Покрытие имплантатов искусственной костью для предотвращения воспаления | Советы девушкам

Заболевания костей становятся все более распространенными из-за старения населения, среди других факторов, и растет использование зубных и ортопедических имплантатов для лечения заболеваний костей. История имплантатов восходит к 1 году нашей эры, когда в Древнем Риме использовались зубные имплантаты из кованого железа. Однако, несмотря на долгую историю, все еще существует ряд проблем, связанных с процедурами имплантации, таких как ослабление имплантата в результате медленной интеграции в костную ткань или воспаление, требующее повторной хирургической процедуры.

Чтобы смягчить эти проблемы, была предпринята попытка покрыть материалы имплантата « искусственной костью », которая имеет тот же состав, что и настоящая человеческая кость. Однако обычные способы нанесения покрытия требуют процесса синтеза для производства искусственного костного материала и отдельного процесса нанесения покрытия, что требует времени. Кроме того, связь между субстратом и слоем искусственного костного покрытия имеет тенденцию быть слабым, что приводит к повреждению или даже выпадению, а сильные методы покрытия, которые можно было бы применить к реальным пациентам в клинических условиях, были редкими.

В этих условиях исследовательская группа доктора Ходжон Чжона из Центра биоматериалов Корейского института науки и технологий (KIST) объявила, что они разработали керамическое покрытие для искусственной кости с тройной прочностью адгезии по сравнению с обычными материалами покрытия.

Исследовательская группа разработала технологию создания искусственного покрытия кости всего за один час с использованием единственного процесса; такие процедуры раньше занимали день и требовали десятков шагов. Нет необходимости синтезировать сырье для покрытия искусственной кости в отдельном процессе, и можно создать покрытие с помощью наносекундного лазера без дорогостоящего оборудования или термообработки.

Титановая деталь, покрытая искусственной костью, разработанная командой доктора Чон Хо Чжон из KIST. Предоставлено: Корейский институт науки и технологий (KIST).
Кроме того, можно сформировать слой покрытия с более сильной связывающей способностью, чем некоторые методы нанесения искусственного покрытия кости, применяемые сегодня в клинической практике. В результате получается прочное покрытие не только на металлических поверхностях , но даже на поверхностях из полимерных материалов, таких как ортопедические пластмассовые имплантаты, что было невозможно с помощью обычных процессов.

Чтобы уменьшить количество этапов процесса и обеспечить прочное покрытие, команда доктора Чона поместила покрываемый материал в раствор, содержащий кальций и фосфор, основные компоненты кости, и облучала его лазером. Температура повышалась локальным образом в месте воздействия лазера, вызывая реакцию с участием кальция и фосфора с образованием керамической искусственной кости (гидроксиапатита) и формированием слоя покрытия.

В отличие от традиционных методов нанесения покрытия, синтез компонента искусственной кости инициируется с помощью лазера, а поверхность субстрата нагревается до температуры выше точки плавления. Искусственный костный материал адсорбируется на расплавленной поверхности и затвердевает, что увеличивает прочность связывания.

Доктор Чон сказал: «Метод покрытия гидроксиапатитом с использованием наносекундного лазера – это простой способ вызвать биоактивность небиоактивных материалов, таких как титан и PEEK, которые обычно используются в качестве биоматериалов. Я ожидаю, что он изменит правила игры, поскольку он найдет широкое применение в различных медицинских устройствах, где необходима остеоинтеграция ».

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

четыре × 1 =