Click here to load reader

Materiale compozite utilizate în

  • View
    4

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Materiale compozite utilizate în

Slide 1Materials and Nanomaterials
Anton FICAI1,2, Denisa FICAI1, Bogdan Stefan VASILE1, Roxana TRUSC1,
Madalina Georgiana ALBU-KAYA3, Ecaterina ANDRONESCU1,2
1. Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti, Facultatea de Chimie Aplicata si
Stiinta Materialelor, Gh Polizu 1-7; Bucuresti, Romania, 2. Academia Oamenilor de Stiinta din Romania, str. Ilfov, nr. 3; Bucuresti, Romania 3. Departamentul de Colagen, Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru
Textile si Pielarie – filiala Institutul de Cercetare Pielrie Înclmint, Ion
Minulescu nr. 93, 031215 Bucharest, Romania
Department of
Materials and Nanomaterials
privind esutul osos i grefele osoase;
• Grefe osoase pe az de COLL i HA cu rol:
– pur regenerativ;
Materials and Nanomaterials
Anton FICAI; Prof. bil. Dr. Eng. Cariera profesional:
2020 Membru corespondent al Academiei Oamenilor de tii din Romania;
2018 Membru asociat al Academiei Oamenilor de tii din Romania; Director
Executiv CNMN i CNpSA
2017 Profesor la Departamentul de tii a i Ingineria Materialelor Oxidice i Nanomateriale - SIMONa;
2016 Director de Departament - SIMONa;
2015 Abilitare în inginerie hi i (20 PhD stude i; 3+3Post-Doctoranzi);
2015 Co fere iar la Departamentul SIMONa;
2014 Profesor invitat, From Basic to Nano – International Summer School la
Universitatea Beira Interior;
2007 Asistent universitar
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Anton FICAI; Prof. Dr. Eng. Activitate tii ific: • Peste 250 lu rri publicate in jurnale (peste 200 indexate în ISI Web of Science);
Factorul de impact cumulat >400; Indice Hirsh 35/28/29 (Google Scholar / ISI /
Scopus); Nr. Citri > 2317 (Excluzând autocitrile autorului selectat); • 17 Cri sau Capitole de Carte;
• Peste 20 Cereri sau brevete acordate (dintre care o cerere EPO) 7 brevete fiind
deja acordate de OSIM;
• Peste 40 proiecte de cercetare, aio ale sau i ter aio ale inclusive 4 a iu i COST, 2 proiecte cu JIINR-Dubna, 2 proiecte de tip Era Net;
• Editor la 4 jurnale ISI inclusiv Section Editor-in-Chief la Coatings-MDPI;
Consulting Editor of DovePress; Bentham Ambassador; Editor invitat la mai
multe jurnale ISI din platforma Bentham si MDPI;
• Premii i disti ii: peste 50 Medalii de Aur, peste 50 Premii Speciale decernate
la Co feri e sau saloane de i ve ii, etc.
Department of
Materials and Nanomaterials
prezinta doua morfologii distincte:
– esut Corti al o pa t ; – esut Spo gios trabecular).
• Co poziia: – 60-70% faza i eral; – ~20% faza orga i ; – 10-20% ap.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Grefarea osoas • Exist o foarte u corelare între avansul tehnologic i
procedurile medicale, existând un u r important de grefe osoase sintetice destinate rege errii osoase.
• La nivel global ~2.5 miliarde $ sunt heltuii anual pe proceduri de grefare ce i pli ~ 2.2 milioane de i terve ii chirurgicale;
• Grefarea este obligatorie acolo unde pierderea de mas osoas este î se at;
• Exist a ordri multiple: –Autogrefe: implic utilizarea de esut osos propriu (osul iliac); –Alogrefe: implic utilizarea unor oase cadaverice (banca de oase); –Xenogrefe: implic utilizarea unor oase de origine animal; –Grefe Sintetice.
Department of
Materials and Nanomaterials
Department of
Materials and Nanomaterials
Hidrolizat de Colagen (COLLH)
rege erativ i a ti-osteoporoti
A FICAI, E ANDRONESCU, MG ALBU; D FICAI, M SONMEZ; Grefe osoase osteoinductive si osteoconductive si procedeu de obinere a acestora); RO129823B1
Materials and Nanomaterials
rege erativ i a ti-osteoporoti COLL-COLLH/HA-Ca2+ (ruta gluconat)
COLL-COLLH/HA-Ca2+ (ruta lactat)
Materials and Nanomaterials
rege erativ i a ti-osteoporoti
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
A FICAI, E ANDRONESCU, M SONMEZ, D FICAI, IA NEDELCU; MG ALBU; Grefe osoase pe baz de colagen, fosfat de calciu i zinc si procedeu de obinere a acestora; A00240/23.03.2013.
Materiale compozite COLL/HA cu activitate
rege erativ i a ti-osteoporoti
Department of
Materials and Nanomaterials
in regim omogen/eterogen
COLL/HA
A Ficai, MG Albu-Kaya, D Ficai, V Mitran, A Cimpean, E Andronescu, Materialele compozite polimer/ceramic i procedeu de obinere a acestora, cerere de brevet Nr. A 01045/07. 12. 2017
Department of
Materials and Nanomaterials
omogen/eterogen
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul cancerului osos
• Tratamentul cancerului osos presupune i terve ie chirurgical, radio i chimioterapie;
• Terapii e o ve io ale sunt pro itoare motiv pentru care hipertermia,
fototermia, utilizarea de nanoparticule, su sta e naturale, celule stem sunt
intens studiate.
E. Andronescu, M. Ficai, G. Voicu, D. Manzu, A. Ficai; Journal of Materials Sciences-Materials in Medicine; 2010:21(7): 2237–2242;
A. Ficai, E. Andronescu, C. D. Ghitulica, D. Ficai, G. Voicu, M. G. Albu; Procedeu de obtinere a unor materiale compozite cu potentiale aplicatii în tratarea cancerului osos, RO127725B1
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
COLL/HA-
Ag
Materialele compozite bazate pe colagen, hidroxiapatit i nanoparticule de Ag cu rol regenerativ i antiseptic/ antitumoral. Pe lâng activitatea antitumoral nativ a Ag-NPs, materialele pe baz de argint sunt promitoare pentru fototerapie – terapia anti-tumorala.
COLL/HA-
CisPt
Biomateriale compozite pe baza de colagen, hidroxiapatit i cisplatin cu rol antitumoral. Avantajul major al acestui sistem este legat de toxicitatea sistemica sczut datorat eliberrii loco-regionale a substanei antitumorale i implicit datorita limitrii contactului
acestei substane cu esuturile sntoase.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Probe Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit i nanoparticule de magnetit cu rol regenerativ i antitumoral. Activitatea antitumoral este indus de bucla de histerezis a magnetitei. Principalele avantaje ale utilizrii magnetitei sunt: biocompatibilitatea sa bun (lipsa citotoxicitii) i buna activitate antitumoral atunci când sunt expuse unui câmp electromagnetic adecvat extern.
COLL/HA- Fe3O4-
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit, magnetit i cisplatin cu rol regenerativ i antitumoral. Acest sistem îmbin avantajele sistemelor multifuncionale COLL/HA-Fe3O4 i COLL/HA-CisPt dar aduce i noi avantaje. Principalul avantaj este legat de controlul vitezei de livrare (prin aplicarea unui câmp electromagnetic extern adecvat, livrarea poate fi intensificat). Recidivele sunt principalele probleme asociate cancerului. Prezena magnetitei va fi benefic în timp, deoarece poate fi activat oricând i, prin urmare, distruge celulele tumorale remanente / reziduale.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit, magnetit i cisplatin cu rol regenerativ i antitumoral. Acest sistem îmbin avantajele sistemelor multifuncionale COLL/HA-Fe3O4 i COLL/HA-CisPt dar aduce i noi avantaje. Principalul avantaj este legat de controlul vitezei de livrare (prin aplicarea unui câmp electromagnetic extern adecvat, livrarea poate fi intensificat). Recidivele sunt principalele probleme asociate cancerului. Prezena magnetitei va fi benefic în timp, deoarece poate fi activat oricând i, prin urmare, distruge celulele tumorale remanente / reziduale.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit, magnetit i cisplatin cu rol regenerativ i antitumoral. Acest sistem îmbin avantajele sistemelor multifuncionale COLL/HA-Fe3O4 i COLL/HA-CisPt dar aduce i noi avantaje. Principalul avantaj este legat de controlul vitezei de livrare (prin aplicarea unui câmp electromagnetic extern adecvat, livrarea poate fi intensificat). Recidivele sunt principalele probleme asociate cancerului. Prezena magnetitei va fi benefic în timp, deoarece poate fi activat oricând i, prin urmare, distruge celulele tumorale remanente / reziduale.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit, magnetit i cisplatin cu rol regenerativ i antitumoral. Acest sistem îmbin avantajele sistemelor multifuncionale COLL/HA-Fe3O4 i COLL/HA-CisPt dar aduce i noi avantaje. Principalul avantaj este legat de controlul vitezei de livrare (prin aplicarea unui câmp electromagnetic extern adecvat, livrarea poate fi intensificat). Recidivele sunt principalele probleme asociate cancerului. Prezena magnetitei va fi benefic în timp, deoarece poate fi activat oricând i, prin urmare, distruge celulele tumorale remanente / reziduale.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
Proba Caracteristici principale
Materiale compozite pe baz de colagen, hidroxiapatit, magnetit i cisplatin cu rol regenerativ i antitumoral. Acest sistem îmbin avantajele sistemelor multifuncionale COLL/HA-Fe3O4 i COLL/HA-CisPt dar aduce i noi avantaje. Principalul avantaj este legat de controlul vitezei de livrare (prin aplicarea unui câmp electromagnetic extern adecvat, livrarea poate fi intensificat). Recidivele sunt principalele probleme asociate cancerului. Prezena magnetitei va fi benefic în timp, deoarece poate fi activat oricând i, prin urmare, distruge celulele tumorale remanente / reziduale.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
Materiale ultifu io ale pe tru trata e tul a erului osos
A. FICAI, E. ANDRONESCU, C. D. GHITULICA, D. FICAI, G. VOICU, M. G. ALBU; Preparation of composite materials for bone cancer treatment, Patent application, OSIM nr A/01171/2010
E. ANDRONESCU, M. FICAI, G. VOICU, D. MANZU, A. FICAI; Journal of Materials Sciences-Materials in Medicine; 2010:21(7): 2237–2242
Department of
Materials and Nanomaterials
electromagnetic aplicat
A. FICAI, E. ANDRONESCU, C. D. GHITULICA, D. FICAI, G. VOICU, M. G. ALBU; Preparation of composite materials for bone cancer treatment, Patent application, OSIM nr A/01171/2010
Department of
Materials and Nanomaterials
Mecanisme de actiune:
• Ad i istrarea citostatic prin
eli erare o trolat asigur o activitate a titu oral î u tit u toxi itate siste i ai i ;
• Nanoparticulele spe ifi e asigur o activitate a titu oral i a ti a teria pe ter e lu g;
• Hipertermia este ese ial ai ales pentru tratamentul pe termen lung,
nanoparticulele magnetite fiind
electromagnetice externe; poate fi, de
ase e ea, utilizat pe tru a rete rata de livrare a citostaticelor.
Department of
Materials and Nanomaterials
• Materialele compozite COLL / HA sunt materiale adecvate pentru
grefarea oaselor datorit ase rii o poziio ale cu osul;
• Materialele compozite COLL / HA pot fi proiectate pentru a
dezvolta materiale cu caracteristici predefinite;
• Materialele compozite COLL / HA pot fi î r ate în mod adecvat
pentru a induce noi fu io aliti, cum ar fi activitatea anti-
i fe ioas, a titu oral sau anti-osteoporoti sau pentru a
regla viteza de resor ie / regenerare.
Department of
Materials and Nanomaterials
University POLITEHNICA of Bucharest
An Open Access Journal by MDPI Section "Surface Coatings for Biomedicine and Bioengineering"Section Editor-in-Chief:
Prof. Dr. Anton Ficai
1. Department of Science and Engineering of Oxide Materials and Nanomaterials, Faculty of Applied Chemistry and Materials Science, University POLITEHNICA of Bucharest, 1-7 Gh. Polizu st., 011061 Bucharest, Romania
2. Academy of Romanian Scientists, 54 Splaiul Independenei st., Bucharest, Romania
Contact: Coatings Editorial Office [email protected]
The section of Coatings Surface Coatings for Biomedicine and Bioengineering intends to assure a fast publication process of the original papers as well as reviews, covering some of the most important topics related to the use of coatings in the fields of Biomedicine and Bioengineering.
Section Board Member: 45 https://www.mdpi.com/journal/coatings/sectioneditors/bioeng
Special Issues: 18 https://www.mdpi.com/journal/coatings/sections/bioeng
Materials and Nanomaterials

Search related