puppa A. D. Image-guided cranial osteoma resection and bioceramic porous hydroxyapatite custom-made reconstruction in a one-step surgical procedure. Technical notes and illustrative case / A. D. Puppa, R. Mottaran, R. Scienza//Acta Neurochir. -2009. - DOI 10.1007/s00701-009-0374-6.

137. Putlyaev V. I. A new generation of calcium phosphate biomaterials: The role of phase and chemical compositions / V. I. Putlyaev, T. V. Safronova // Glass and Ceramics. - 2006. - Vol. 63. - Nos. 3 - 4. - P. 99 - 102.

138. QI Z. Effect of 0-TCP Ceramic on the Total Protein of Osteoblasts / Z. QI, H. DAI, Q. ZHANG, X. CAO, S. LI // Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. - 2007. - Vol. 22. - N. 1. - P. 98 - 101.

139. Quan R. In vitro and in vivo biocompatibility of graded hydroxyapatite-zirconia composite bioceramic / R. Quan, D. Yang, X. Wu, H. Wang, X. Miao, W. Li // J Mater Sci: Mater Med. - 2008. - Vol. 19. - P. 183 -187.

140. Rabiee S. M. Mechanical Behavior of a New Biphasic Calcium Phosphate Bone Graft / S. M. Rabiee, S. M. J. Mortazavi, F. Moztarzadeh, D. Sharifi, Sh. Sharifi, M. Solati-Hashjin, H. Salimi-Kenari, D. Bizari // Biotechnology and Bioprocess Engineering. - 2008. Vol. 13. -N. 204 - 209.

141. Ransford A. O. Synthetic porous ceramic compared with autograft in scoliosis surgery / A. O. Ransford, T. Morley, M. A. Edgar, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 1998. - Vol. 80-B. - P. 13 - 18.

142. Rapan S. Vertebroplasty - high viscosity cement versus low viscosity cement / S. Rapan, S. Jovanovic, G. Gulan, V. Boschi, V. Kolarevic, T. Dapic // Coll Antropol. - 2010 Sep. - Vol. 34(3). - P. 1063 - 1067.

143. Ruger M. Vertebroplasty with high-viscosity polymethylmethacrylate cement facilitates vertebral body restoration in vitro / M. Ruger, W. Schmoelz // Spine. - 2009 Nov 15. - Vol. 34(24). - P. 2619 -2625. -doi: 10.1097/BRS .0b013e3181 b61 d 10.

144. Salma I. Reactogenicity of Synthetic Hydroxyapatite (HAp) Ceramic Materials Implanted in Rabbits Jaws /1. Salma, M. Pilmane, J. Vetra, L. Berzina-Cimdina, G. Salms, A. Skagers. - A. Katashev, Y. Dekhtyar, J. Spigulis (Eds.): NBC 2008, Proceedings 20. - P. 72 - 75.

145. Salomoni A. Forming and sintering of multiphase bioceramics / A. Salomoni, A. Tucci, L. Esposito, I. Stamenkovic // J Mater Sci: Mater Med. — 1994.-Vol. 5.-P. 651 -653.

146. Sandhu H. S. Bone Morphogenetic Proteins and Spinal Surgery / H. S. Sandhu // Spine. - 2003. - Vol. 28. - N. 15S. - P. S64 - S73.

147. Schmidt R. Cement leakage during vertebroplasty: an underestimated problem? / R. Schmidt, B. Cakir, T. Mattes, M. Wegener, W. Puhl, M. Richter // Eur Spine J. - 2005. - Vol. 14. - P. 466 - 473. - DOI 10.1007/s00586-004-0839-5.

148. Shetty DC, Urs AB, Ahuja P, Sahu A, Manchanda A, Sirohi Y. Mineralized components and their interpretation in the histogenesis of peripheral ossifying fibroma. Indian J Dent Res 2011;22:56-61

149. Shumkova V. V. Hydroxyapatite-wollastonite bioceramics / V. V. Shumkova, V. M. Pogrebenkov, A. V. Karlov, V. V. Kozik, V. I. Vereshchagin // Glass and Ceramics. - 2000. - Vol. 57.-Nos. 9 - 10.-P. 350-353.

150. Silva C. C. Dielectrical and structural characterization of iron oxide added to hydroxyapatite / C. C. Silva, F. P. Filho, M. F. P. Graca, M. A. Valente, A. S. B. Sombra // Bull. Mater. Sci. - 2008. - Vol. 31. - N. 4. - P. 635 - 63 8.

-124151. Singh M. Strategies and Applications for Incorporating Physical and Chemical Signal Gradients in Tissue Engineering / M. Singh, C. Berkland, M. S. Detamore // Tissue Eng Part B Rev. - 2008. - Vol. 14(4). - P. 341 - 366. - doi: 10.1089/ten.teb.2008.0304.

152. Slater N. Back-scattered electron imaging and elemental microanalysis of retrieved bone tissue following maxillary sinus floor augmentation with calcium sulphate. / N. Slater, A. Dasmah, L. Sennerby, M. Hallman, A. Piattelli, R. Sammons // Clin Oral Implants Res. - 2008 Aug. -19(8).-P. 814-22.-DOI: 10.1111 /j. 1600-0501.2008.01550.x.

153. Smith I. O. MC3T3-E1 osteoblast attachment and proliferation on porous hydroxyapatite scaffolds fabricated with nanophase powder / I. O. Smith, L. R. McCabe, M. J. Baumann // International Journal of Nanomedicine. - 2006. -Vol. 1(2).-P. 189- 194.

154. Smucker J. D. B2P Peptide on Ceramic Granules Enhance Posterolateral Spinal Fusion in Rabbits Compared With Autograft / J. D. Smucker, J. A. Bobst, E. B. Petersen, E. B. Petersen, J. V. Nepola, D. C. Federicks // Spine. - 2008. - Vol. 33. - N. 12. - P. 1324 - 1329.

155. Solheim E. Osteoinduction by demineralised bone / E. Solheim // International Orthopaedics (SICOT). - 1998. - Vol. 22. - P. 335 - 342.

156. Solomon L. Bone grafts / L. Solomon // J Bone Joint Surg. — 1991. — Vol. 73-B.-P. 706-707.

157. Soost F. Validation of bone conversion in osteoconductive and osteoinductive bone substitutes / F. Soost, S. Koch, C. Stoll, H. Amthauer, C. GroBe-Siestrup, P. Zorn // Cell and Tissue Banking. - 2001. - Vol. 2. - P. 77 -86.

158. Spence G. Bone formation in a carbonate-substituted hydroxyapatite implants is inhibited by zoledronate / G. Spence, S. Phillips, C. Campion, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 2008. - Vol. 90-B. - P. 1635 - 1640.

159. Staniewicz-Brudnika B. The Influence of Mechanochemical Treatment of Sintered Submicrocrystalline Corundum Substrates on the Structure

of Bioglass Composites / B. Staniewicz-Brudnika, S. Szarska, K. Gamrat // Journal of Superhard Materials. - 2008. - Vol. 30. - N. 6. - P. 392 - 399.

160. Suk M. Use of recombinant human BMP-2 in orthopedic trauma / M. Suk. - S. Vukicevic, K. T. Sampath (Eds.), Bone Morphogenetics Proteins: From Local to Systemic Therapeutics. - Basel, Birkhauser Verlag. - 2008. - P. 25 - 42.

161. Supova M. Problem of hydroxyapatite dispersion in polymer matrices: a review / M. Supova // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. - Vol. 20. - P. 1201 - 1213.

162. Takahata M. An Investigational Study on the Healing Process of Anterior Spinal Arthrodesis Using a Bioactive Ceramic Spacer and the Change in Load-Sharing of Spinal Instrumentation / M. Takahata, Y. Kotani, K. Abumi // Spine . - 2005. - Vol. 30. - N. 8. - P. El95 - E203.

163. Tan C. Y. Influence of Magnesium Doping in Hydroxyapatite Ceramics / C. Y. Tan, K. L. Aw, W. H. Yeo, S. Ramesh, M. Hamdi, I. Sopyan. -N. A. Abu Osman, F. Ibrahim, W. A. B. Wan Abas, H. S. Abd Rahman, H. N. Ting (Eds.): Biomed 2008, Proceedings 21. - P. 314 - 317.

164. Tancred D. C. Development of a new synthetic bone graft / D. C. Tancred, A. J. Carr, B. A. O. Mccormack // J Mater Sci: Mater Med. - 1998. -Vol. 9.-P. 819-823.

165. Thalgott J. S. Anterior Interbody Fusion of the Cervical Spine With Coralline Hydroxyapatite / J. S. Thalgott, K. Fritts, J. M. Giuffre, M. Timlin // Spine. - 1999.-Vol. 24,-N. 13.-P. 1295- 1299.

166. Thalgott J. S. Anterior Lumbar Interbody Fusion with Processed Sea Coral (Coralline Hydroxyapatite) as Part of a Circumferential Fusion / J. S: Thalgott, Z. Klezl, M. Timlin, J. M. Giuffre // Spine. - 2002. - Vol. 27. - N. 24. -P. E518 -E525.

167. The Williams Dictionary of Biomaterials / D. F. Williams. -Liverpool University Press, 1999. - ISBN 0853237344, 9780853237341. - 343 c.

- 126168. Tranquilli Leali P. Fundamentals of Biomaterials / P. Tranquilli Leali, A. Merolli. - A. Merolli, T. J. Joyce (Eds), Biomaterials in Hand Surgery. -Springer-Verlag Italia, 2009. - P. 1 - 11.

169. Turner I. G. Ceramics and Glasses /1. G. Turner. - R. Narayan (ed.), Biomedical Materials. - Springer US, 2009. - P. 3 - 39.

170. Uchida A. The use of calcium hydroxyapatite ceramic in bone tumour surgery / A. Uchida, N. Araki, Y. Shinto, H. Yoshikawa, E. Kurisaki, K. Ono // J Bone Joint Surg. - 1990. - Vol. 72-B. - P. - 298 - 302.

171. Uchida A. The use of ceramics for bone replacement. A comparative study of three different porous ceramics / A. Uchida, S. M. L. Nade, E. R. McCartney, W. Ching // J Bone Joint Surg. - 1984. - Vol. 66-B. - N. 2. - P. 269 -275.

172. Vago R. Beyond the skeleton. Cnidarian biomaterials as bioactive extracellular microenvironments for tissue engineering / R. Vago // Organogenesis. - 2008. - Vol. 4. - Iss. 1. - P. 18 - 22.

173. Van Haastert R. M. Osteoinduction within PEO/PBT copolymer implants in cranial defects using demineralized bone matrix / R. M. Van Haastert, J. J. Grote, C. A. Van Blitterswljk // Journal of Materials Science: Materilas in Medicine. - 1994. - Vol. 5. - P. 764 - 769.

174. Vandeweghe S. Immediate loading of screw-retained all-ceramic crowns in immediate versus delayed single implant placement / S. Vandeweghe, C. Nicolopoulos, E. Thevissen, R. Jimbo, A. Wennerberg, H. De Bruyn // Int J Prosthodont. - 2013 Sep-Oct. - 26(5). - P. 458 - 464. - doi: 10.11607/ijp.3075.

175. Wang M. Manufacture and evaluation of bioactive and biodegradable materials and scaffolds for tissue engineering / M. Wang, L. J. Chen, J. Ni, J. Weng, C. Y. Yue // J Mater Sci: Mater Med. - 2001. - Vol. 12. -P. 855-860.

176. Wang S. A comparison of polyethylene wear between cobalt-chrome ball heads and alumina ball heads after total hip arthroplasty: a 10-year follow-up

-127/ S. Wang, S. Zhang, Y. Zhao // J Orthop Surg Res. - 2013 Jul 8. - 8:20. - doi: 10.1186/1749-799X-8-20

177. Wang X-y. The Effects of Solid Phase Additives on Sintering Properties of Alumina Bioceramic / X-y. Wang, S-p. Li, J-h. He, X. Jiang, J-h. Li // Journal of Wuhan University of Technology - Mater. Sci. Ed. - 2003. - Vol. 18.-N. 2.-P. 23-24.

178. Watanabe K. Bone transport using hydroxyapatite loaded with bone morphogenetic protein in rabbits / K. Watanabe, H. Tsuchiya, K. Sakurakichi, K. Tomita // J Bone Joint Surg. - 2007. - Vol. 89-B. - P. 1122 - 1129.

179. Wendsche P. Interbody Fusion in Thoracolumbar Fractures (Til— L2) Using the Percutaneous Dorsolateral Technique / P. Wendsche, J. Kocis, P. Visna, V. Muzik // European Journal of Trauma. - 2002. - N. 1. - P. 16 - 23.

180. Wigfield C. C. Nonautologous Interbody Fusion Materials in Cervical Spine Surgery. How Strong is the Evidence to Justify Their Use? / C. C. Wigfield, R. J. Nelson // Spine - 2001. Vol. 26. - N. 6. - P. 687 - 694.

181. Yamamuro T. Replacement of the lumbar vertebrae of sheep with ceramic prostheses / T. Yamamuro, J. Shikata, H. Okumura, [et al.] // J Bone Joint Surg. - 1990. - Vol. 72-B. - P. 889 - 893.

182. Yang H. Micromechanics of the Human Vertebral Body for Forward Flexion / H. Yang, S. Nawathe, A. J. Fields, T. M. Keaveny // J Biomech. - 2012 August 9; 45(12): 2142-2148. Doi:10.1016/j.jbiomech.2012.05.044.

183. Younger E. M. Morbidity at bone graft donor sites / E. M. Younger, M. W. Chapman // J Orthop Trauma. - 1989. - Vol. 3 (3). - P. 192 - 195.

184. Young-Mi S. Fabrication and compressive strength of porous hydroxyapatite scaffolds with a functionally graded core/shell structure / Young-Mi Soon, Kwan-Ha Shin, Young-Hag Koh, Jong-Hoon Lee, Won-Young Choi, Hyoun-Ee Kim // Journal of the European Ceramic Society, Volume 31, Issues 12, January-February 2011, Pages 13-18, ISSN 0955-2219, http://dx.doi.org/10.1016/i.ieurceramsoc.2010.09.008.

185. Yu X. Low temperature fabrication of high strength porous calcium phosphate and the evaluation of the osteoconductivity / X. Yu, Sh. Cai, G. Xu, W. Zhou, D. Wang // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. Vol. 20. - P. 2025 - 2034.

186. Yunos D. M. Polymer-bioceramic composites for tissue engineering scaffolds / D. M. Yunos, O. Bretcanu, A. R. Boccaccini // J Mater Sci. - 2008. -Vol. 43.-P. 4433-4442.

187. Zhang D. J. Preparation and characterization of biodegradable poly(D,L-lactide) and surface-modified bioactive glass composites as bone repair materials / D. J. Zhang, L. F. Zhang, Z. C. Xiong, W. Bai, C. D. Xiong // J Mater Sci: Mater Med. - 2009. - Vol. 20. - P. 1971 - 1978.

188. Zhang Y-m. Mechanical and Biological Evaluations of b-Tricalcium Phosphate/Silicone Rubber Composite as a Novel Soft-Tissue Implant / Y-m. Zhang, S-l. Wang, Z-y. Lei, D-l. Fan // Aesth Plast Surg. - 2009. Vol. 33. - P. 760-769.

189. Zhang X. Toughening of calcium hydroxyapatite with silver particles / X. Zhang, G. H. M. Gubbels, R. A. Terpstra, R. Metselaar // J Mater Sci. -1997.-Vol. 32.-P. 235-243.