⌚️ 🌋 😜 Wie Speisesalz und Proteine das Überleben von Implantaten erhöhen 👨🏾‍💻 🔚 👉🏼

Eine relativ große Anzahl unserer Veröffentlichungen widmet sich biomedizinischen Technologien. Vor allem in letzter Zeit. Nein, wir schränken unser Profil nicht ein, es gibt nur viele gute Nachrichten zu diesem Thema. Übrigens hier noch eine - über Polymerimplantate, Tafelsalz, Mineralien, Proteine und Mäuse.

Eines der am häufigsten verwendeten Materialien für die Herstellung von Polymer-Knochenimplantaten ist Polyetheretherketon (PEEK) - es ist langlebig, beständig gegen aggressive chemische Umgebungen, verschleißfest und biokompatibel. PEEK wird hauptsächlich in der Wirbelsäulenchirurgie eingesetzt - zur Prothetik der Bandscheiben. Es ist jedoch auch als Material für die Herstellung von röhrenförmigen und flachen Knochenimplantaten vielversprechend. In diesem Fall ist es erforderlich, eine starke Fusion von PEEK mit dem Knochen des Patienten sicherzustellen. Hierzu ist eine zusätzliche Verarbeitung des Materials erforderlich, um eine poröse Struktur zu schaffen, in die Knochengewebe hineinwachsen würde. Bisher hat jedoch keine der verwendeten Methoden (z. B. Schäumen mit Gas oder Phasentrennung) keine ausreichende strukturelle Ähnlichkeit mit natürlichem Knochen ergeben.

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Zur Bildung der Struktur wurden Salzkristalle von zwei Größen verwendet - 106-200 Mikrometer und 40-75 Mikrometer. Ersteres ermöglichte die Bildung von Poren im Material, letzteres - ein Mikrorelief auf ihrer Oberfläche. Wenn Poren in größerem Umfang für die Keimung von Blutgefäßen und Knochengewebe benötigt werden, fördert das Mikrorelief die Anhaftung von Osteoblasten an der Implantatoberfläche - den eigenen Zellen des Patienten, die Knochengewebe bilden.

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In weiteren Experimenten wurden Proben des Materials in acht Gruppen von Labormäusen in einen 4 mm runden Schädeldefekt implantiert. In jeder der Gruppen hatten die Proben eine unterschiedliche Zusammensetzung - reines PEEK, PEEK ohne Proteine, PEEK mit unterschiedlichen Proteinkonzentrationen, die gleichen Optionen unter Zusatz von HAP. Die neunte Gruppe war die Kontrolle - das Implantat wurde nicht implantiert.

Wie das Experiment zeigte, sind die optimalen Kombinationen PEEK (mit oder ohne Hydroxylapatit), EPO 3,5 Mikrogramm und BMP-2, ebenfalls 3,5 Mikrogramm. In diesen Gruppen wurde in 6 Wochen des Experiments das maximale Überwachsen des Knochendefekts erreicht. Im Allgemeinen war es aufgrund der Einführung rekombinanter Proteine möglich, die Implantatüberlebensrate (ausgedrückt in einer Erhöhung des Prozentsatzes an Knochengewebe) um das 4- bis 6-fache zu erhöhen. Dadurch kann sich der Patient nach der Operation schneller erholen. Darüber hinaus kann neues Knochengewebe an der Stelle des Defekts der gleichen mechanischen Belastung wie vor der Operation standhalten.

Wissenschaftler planen, die Arbeit an der Verbesserung von Polymerimplantatmaterialien fortzusetzen, einschließlich der Verwendung von bioresorbierbaren, dh Verbindungen, die sich im Laufe der Zeit auflösen.

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