Individualizované hybridní podpůrné struktury pro regeneraci kostní tkáně
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. CEITEC VUT
Abstract
Doktorská práce s názvem Individualizované hybridní podpůrné struktury pro regeneraci kostní tkáně je rozdělena do dvou částí. První část si klade za cíl ukázat vzájemný vztah mezi implantovaným materiálem a kostní tkání a současný stav poznání v oblasti vývoje matriálů na bázi fosforečnanů vápenatých a z nich vyráběných implantátů pro regeneraci kostní tkáně. Koncept individualizace a pečlivého výběru fázového složení implantátu představuje stěžejní body druhé části práce. Individualizace v této práci není chápána jako pouhé dosažení tvarové a rozměrové přesnosti implantátu. Velká pozornost byla věnována mikrostrukturním detailům, fázovému složení a distribuci jednotlivých fází, což umožňuje připravit specifický materiál na základě zamýšlené aplikace. Biologická odezva na připravené materiály byla vyhodnocena pomocí in-vitro a in-vivo testů. Doktorská práce ukazuje jak pochopení základních chemických a fyzikálních vlastností materiálu může pomoc při návrhu implantátu s vynikající biologickou odezvou. In-vivo aplikace navrženého materiálu a jeho srovnání s autograftním kostním štěpem, současným zlatým standardem, je jedinečným a cenným výstupem předložené práce.
The doctoral thesis titled “Customized hybrid bioscaffolds for bone regeneration” is divided into two parts. The first part tries to reveal the theoretical background of a bone-to-implant interaction and the current state of the art in the research of calcium phosphate materials and calcium phosphate-based implants for bone tissue engineering. The customization concept and a careful selection of phase composition represents two main points of the second, experimental, part of the doctoral thesis. The customization concept in this work is not only just a simple shape and dimension optimization process of an implant, but additionally attention is paid to the microstructural features, phase composition and phase distribution allowing the rational design and a production of tailor-made materials for dinstinct medical applications. Cellular and biological responses to the ceramic materials were evaluated both by in-vitro and in-vivo tests and were discussed against the material composition and the microstructural features. The doctoral thesis shows how a fundamental understanding of physical and chemical properties of the material under question can help to design implants material with an outstanding biological response. The in-vivo application of the customized implant and its comparison with the current gold standard bone graft material – bone autograft is a unique and valuable outcome of the doctoral thesis.
The doctoral thesis titled “Customized hybrid bioscaffolds for bone regeneration” is divided into two parts. The first part tries to reveal the theoretical background of a bone-to-implant interaction and the current state of the art in the research of calcium phosphate materials and calcium phosphate-based implants for bone tissue engineering. The customization concept and a careful selection of phase composition represents two main points of the second, experimental, part of the doctoral thesis. The customization concept in this work is not only just a simple shape and dimension optimization process of an implant, but additionally attention is paid to the microstructural features, phase composition and phase distribution allowing the rational design and a production of tailor-made materials for dinstinct medical applications. Cellular and biological responses to the ceramic materials were evaluated both by in-vitro and in-vivo tests and were discussed against the material composition and the microstructural features. The doctoral thesis shows how a fundamental understanding of physical and chemical properties of the material under question can help to design implants material with an outstanding biological response. The in-vivo application of the customized implant and its comparison with the current gold standard bone graft material – bone autograft is a unique and valuable outcome of the doctoral thesis.
Description
Citation
ŠŤASTNÝ, P. Individualizované hybridní podpůrné struktury pro regeneraci kostní tkáně [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. CEITEC VUT. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Pokročilé materiály
Comittee
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (předseda)
prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (místopředseda)
doc. Ing. Lucy Vojtová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Klára Částková, Ph.D. (člen)
prof. Dr. Dipl.-Min. Willi Pabst (člen)
Ing. Monika Šupová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-16
Defence
Dizertační práce doktoranda Ing. Přemysla Šťastného se zabývala studiem porézních keramických náhrad (tzv. scaffoldů) na bázi fosforečnanů vápenatých pro regeneraci poškozené nebo chybějící kostní tkáně. Téma je je velice aktuální. Cílem práce bylo připravit syntetické polymer/keramické náhrady s takovými vlastnostmi, které se vyrovnají nebo dokonce předčí vlastní kostní štěpy (tzv. autografty), které jsou dnes nejvyšším chirurgickým standardem při náhradě kostní tkáně. Všechny stanovené cíle byly splněny, podařilo se připravit porézní hydroxyapatitovou keramiku. Výsledky dizertační práce doktorand publikoval na národních i mezinárodních konferencích a ve 3 článcích v prestižních časopisech. Oponenti práce konstatovali splnění všech cílů a zákonných náležitostí. V průběhu obhajoby doktorand zodpověděl všechny dotazy komise výborně a prokázal orientaci ve zkoumané problematice a velmi dobré předpoklady pro vědeckou práci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Přístup k plnému textu prostřednictvím internetu byl licenční smlouvou omezen na dobu 3 roku/let