"" н нпхшз воя ш
Издавна слоновая кость ценилась в качестве материала для изготовления всевозможных художественных изделий. Однако это материал дорогой и редкий, поэтому также издавна предпринимались попытки сделать искусственную слоновую кость. При этом получаемому материалу старались придать не только внешний вйд слоновой кости, но и обеспечить ему соответствующие механические свойства. Для этого было нужно с известной долей приближения повторить его структуру.
Здесь мы не будем касаться сто-ения зубов (а бивни слона - это чрезмерно развитые зубы), скажем только, что зубы - своеобразный композиционный материал, одни компоненты которого придают ему твердость, а другие воспринимают растягивающие и сжимающие нагрузки. Такое же строение стремятся придать и самодельной слоновой кости. Конечно,там, где не требуется высоких механических качеств материала-заменителя, достаточно соблюсти его внешнее сходство с природным оригиналом, что позволяет упростить технологию его изготовления. Так что, выбирая тот или иной способ получения материала, имитирующего слоновую кость, обычно исходят из предполагаемых условий его эксплуатации. Отметим, что во всех рассматриваемых ниже случаях речь идет об имитации неокрашенной слоной кости - белой или слегка желтоватой. Если же возникает желание иметь окрашенную
«кость», его нетрудно реализовать, добавив в еще жидкую поделочную массу краситель соответствующей природы (практически для всех указанных составов подойдут анилиновые красители).
А теперь перейдем к конкретным практическим рекомендациям, позволяющим изготовить «слоновую кость» в домашних условиях. Добавлю, что все предложенные ниже рецепты применялись для подделки слоной кости примерно век назад, когда производство пластмасс только начало развиваться.
Рецепт №1. Одну часть белого шеллака (природная смола животного происхождения, вырабатываемая насекомыми - паковыми червеца-ми) растворяют в четырех частях 14%-го водного раствора аммиака при непрерывном перемешивании в плотно закрытом сосуде (здесь понадобится механическая мешалка, однако можно обойтись и без нее, обеспечив перемешивание компонентов простым встряхиванием сосуда). Температуру внутри сосуда поддерживают в интервале 35...40°С. Процесс растворения занимает около 5 ч. К концу этого срока образуется сиропообразный раствор, к которому добавляют пять частей сухих цинковых белил. Смесь самым тщательным образом перемешивают и растирают до получения совершенно однородной массы. Последнюю несильно прогревают до полного исчезновения запаха аммиака, а затем подсушивают на воздухе, вы-
Поделиться с друзьями: Живут ли ныне слоны на воле? Увы, нет. Таков парадокс второй половины XX века. Эти гиганты обитают лишь в заповедниках. Практически, как индейцы в американских резервациях. Но и на милостиво отведенных для них перелесках и лужайках крупным животным покоя нет. Браконьеры со снайперскими винтовками убивают их разрывными пулями, чтобы добыть и продать на черном рынке бивни. Остальное все гниет под открытым небом. Слоновая кость среди ювелиров до сих пор ценится весьма высоко. И вот лишают жизни огромное существо ради мелких безделушек.Медики изИмпериал колледжа в Лондоне утверждают, что им удалось изготовить костный материал, который наиболее похож по своему составу на настоящие кости и имеет минимальные шансы на отторжение. Новые искусственные костные материалы фактически состоят сразу из трех химических соединений, которые симулируют работу настоящих клеток костной ткани.
Медики и специалисты по протезированию по всему миру сейчас ведут разработки новых материалов, которые могли бы послужить полноценной заменой костной ткани в организме человека.
Впрочем, на сегодня ученые создали лишь подобные костям материалы, пересаживать которые вместо настоящих костей, пусть и сломанных, до сих пор не доводилось. Основная проблема таких псевдокостных материалов заключается в том, что организм их не распознает как «родные» костные ткани и не приживается к ним. В итоге, в организме пациента с пересаженными костями могут начаться масштабные процессы отторжения, что в худшем варианте может даже привести к масштабному сбою в иммунной системе и смерти пациента.
Мозговые протезы.
Мозговые протезы -- очень сложная, однако выполнимая задача. Уже сегодня возможно внедрение в человеческий мозг специального чипа, который будет отвечать за кратковременную память и пространственные ощущения. Такой чип станет незаменимым элементом для индивидуумов, страждущих на нейродегенеративные недуги. Мозговые протезы пока еще только тестируются, однако результаты исследований показывают, что человечество имеет все шансы на замену частей мозга в будущем.
Искусственные руки.
Искусственные руки в XIX в. разделялись на «рабочие руки» и «руки косметические», или предметы роскоши.
Для каменщика или чернорабочего ограничивались наложением на предплечье или плечо бандажа из кожаной гильзы с арматурой, к которой прикреплялся соответствующий профессии рабочего инструмент -- клещи, кольцо, крючок и т. п.
Косметические искусственные руки, смотря по занятиям, образу жизни, степени образования и другим условиям, бывали более или менее сложны. Искусственная рука могла иметь форму естественной, в изящной лайковой перчатке, способная производить тонкие работы; писать и даже тасовать карты (как известная рука генерала Давыдова).
Если ампутация не достигла локтевого сустава, то при помощи искусственной руки возможно было возвратить функцию верхней конечности; но если ампутировано верхнее плечо, то работа рукой была возможна лишь через посредство объемистых, весьма сложных и требующих большого усилия аппаратов.
Помимо последних, искусственные верхние конечности состояли из двух кожаных или металлических гильз для верхнего плеча и предплечья, которые над локтевым суставом были подвижно соединены в шарнирах посредством металлических шин. Кисть была сделана из легкого дерева и неподвижно прикреплена к предплечью или же подвижна. В суставах каждого пальца находились пружины; от концов пальцев идут кишечные струны, которые соединялись позади кистевого сустава и продолжались в виде двух более крепких шнурков, причем один, пройдя по валикам через локтевой сустав, прикреплялся на верхнем плече к пружине, другой же, также двигаясь на блоке, свободно оканчивался ушком. Если желают при вытянутом плече сохранить пальцы сжатыми, то это ушко вешают на пуговку, имеющуюся на верхнем плече. При произвольном сгибании локтевого сустава пальцы смыкались в этом аппарате и совершенно закрывались, если плечо согнуто под прямым углом.
Для заказов искусственных рук достаточно было указать меры длины и объема культи, а равно и здоровой руки, и объяснить технику цели, которым они должны служить.
Протезы для рук должны обладать всеми нужными свойствами, к примеру, функцией закрытия и открытия кисти, удержания и выпускание из рук любой вещи, и у протеза должен быть вид, который как можно точнее копирует утраченную конечность. Существуют активные и пассивные протезы рук.
Пассивные только копируют внешний вид руки, а активные, которые делятся на биоэлектрические и механические, выполняют гораздо больше функций. Механическая кисть довольно точно копирует настоящую руку, так что любой человек с ампутацией сможет расслабиться среди людей, а также сможет брать предмет и выпускать его. Бандаж, который крепится на плечевом поясе, приводит кисть в движение.
Биоэлектрический протез работает благодаря электродам, считывающим ток, который вырабатывается мускулами во время сокращения, сигнал передаётся на микропроцессор и протез движется.
Искусственные ноги.
Для человека с физическим повреждением нижних конечностей, конечно же, важны качественные протезы для ног.
Именно от уровня ампутации конечности и будет зависеть правильный выбор протеза, который заменит и сможет даже восстановить множество функций, которые были свойственны конечности.
Существуют протезы для людей, как молодых, так и пожилых, а также для детей, спортсменов, и тех, кто, несмотря на ампутацию, ведёт такую же активную жизнь. Протез высокого класса состоит из системы стоп, коленных шарниров, адаптеров, сделанных из материала высокого класса и повышенной прочности. Обычно при выборе протеза обращают самое пристальное внимание на будущие физические нагрузки пациента и на вес его тела.
С помощью высококачественного протеза человек сможет жить, как и прежде, практически не ощущая неудобств, и даже выполнять ремонт в доме, закупать кровельные материалы и делать другие виды силовых работ.
Чаще всего все отдельные детали протеза делают из самых прочных материалов, к примеру, из титана или легированной стали.
Если человек весит до 75 кг, то ему подбирают более лёгкие протезы из других сплавов. Существуют небольшие модули, специально разработанные для детей от 2 до 12 лет. Для многих людей с ампутацией стало настоящим спасением появление протезно-ортопедических компаний, которые выполняют протезы под заказ для рук и ног, изготавливают корсеты, стельки, ортопедические аппараты.
Информация в основном - для промысловиков, изготовляющих украшения из кости и рога как имитацию под слоновую кость. Как сделать имитацию под перламутр и черепаховый панцирь.
8 весовых частей белого шеллака растворяют в 32 в.ч. нашатырного спирта, при температуре 35-40 °С (взбалтывая). Через 5 часов добавляют 40 вес.ч. окиси цинка, тщательно перемешивая. Затем удаляют нашатырный спирт нагреванием. Потом смесь сушат на воздухе на стеклянных листах и формуют. Если хотите получить окрашенные в различные тона предметы, то красящие вещества нужно добавить к окиси цинка (цинковых белил).
Изготовление бильярдных шаров: 1 сутки размачивают 800 г столярного клея и 100 г кёльнского клея в 1,2 л воды. Затем нагревают на водяной бане, пока клей не распустится и не исчезнут комки, после чего прибавляют смесь из 50 г шпата (в порошке) и 40 г мела и перемешивая прибавляют 10 г льняного масла.
Деревянный шар соответствующих размеров погружают в массу на 5 минут, затем сушат прилипший клеевой слой, операцию повторяют 3-5 раз, потом оставляют сохнуть 3 месяца. Затем обтачивают и погружают в раствор свинцового сахара и сернокислого алюминия на 1 час, сушат, шлифуют, погружают в раствор формальдегида на 1 час, сушат и полируют.
Изготовление набалдашников, ручек и т.п. Растворяют в 1-1,2 л воды, 200 г желатина до густоты сиропа, добавляют 500 г каолина, 200 г гашеной извести, 100 г свинцовых белил. Красят и покрывают лаком.
Изготовление пуговиц: Столярный клей кладут в 10-20%-ный раствор сернокислого или уксуснокислого глинозема, дают пропитаться, сушат, прессуют и обрабатывают.
Берут роговые стружки и опилки, размягчают в растворе борной кислоты, мышьяка, разведенных в соляной кислоте, в течении 6 часов. Затем промывают и формуют при температуре 120 °С.
Изготовление черенков, ручек, набалдашников, мундштуков и т.д.:
Смесь из 25 г поваренной соли, 50 г винного камня, 500 г поташа, 1 кг извести и 3 л воды кипятят 30-40 минут, затем добавляют роговые отбросы и варят до получения густой массы, выливают в предварительно смазанные маслом деревянные или глиняные формы. При надобности массу можно при выливании окрасить в любой цвет.
Изготовление пуговиц, бус, запонок и т.п.: Отбросы рога, копыт и стружки очищают кипячением в содовом растворе, обмывают, помещают в котел и обливают раствором поташа и извести. Через 2-3 дня масса превращается в студень, ее подогревают, выпаривают и прессуют.
Изготовление расчесок, гребней, заколок и т.п.: На пластинке рога делают выкройку и выпиливают, затем 1 час замачивают в воде и опиливают зубья мелким подпилком, сначала с одной, затем с другой стороны. Затем шлифуют шерстяной тряпочкой, сначала пемзой, затем толченым, липовым углем (трут вдоль волокон рога). Затем полируют фланелью, сначала смоченной в уксусе с добавлением поваренной соли, затем трут золой, потом мелом.
Второй способ имитации рога и изготовление из него пуговиц, пряжек и других дорогостоящих изделий
800 г кремнекислого натрия смешивают с 200 г воды и добавляют пшеничной муки до образования густой кашицы. Массу хорошо перемешивают и оставляют затвердевать, затем ее кладут в формы добавляя нужный краситель. Дальнейшая обработка, как и в предыдущем способе.
200 г свинцового глета, 100 г извести смешивают с нашатырным спиртом и небольшим количеством уксуса до получения густого теста. Затем этой массой покрывают роговые изделия и сушат на солнце, после чего полируют.
Изделия из рога погружают на 1-2 часа в горячий 10%-ный отвар катеху, затем в 5%-ный раствор уксуснокислого свинца. Потом немного подсушивают и кладут на 10-15 минут в 2-3% раствор соляной кислоты. Получается серебристо-белый налет с перламутровым отливом.
Аутогенная (эндогенная) кость или гомологичная кость (из банка костных трансплантатов) часто используются для костной пластики в травматологии и ортопедии. Тем не менее, использование аутогенной кости ограничено ввиду ее трудной доступности и травматизации пациента при дополнительной операции. Гомологичная кость несет с собой высокие иммунологические риски и риск инфицирования (СПИД, гепатит и др.). Искусственный заменитель кости, такой как гидроксиапатит, отличается от натуральной кости по структуре и составу, что крайне затрудняет его участие в процессе естественного остеогенеза. С появлением стал доступен альтернативный материал для костной пластики, в котором сохранена натуральная неорганическая структура кости. легко интегрируется в естественный процесс образования костной ткани посредством остеобластов и остеокластов. состоит из веществ, которые составляют неорганическую матрицу кости, при этом свойства натуральной неорганической структуры кости остаются неизменными. Благодаря своему природному составу имеет высокую степень сходства с человеческой костью.
Пористая структура – как у натуральной кости
Размеры пор играют решающую роль при костной интеграции имплантата. имеет естественную систему пор, которая способствует восстановлению кости посредством прорастания кровеносных сосудов и миграции костных клеток. Размер пор варьируется вследствие своего природного происхождения и составляет величину порядка 100 мкм.
Внутренняя поверхность – как у натуральной кости
Благодаря интенсивно развитой объемной сетчатой структуре соединительных пор, площадь внутренней поверхности материала составляет более 90 м2/г и внутреннее пространство близко соответствует спонгиозной кости человека. Это обеспечивает большую площадь контакта материала имплантата с вновь образовавшейся костью.
Кристаллическая структура – как у натуральной кости
Неорганическая основа человеческой кости представляет собой мельчайшие кристаллы апатита. В ходе уникального технологического процесса производства в сохраняется кристаллическая структура, сходная с человеческой костью. Это облегчает интеграцию в естественный процесс восстановления кости.
Химический состав – как у натуральной кости
По сравнению с синтетическими материалами в биологический апатит имеет меньше гидроксильных групп и больше карбонатных ионов. Соотношение между ионами кальция и фосфата составляет 2:1, что полностью соответствует человеческой кости.
Физические характеристики |
Человеческая губчатая кость |
Синтерированная бычья кость |
Синтетический HA |
|
Область внутренней поверхности (м 2 /г) |
||||
Полная порозность (%), включ. межкристаллические пространства |
||||
Размер кристалла (нм) |
||||
Химические характеристики |
||||
Индекс кальций/фосфор |
Нет измерений |
Благодаря своему природному происхождению Orthoss® показывает высокую степень сходства с человеческой костью. Это способствует отличной остеоинтеграции Orthoss® и его участию в естественных процессах реконструкции кости. Синтетические же вещества для замещения кости отличаются от натуральной кости по структуре и составу.
Сканирующий электронный микроскоп 50Х | Трансмиссионный электронный микроскоп 100 000Х | |||
Человеческая кость Трабекулярный рисунок и порозность губчатой кости очевидны |
Человеческая кость Показаны небольшие плотные натуральные кристаллы апатита. |
|||
Трабекулярный рисунок и порозность губчатой кости – явно видима схожесть с человеческой губчатой костью. |
Схожий с человеческой костью Orthoss состоит из небольших плотных натуральных кристаллов апатита. |
|||
Синтерированная бычья кость Макропорозная структура кажется сходной с человеческой костью. |
Синтерированная бычья кость В связи с высокой температурой процесса синтерирования кристаллы апатита расплавляются с образованием новых крупных кристаллов неправильной формы. |
|||
кость В отличие от человеческой кости синтетическая HA кость имеет относительно малые соединительные макро- и микропоры. |
Синтетическая гидрокси-апатитная кость В отличие от человеческой кости или синтетическая HA кость состоит из крупных кристаллов неправильной формы. |
Рисунок иллюстрирует 3 этапа восстановления кости после имплантации Orthoss®.
Стабилизация микротромбов, облегченная структурой макро- и микропор материала Orthoss®
Ревитализация за счет реваскуляризации и миграции остеобластов в имплантат
Orthoss® успешно интегрируется посредством формирования пластинчатой кости через 6 месяцев
Например
Случай 1: Пациент-женщина, 61 год, перелом тибиального плато, восполнение спонгиозы гранулами . |
Ситуация 2 года после операции. |
||
Случай 2. Пациент-женщина, 22 года, перелом головки лучевой кости со смещением. Интраоперационно принято решение использовать спонгиозную аутокость. Возникший дефект в локтевом отростке, был заполнен блоком Spongiosa . |
Тот же случай. 14 месяцев после операции. |
||
Случай 3: Пациент-мужчина, 30 лет. На МРТ показана хондробластома правой вертлужной впадины (по стрелке). |
На рентгенограмме хондробластома (по стрелкам) до оперативного лечения. |
Рентгенограмма, 2 недели после операции по поводу иссечения очага поражения, дефект был восполнен спонгиозой аутокостью костью и . |
14 месяцев после операции. На рентгеннограмме: интеграция ® и увеличение плотности костной ткани. |
Случай 4: Перелом тела первого поясничного позвонка с клиновидной деформацией (28°). |
Одна неделя после операции. Восстановление и заполнение тела позвонка гранулами транспедикулярно. 11-градусное дорзальное разгибание и стабилизация внутренней системой. |
Ситуация через 12 месяцев после операции перед удалением фиксирующей системы. |
2 года и 8 месяцев после операции. Различаема костная интеграция ® . Клиновидная деформация устранена полностью. Реструктуризация распознаваема на рентгене. |
Выпускается в виде спонгиозных гранул и спонгиозных блоков
Благодаря своему природному происхождению ® по структуре полностью соответствует спонгиозной кости. Высокая пористость структуры материала ® Spongiosa обеспечивает максимальное пространство для врастания эндогенной кости. В ® Spongiosa биомеханическую стабильность обеспечивает процесс биологической интеграции. Гранулированная форма способствует удобному использованию и применению при работе с мелкими дефектами.
Инструкции по применению:
Инструкции по применению:
® – натуральный костный минерал животного происхождения. Стерильный продукт высокой степени очистки производится запатентованным многостадийным методом. ® соответствует обязательным стандартам и требованиям законодательства, установленного для европейских медицинских продуктов. ® и его производство соответствуют строгим требованиям безопасности и качества. Это гарантии неизменно высокого качества продукта.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Применяя ®, необходимо руководствоваться главными принципами соблюдения стерильности и лечения пациентов, как и во всех хирургических вмешательствах.