ALTIN 499,21
DOLAR 8,8689
EURO 10,4740
BIST 1.385
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Az Bulutlu

Enflamasyonu Önlemek İçin Diş ve Ortopedik İmplantların “Yapay Kemik” ile Kaplanması

02.11.2020
269
Enflamasyonu Önlemek İçin Diş ve Ortopedik İmplantların “Yapay Kemik” ile Kaplanması

Üretim maliyetini ve süresini azaltırken mevcut klinik ürünlere kıyasla üstün kaplama performansı elde edildi: “yapay kemik” sentezi ve metal ve polimer malzemelerin yüzeyinde kaplama.

Diğer faktörlerin yanı sıra nüfusun yaşlanması nedeniyle modern toplumda kemik hastalığı giderek daha yaygın hale geliyor ve kemik hastalığını tedavi etmek için diş ve ortopedik implantların kullanımı artıyor. İmplantların geçmişi, Antik Roma’da ferforje diş implantlarının kullanıldığı MS 1’e kadar izlenebilir.

Bununla birlikte, uzun geçmişe rağmen, kemik dokusuna yavaş entegrasyondan kaynaklanan gevşek bir implant veya ikincil bir cerrahi prosedürü gerektiren bir iltihaplanma gibi implant prosedürleriyle ilişkili bir dizi sorun hala mevcuttur.

Bu sorunları hafifletmek için, implant materyalini gerçek insan kemiği ile aynı bileşime sahip “yapay kemik” ile kaplamak için bir girişimde bulunulmuştur.

Bununla birlikte, geleneksel kaplama yöntemleri, yapay kemik malzemesini üretmek için bir sentez işlemini ve uzun bir zaman alan ayrı bir kaplama işlemini gerektirir.

Ayrıca, substrat ile yapay kemik kaplama tabakası arasındaki bağlanma zayıf olma eğilimindedir, bu da hasara ve hatta düşmeye neden olur ve klinik bir ortamda gerçek hastalara uygulanabilecek güçlü kaplama yöntemleri nadirdi.

Dr. Jeon Ho-jung’un KIST’teki ekibi tarafından geliştirilen yapay kemikle kaplı titanyum parça. Kredi: Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KIST)

Bu koşullar altında, Dr. Hojeong Jeon’un Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KIST) Biyomateryaller Merkezi’ndeki araştırma ekibi, geleneksel kaplama malzemelerine kıyasla üç kat daha fazla yapışma gücüne sahip bir seramik yapay kemik kaplaması geliştirdiklerini açıkladı.

Araştırma ekibi, en az bir gün süren ve onlarca adım gerektiren yapay kemik kaplamasını tek bir işlemle sadece bir saat içinde sağlayan bir teknoloji geliştirdi. Tekniği kullanarak, yapay kemik kaplama için hammaddeyi ayrı bir işlemde sentezlemeye gerek yoktur ve herhangi bir pahalı ekipman veya ısıl işlem olmadan nanosaniye lazer ile kaplamanın oluşturulması mümkündür.

KIST Biyomalzeme Merkezi’nden Dr. Ho-eong Jeon. Kredi: Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (KIST)

Sadece bu da değil, günümüzde klinik olarak uygulanan birkaç yapay kemik kaplama tekniğinden daha güçlü bir bağlama gücüne sahip bir kaplama tabakası oluşturmak mümkündür.

Ayrıca, bu işlemin kullanılması durumunda, sadece metal yüzeylerde değil, aynı zamanda ortopedik plastik implantlar gibi polimer malzemelerin yüzeylerinde bile geleneksel işlemlerle mümkün olmayan sağlam bir kaplama ile sonuçlanır.

Sürecin yanı sıra süreye dahil olan adımların sayısını azaltmak ve aynı zamanda sağlam bir kaplama sağlamak için Dr.Jeon’un ekibi, kaplanacak malzemeyi kemiğin ana bileşenleri olan kalsiyum ve fosfor içeren bir çözelti içine yerleştirdi ve bir lazerle ışınladı.

Sıcaklık, lazerin hedef bölgesinde lokalize bir şekilde yükseltilerek, seramik yapay kemik (hidroksiapatit) üretmek için kalsiyum ve fosforu içeren bir reaksiyona ve bir kaplama tabakasının oluşumuna neden oldu.

Geleneksel kaplama yöntemlerinden farklı olarak yapay kemik bileşeninin sentezi lazerle indüklenir ve aynı zamanda yapay kemik malzemesinin erimiş yüzeyde adsorbe olması ve sertleşmesi için substratın yüzeyi erime noktasının üzerine ısıtılır. olduğu gibi, bu da bağlanma gücünü maksimize eder.

Dr. Jeon, “Nanosaniye lazer kullanan hidroksiapatit kaplama yöntemi, biyomateryal olarak yaygın olarak kullanılan titanyum ve PEEK gibi biyoaktif olmayan materyallerde biyoaktiviteyi indüklemenin basit bir yoludur. Osseointegrasyonun gerekli olduğu çeşitli tıbbi cihazlara geniş uygulamaları olacağı için oyunun kurallarını değiştireceğini tahmin ediyorum.

Referans: Seung ‐ Hoon Um, Yong ‐ Woo Chung, Youngmin Seo, Hyunseon Seo, Myoung ‐ Ryul Ok, Yu ‐ Chan Kim, Hyung ‐ Seop Han, Justin J. Chung, “Lazer Kaynaklı Hidrotermal Sentez ile Sağlam Hidroksiapatit Kaplama”, James R. Edwards ve Hojeong Jeon, 15 Eylül 2020, Advanced Functional Materials.

Bu çalışma, KIST Kurumsal Ar-Ge Programı ve Kore Ulusal Araştırma Vakfı Kariyer Ortası Araştırmacı Programı kapsamında Bilim ve ICT Bakanlığı (MSIT) hibe ile gerçekleştirildi. Bulgular, uluslararası dergi Advanced Functional Materials’ın (IF: 16.836, JCR alanında ilk % 3.981) son baskısında bildirildi.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.