دراسات مختبرية وداخل جسم كائن حي لتأثير Ca وD3 على مزروعات Co-Cr-Mo

In Vitro and In Vivo Studies for the Effect of Ca and D3 on Co-Cr-Mo Implants
البحث في الرسائل
الباحث
سجا عامر عبد المجيد
المشرف
رنا عفيف مجيد - ماثيو ت. ماثيو
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم هندسة المواد / هندسة المواد
الشهادة
ماجستير
السنة
2023
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
CoCrMo implants;Calcium;Vitamin D3;In vivo study

الملخص

يهدف العمل إلى دراسة تأثير الجرعات العادية والعالية من مكملات الكالسيوم وفيتامين D3 كأدوية مناعية يتم تناولها من خلال ظروف COVID-19 للأشخاص الذين لديهم مفصل اصطناعي من سبيكة 00-01-10 ,دراسة سلوك التآكل لسبائك Co-Cr-Mo في سوائل الجسم المحاكاة (SBF) في غياب ووجود ستة تراكيز مختلفة من الكالسيوم )1000 ، 1250 axle 2500 ، 2250 ، 2000 ، 1500 ٠ / لتر) وفيتامين ٠، 25) D3 50 ، 100 ، 200 ، 400 و 600 ملغم / لتر) عند الأس الهيدروجيني - 7 و درجة حرارة مئوية 37 من خلال تسجيل القياسات الزمنية المحتملة والاستقطاب الخطي (مخطط تافل) لاستنتاج أن الكالسيوم أعطى تباينًا في معدلات التآكل ، بينما انخفض معدل التآكل عند اعطاء فيتامين 3 في جميع التراكيز باستثناء تركيز 600 ملغم / لتر. تم فحص الأسطح المتآكلة بالمجهر الإلكتروني الماسح للانبعاثات الميدانية (FESEM) والفحص المجهري للقوة الذرية (AFM) ؛وأشارت نتائج 4 في وجود الكالسيوم إلى ترسب أملاح الكالسيوم والهلام She هيدروكسيد الكالسيوم للتراكيز الاعلى ، بينما أعطى فيتامين D3 طبقات ممتصة بسبب الطبيعة العضوية لبنية D3 أظهرت نتائج فحص AFM زيادة في الحد الأقصى للارتفاع والعمق وكذلك خشونة السطح بسبب ترسب طبقات من أملاح الكالسيوم والجزيئات الضخمة من D3 على الأسطح المعدنية. بينما أوضح تحليل اطلاق الايونات أن إطلاق *002 زاد قليلآً خاصة في وجود 1250 مجم / لتر من الكالسيوم ، كما زاد إطلاق Cr+ مرتين عند 1250 مجم / لتر من الكالسيوم ، في حين أن إطلاق *002© زاد SU واستقر عند جميع تراكيز 3 بالإضافة إلى إطلاق 05 زاد بسبب تعزيز التكوين السلبي أو التحرر من التركيب الشبكي إلى البيئي كما تمت دراسة تأثير حمض اليوريك بتركيز (8 مجم / ديسيلتر) بغياب ووجود الكالسيوم وفيتامين 1(3 لإظهار تناقص معدل التأكل بسبب طبيعة جزيء حمض اليوريك مع المراكز النشطة على ذرات النيتروجين والأكسجين المراد تواجدها. يمتص بشكل جيد على السطح المعدني للسبائك خاصة بدون Ca و 123 التي تعيق الحصول على التغطية الكاملة بواسطة جزيئات حمض اليوريك ، وهو ما أكده أيضًا فحص FESEM و AFM في حين في دراسه اخرى ، تم زرع سبيكة Co-Cr-Mo في الأرانب في غياب أي أدوية ، وفي وجود أعلى تركيز لكل من الكالسيوم وفيتامين 1(3.أيضا في وجود حمض اليوريك مع أعلى تركيز لكل دواء.وأشارت نتائج تحليل الأنسجة المرضية إلى ظهور طبيعي للشكل الأسطواني من السيتوبلازم الحامضي عالي الألياف العضلية لزرع سبيكة أساسية دون أي حقن للأدوية ، كما أظهر وجود الكالسيوم مظهرًا طبيعيًا للشكل الأسطواني السيتوبلازم الحامضي عالي الألياف العضلية NS النواة الطبيعية.في حين أن حقن D3 يجمع بين التحطم العضلي الحاد الذي يتميز بتنكس شديد ونخر تنكس ونخر ، تموج الحزم العضلية والتهاب في epimysium ، بينما حمض االيوريك مع D3 يجمع بين المقطع العرضي والطولي للحزم العضلية ، مع نزيف محيطي خفيف.

Abstract

The current work aims to study the effect of normal and mega doses of calcium supplement and vitamin D3 as immune drugs that intake through COVID-19 conditions for people who have an artificial joint of Co-Cr-Mo alloy. Study the corrosion behavior of Co-Cr-Mo alloy in simulated body fluid (SBF) in the absence and presence six different concentrations of Ca (1000, 1250, 1500, 2000, 2250, and 2500 mg/L) and vitamin D3 (25, 50, 100, 200, 400 and 600 mg/L) at pH =7 and 37 °C through recording potential – time measurements and linear polarization (Tafel plot) to deduce that the calcium gave variation in corrosion rates, while vitamin D3 decreased the corrosion rate in all concentrations except 600 mg/L. The corroded surfaces were characterized by field emission scanning electron microscopy (FESEM) and atomic force microscopy (AFM); the results of FESEM in the presence of Ca indicated deposition of calcium salts and gel – like calcium hydroxide for higher concentrations, while vitamin D3 gave adsorbed layers due to the organic nature of D3 structure. The results of AFM examination showed increasing in maximum height and depth as well as surface roughness because of deposited mountains of calcium salts and bulky molecules of D3 over the metallic surfaces. The release ions analysis illustrated that the release of Co2+little increased especially in the presence of 1250 mg/L of Ca, also the release of Cr3+increased for twice at 1250 mg/L of Ca, while the release of Co2+little increased and be stable at all concentrations of D3 as well as the release of Cr3+increased due to enhancing the passive formation or releasing from lattice structure to environment. The effect of uric acid with concentration of (8 mg/dL) also studied in absence and presence of calcium and vitamin D3 to show the decreasing in corrosion rate due to the nature of uric acid molecule with active centers on nitrogen and oxygen atoms to be good adsorbed on metallic surface of alloy especially without Ca and D3 that hinder the getting full coverage by uric acid molecules, that also confirmed by FESEM and AFM examination. In this study, the implantation in rabbits was done for Co-Cr-Mo alloy in the absence any drugs, and in the presence of highest concentration of each Ca and vitamin D3. Also, in the presence of uric acid with highest concentration of each drug. The results of histopathological analysis indicated a normal appearance of cylindrical shape highly eosinophilic cytoplasm of muscle fibers for implanting base alloy without any injection of drugs.The presence of Ca showed a normal appearance of cylindrical shape highly eosinophilic cytoplasm of muscle fibers with normal nuclei. While the injection of D3 combine sever muscular dystrophy characterized by sever degeneration, necrosis and atrophy of myofibers, edema with congestion within blood vessels of perimysium.and the effect of uric acid with Ca gave a mild muscular dystrophy with degeneration and necrosis, ripple of muscular bundles inflammation of epimysium, while uric acid with D3 combine a normal cross and longitudinal section of muscle bundles, with mild perimysieal hemorrhage.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.