Влияние комбинированной стерилизации на структурно-функциональные свойства костных имплантатов: исследование радиационно-индуцированных изменений коллагена = Effect of combined sterilization on the structural and functional properties of bone implants: a study of radiation-induced changes in collagen
Влияние комбинированной стерилизации на структурно-функциональные свойства костных имплантатов: исследование радиационно-индуцированных изменений коллагена = Effect of combined sterilization on the structural and functional properties of bone implants: a study of radiation-induced changes in collagen
Статья в журнале
Русский
611.018.4:547.962.9
радиационная стерилизация; озон; коллаген; костная ткань; FTIR; атомно-силовая микроскопия; математическое моделирование; radiation sterilization; ozone; collagen; bone tissue; atomic force microsco-py; mathematical modeling
Якутский медицинский журнал. – 2025. – 4 (92) (С. 59-63)
Представлен комплексный анализ влияния радиационного и комбинированного воздействия на структуру и свойства костной ткани, с особым акцентом на изменения в коллагеновой матрице. Разработана математическая модель, описывающая изменения межфибриллярных расстояний в коллагене, что позволило количественно связать дозовую нагрузку с уровнем деструкции белковой матрицы. Установлено, что комбинированная стерилизация позволяет снизить дозу облучения до 12 кГр, сохраняя при этом структурную целостность коллагена и механические свойства костного материала. Предложена модель деградации коллагена под действием радиации, связывающая дозовую нагрузку с изменением межмолекулярных расстояний; установлена количественная корреляция между параметрами Δr (по модели) и структурными изменениями коллагена; экспериментально доказана возможность снижения радиационной дозы при сохранении стерилизующего эффекта благодаря озоновой предобработке.
This paper presents a comprehensive analysis of the effects of radiation and combined exposure on the structure and properties of bone tissue, with a particular emphasis on changes in the collagen matrix. A mathematical model has been developed describing changes in interfibrillar distances in collagen, enabling a quantitative relationship between the radiation dose and the level of protein matrix degradation. It was found that combined sterilization allows reducing the radiation dose to 12 kGy, while maintaining the structural integrity of collagen and the mechanical properties of bone material. A model of collagen degradation under the influence of radiation is proposed, linking the dose load with a change in intermolecular distances; a quantitative correlation between the parameters Δr (according to the model) and structural changes in collagen was established; the possibility of reducing the radiation dose while maintaining the sterilizing effect through ozone pretreatment has been experimentally demonstrated.
This paper presents a comprehensive analysis of the effects of radiation and combined exposure on the structure and properties of bone tissue, with a particular emphasis on changes in the collagen matrix. A mathematical model has been developed describing changes in interfibrillar distances in collagen, enabling a quantitative relationship between the radiation dose and the level of protein matrix degradation. It was found that combined sterilization allows reducing the radiation dose to 12 kGy, while maintaining the structural integrity of collagen and the mechanical properties of bone material. A model of collagen degradation under the influence of radiation is proposed, linking the dose load with a change in intermolecular distances; a quantitative correlation between the parameters Δr (according to the model) and structural changes in collagen was established; the possibility of reducing the radiation dose while maintaining the sterilizing effect through ozone pretreatment has been experimentally demonstrated.
Николаева, Н. А.
Влияние комбинированной стерилизации на структурно-функциональные свойства костных имплантатов: исследование радиационно-индуцированных изменений коллагена / Н. А. Николаева, В. В. Розанов, С. Н. Мамаева ; Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова // Якутский медицинский журнал. - 2025. - N 4 (92). - С. 59-63. - DOI: 10.25789/YMJ.2025.92.12
DOI: 10.25789/YMJ.2025.92.12
- 1. Крылов Алексей Васильевич, Павлова Надежда Ивановна, Кононова Сардана Кононовна, Бочуров Алексей Алексеевич. Полиморфизм серотонинергической системы (5-HTTLPR) у пациентов со спиноцеребеллярной атаксией 1 типа: сравнительный анализ на модели изолированной популяции якутов = Polymorphism of the serotonergic system (5-HTTLPR) in patients with spinocerebellar ataxia type 1: a comparative analysis on an isolated model of yakut population
- 2. Павлова Надежда Ивановна, Бочуров Алексей Алексеевич, Крылов Алексей Васильевич, Кононова Сардана Кононовна, Ефремова Светлана Дмитриевна, Софронова Саргылана Ивановна, Куртанов Харитон Алексеевич, Романова Анна Николаевна. Вариабельность генов PNPLA3 и GCKR, их влияние на биохимические показатели у жителей Республики Саха (Якутия) = Variability of PNPLA3 and GCKR genes and their influence on biochemical parameters in residents of the Republic of Sakha (Yakutia)
- 3. Бочуров Алексей Алексеевич, Павлова Надежда Ивановна, Крылов Алексей Васильевич, Кононова Сардана Кононовна, Ефремова Светлана Дмитриевна, Софронова Саргылана Ивановна, Куртанов Харитон Алексеевич, Романова Анна Николаевна. Сравнение вариантов генов LEPR, FADS1, FADS2 и FABP2 у населения Республики Саха (Якутия) с учетом индекса массы тела = Comparison of pathological variants of LEPR, FADS1, FADS2 AND FABP2 genes in the population of the Republic of Sakha (Yakutia)
- 4. Румянцев Егор Константинович, Николаев Вячеслав Михайлович, Софронова Саргылана Ивановна, Ефремова Светлана Дмитриевна. Изменение маркеров перекисного окисления липидов и антиоксидантного статуса в зависимости от стадии аденокарциномы легкого = Changes in lipid peroxidation markers and antioxidant status depending on the stage of lung adenocarcinoma
- 5. Шейкин Иннокентий Юрьевич, Саввина Валентина Алексеевна, Николаев Владимир Николаевич, Тарасов Антон Юрьевич, Петрова Наталья Ермаковна, Кайбышева Юлия Петровна, Парников Мичил Александрович. Сложность диагностики редкого синдрома Казабаха-Мерритта у младенца = Diagnostic challenges of the rare Kasabach-Merritt syndrome in an infant
- 6. Русских Сергей Валерьевич, Алексашина Алена Олеговна, Афанасьева Лена Николаевна, Котловский Михаил Юрьевич. Метод оценки и управление рисками у беременных с прегестационным и гестационным диабетом с учетом медицинских и социальных детерминант общественного здоровья = Method of assessment and risk management in pregnant women with pregestational and gestational diabetes based on medical and social determinants of public health
- 7. Слепцова Снежана Спиридоновна, Малов Сергей Игоревич, Слепцов Спиридон Спиридонович, Никифоров Петр Владимирович, Гуменникова Мария Сергеевна, Панферова Елена Игоревна, Малов Игорь Владимирович. Эффективность междисциплинарного подхода к ранней диагностике гепатоцеллюлярного рака = Effectiveness of an interdisciplinary approach to early diagnosis of hepatocellular carcinoma
- 8. Герасимова Вилена Васильевна, Давыдова Любовь Егоровна, Ермолаев Ариан Рафаэлович, Иванова Альбина Аммосовна, Соколова Надежда Александровна. Определение антител к ядерному антигену вируса гепатита в у доноров Якутии как метод повышения вирусной безопасности = Detection of antibodies to the nuclear antigen of hepatitis b virus in donors from Yakutia as a method of enhancing viral safety
- 9. Кононова Сардана Кононовна. Подходы к лечению аутосомно-доминантных спиноцеребеллярных атаксий = Approaches to the treatment of autosomal-dominant spinocerebellar ataxias
- 10. Хафизова Анастасия Марсельевна, Давыдова Татьяна Кимовна. Нейропротективный потенциал билингвизма в профилактике когнитивных нарушений = Neuroprotective effects of bilingualism in the prevention of cognitive impairment
- 11. Варламова Марина Алексеевна, Давыдова Татьяна Кимовна, Сидорова Оксана Гаврильевна. Семейный клинический случай сочетания двух менделирующих заболеваний: спиноцеребеллярной атаксии I типа и гипофосфатемического рахита = A family clinical case of combination of two mendelial diseases: spinocerebellar ataxia Type 1 and hypophosphatemic ricketis
- 12. Васильев Артем Иванович, Таппахов Алексей Алексеевич, Попова Татьяна Егоровна. Болезнь Педжета костей как редкая причина головной боли = Paget’s disease of bone as a rare cause of headache
- 13. Мунхалова Яна Афанасьевна, Туманова Сахаяна Игоревна , Аргунова Вера Маична, Семенова Людмила Ивановна, Егорова Вера Борисовна, Бурцева Татьяна Егоровна, Алексеева Саргылана Николаевна, Новикова Анна-Умсуура Александровна. Редкий клинический случай туберозного склероза с рабдомиомой сердца у новорожденного = A rare clinical case of tuberous sclerosis with cardiac rhabdomyoma in a newborn
- 14. Саввина Майя Семеновна, Аргунова Вера Маична, Афонская Марина Викторовна, Слободчикова Майя Павловна, Мунхалова Яна Афанасьевна. Тромбоз вен нижних конечностей у ребенка 13 лет = Venous thrombosis of the lower extremity in a 13-year-old patient
- 15. Якутский медицинский журнал, 2025, №4 (92)
Войдите в систему, чтобы открыть документ
Вам будет интересно
QR-код документа
Как сканировать QR-код?
Для пользователей Android:
- Скачайте приложение для сканирования QR-кодов (Google Play)
- Откройте скачанное приложение;
- Наведите камеру на QR-код.
Для пользователей iPhone:
- Откройте приложение "Камера";
- Наведите камеру на QR-код;
- Нажмите на всплывающее уведомление.