csontgraftok
Négyféle csont oltványok:
Autograft - csontanyagot forrásaként csont kapott blokkot a beteg. Van donor területen, ahol a csontképződés folyamatok nagyon magas. Ha ezen a területen, hogy látta csontblokkot transzplantáció, ezen a helyen a csont teljesen felépülni hat hónapon belül. Ez az egység ül a kívánt területre irányuló jövőbeni mennyiségét. Szélsőséges esetekben a csont lehet kivinni a száj. A leggyakoribb területe a donor a kerítés - a hip, borda, koponya sapka. Autograft, mint általában, a legjobb graft és általában vezet a legnagyobb eredményeket a regeneráció.
Jól ismert, hogy a leginkább alkalmas a transzplantáció és az azt követő biointegrációja kétségtelenül autograftokat, amelyet úgy állítanak elő páciens saját szöveti és így teljesen kiküszöbölni legalapvetőbb immunológiai és fertőzéses szövődmények a későbbi transzplantáció. Azonban az ilyen anyagokat kell készíteni közvetlenül a transzplantáció előtt, különben a klinikára kell egy csont bank tárolására biológiai anyag olyan, hogy a valóságban, ahová csak a nagy egészségügyi intézmények miatt a magas költségek előállítására és tárolására ezeket az anyagokat. Továbbá a megszerzésének lehetőségét jelentős mennyiségű automateriala nagyon korlátozott, és ha a kerítés általában donor megy súlyos műtéti beavatkozás. Mindez jelentősen korlátozza a széles körben elterjedt használata autograftokat. Ezért a kezelés csont patológiás tissue engineering egy igazi kihívás, hogy hozzon létre biokompozit anyagok használatát, amelyek megoldást nyújtanak sok probléma, mint a sejtek átültetését és a csontképződés stimulálására ponton kárt, és csökkenti a humán és pénzügyi költségeket az eltávolítására Csontkárosodás betegek különböző profilokat.
Allograft - vett emberi donorok. Sok országban donor programok, ahol megadhatja, hogy a halál esetén, a szerveket lehet kinyerni a szervezet fenntartására vagy javítására a mások életét. Bone, ami ebben az esetben megy szigorú tesztelés és többfokozatú sterilizálás. A végleges formáját a donor csont van fosztva minden egyes tulajdonságait a donor és hatékonyan válik „építőanyagot”. A szervezet átalakítja donor csontjának a természetes csontban aktiválása miatt a regenerációs folyamatokat.
Xenograft - csontanyagot amelyet vett az állatok. Állati csontok, főként szarvasmarha (speciálisan termesztett erre bikák, lovak, sertések), speciálisan kezelt, hogy azok biokompatibilis és steril. Úgy viselkedik, mint építőanyag, ami idővel, a szervezet helyébe természetes csont.
Szintetikus oltványok és kompazitnye - inert, mesterséges szintetikus anyagok. A csere a csontszövet segítségével egy mesterséges anyag, amely utánozza a természetes csont. Leggyakrabban ez egy formája a trikalcium-foszfát és a hidroxil-apatit. Attól függően, hogy a technológia, akkor felszívódó, vagy nem felszívódó anyagokat.
Azaz, a tested, vagy teljes mértékben helyettesíti a természetes csont graft vagy anyag, amely rács, amelyben a természetes csont növekedését. Mindenesetre, a végeredmény a létrehozása elegendő csonttérfogat.
Amint azt a napi gyakorlatban, az egyik a fő problémák a fogorvosok az egész világon az a probléma, a csontszövet helyreállítására miatt a különböző sebészeti beavatkozások maxillofacialis régióban, mint például a bonyolult extrakciós és rekonstrukciós beavatkozások, lebonyolítása parodontológiai és implantátum kezelés, valamint a különböző csontpótló műveleteket.
Az alapelvek ennek a megközelítésnek a kifejlesztése és alkalmazása, amikor ültetünk egy károsodott szerv vagy szövet a biológiailag lebontható hordozóanyag, kombinálva alkalmazható akár a donor sejtek és / vagy a bioaktív anyagokat. Például, a kezelés a sebgyógyulási folyamat - ez lehet a kollagén bevonat allofibroblastami és érrendszeri sebészet - mesterséges vérerek antikoagulánsokkal. Ezen kívül az egyik legfontosabb követelmények az ilyen hordozóanyag az a tény, hogy van, hogy megbízható karbantartás, azaz a támogatást és / vagy magképző funkciót a sérült terület szövet vagy szerv.
Következésképpen, az egyik fő probléma az a szövetek szerkezetének kezelése csontpatológiában az, hogy egy mesterséges biokompozitok álló allo- és / vagy ksenomaterialov kombinálva bioaktív molekulákkal (csont morfogenetikus proteinek, növekedési faktorok, stb), és képesek kiváltani osteogenesis. Ezen kívül ezek a bioanyagok kell rendelkezniük számos szükséges csont tulajdonságai.
- Először is meg kell felelniük, és az elegy térfogata a hiba.
- Másodszor, van osteoiduktivnostyu hogy aktívan ösztönözte osteoblastok és talán más mesenchymalis sejtek számára a csontképződést.
- És harmadszor, hogy a jó teljesítmény biointegrációja és biokompatibilis hogy kell lebomló és nem okoz a címzett a gyulladásos és immunválasz. Az utóbbi minősége általában elérte a bioanyag csak azáltal, hogy csökkenti annak antigén jellemzőit.
A szett Mindezen tulajdonságok lehetővé teszik az ilyen bioanyagok párhuzamosan a támogatási, mechanikus funkciót, és biztosítja biointegrációja - sejtek benövése és hajók Az implantátum szerkezete a későbbi csontképződést.
Ismeretes, hogy a hatás az igazoló bioanyag feltéve mint egy szabály, annak szerkezeti jellemzők. Ez a szám bioanyagok általában együtt járó architektonikus natív szövet, amelyből ez származik. A csont, a fő paraméterei a saját szerkezeti szilárdság kemény-rugalmassági jellemzői a csontmátrix és a pórusméret ott.
A leggyakoribb bioanyagok egyértelmű támogató funkciót a mesterséges és természetes hidroxiapatit (HA), biokerámiából, poliglikolsav és kollagén fehérjék.
A leghíresebb modern biológiai anyagok a kollagén. A széles körű alkalmazását az orvosi gyakorlatban együtt jár a fejlesztés műtét és a keresés az új anyagok, teljesítő és műanyag csontváz funkciót a szövetek regenerálódását. A fő előnye a kollagén -, mint a műanyag bioanyag vannak az alacsony toxicitást és antigenitás, nagy mechanikai szilárdság és ellenállás a szöveti protézisek. Forrásai a kollagén készítmény gyártásához termékek plasztikai sebészet szöveti gazdag ez a fehérje - a bőr, ín, szívburok és csont. Széles körben használják az orvosi gyakorlatban kapott dermális kollagén-oldatot, által gyártott Kollagén Corp. (Palo Alto-USA), "néven Zyderm" és a "Zyplast". Ennek alapján a kollagén különböző orvosi eszközt fejlesztettek ki, mint például - az implantátumok, bevonatok sebek, sebészeti varróanyagok számára sebvarró a sérült felületeket, stb
Ugyanakkor, a csere csontdefektusok indult kutatás és az alkalmazás biokompozit anyagok egyaránt tartalmazó kollagén és hidroxi-apatit. Szövettani és ultrastruktúrális vizsgálatok kimutatták, hogy a készítmény - kollagén és HA pozitív hatással van a regenerációs a csont gerinc, de ez a fajta bioanyagok van elsősorban csontváz és bevezető funkciója, azaz, azt mutatják, hogy oszteokonduktív tulajdonságait.
Szerint azonban más kutatócsoportok biokompozit tartalmazó anyagokat szintetikus dermális kollagén és hidroxiapatit, bizonyos ostegennymi potencia. Ezek a kísérleti eredmények képezik az alapját a további alkalmazása e csoportba tartozó gyógyszerek a klinikai anyagból.
Helyreállítására, a csont egy komplex szekvenciális eljárások, amelyek mind az aktiválását számos oszteogén sejtek (toborzás, proliferáció és differenciálódás), és közvetlen képződése speciális mátrix - annak későbbi mineralizáció és csontátépülést. Az adatok sejtek mindig ellenőrzése alatt és befolyása számos mechanikai és biológiai tényezők.
A modern koncepciók Tissue Engineering (TI) a csontszövet épül három alapelvet, hogy biztosítsák a sikeres csere a szövetet.
Először is, a legfontosabb elv létrehozását struktúrák és bioanyagok beültetésre a reprodukció a fő jellemzői a természetes csont mátrix, mert ez egy egyedülálló szerkezete a csontszövet a legkifejezettebb hatást a regeneráció. Ismeretes, hogy ezek a jellemzők a mátrix függ háromdimenziós szerkezete és kémiai összetétele, valamint a mechanikai tulajdonságai, és képes befolyásolni a sejt formák kötőszövet (CT).
ARHITEKTONIKA mátrix tartalmaz olyan paramétereket, mint például az arány a felszín-térfogat, a jelenléte a pórus rendszer, és, ami a legfontosabb, a funkcionális és mechanikai tulajdonságai. Ezekkel a mutatók mátrix látszólag lehet szabályozni vaszkuláris benövését, biztosítani kemotaktikus inger endogén sejtek, modulálják sejttapadást, stimulálják Division, differenciálódását és azt követő mineralizáció. Úgy gondoljuk, hogy a háromdimenziós szerkezet az épület mátrix befolyásolhatja nem csak az indukciós folyamat, hanem a sebesség a regeneráció is.
Ennélfogva, az épített segítségével bioanyag vagy tissue engineering konstrukciót kell olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, olyan körülmények között in vivo képesek biztosítani mind vezetőképes és induktív tulajdonságai a természetes mátrix. Az első csoportba tartoznak olyan tényezők, mint a képesség, hogy töltse ki, és az elegy térfogata a mechanikus integráció, biztosítva permeabilitása sejtek és a véredények. A második - olyan közvetlen vagy közvetett hatása a sejt alakját, stimuláló őket a porc kialakulása és / vagy a csont szövetekben.
Egy további fontos elv sikerének irányított csont tissue engineering a használatát exogén és / vagy endogén sejtjeinek aktiválását, amelyek közvetlenül részt vesznek a folyamatban a létrehozása a szövet. Ebben az esetben a forrása az ilyen sejtek lehetnek a saját és a donor szervezet
Jellemzően, amikor a fordított transzplantáció egy szervezetbe származó stromasejtek progenitor sejtek képesek differenciálódni érett forma szintetizált mátrix és egy olyan folyamatot indít reakciók endogén javítása a csontszövet. Azonban, egy alternatív kilátás használata összetett bioanyagok magában azok közvetlen hatása az endogén csont és más kötőszöveti sejtek, a felvételi (vonzás) a beültetés zónában, stimulálása azok proliferációját, növeli azok bioszintetikus aktivitás, sürgette ezek a sejtek aktívan képeznek csontot. Továbbá, az ilyen anyagok lehetnek jó cellás vivők, amelyek talán a termesztés őssejtek a transzplantációt megelőzően.
Az utolsó a főbb elveket a sikeres csontszövet engineering az alkalmazása bioaktív molekulák, beleértve a növekedési faktorok, citokinek, hormonok és egyéb biológiailag aktív anyagokat.
A indukciós kosteoobrazovaniya legtöbb ismert tényezők a csont morfogenetikus proteinek, a transzformáló növekedési faktor - TGF-β. IGF inzulin-szerű növekedési faktor és vaszkuláris növekedési faktor, a VEGF. Következésképpen, biokompozit anyagot lehet telített és / vagy tartalmazhatnak a szerkezetükben adatok bioaktív molekulák, akkor lehet használni, az implantáció során depót ezekre az anyagokra. Fokozatos kibocsátás ezen tényezők aktívan befolyásolja csonthelyreállítás folyamatokat. Emellett ezeket az anyagokat a kompozit anyag tartalmazhat mikro- és makroelemek, valamint más molekulákat (cukrok, peptidek, lipidek, stb), amely képes stimuláció és karbantartása fokozott fiziológiás aktivitást sejtek kinyerésére csont.
Jelenleg sokféle bioplasztikus anyagok, amelyek rendelkeznek oszteokonduktív és / vagy oszteoinduktív tulajdonságokkal rendelkeznek.
A legfontosabb követelmények bioműanyagból anyagok paraméterek, mint antigén és induktív tulajdonságai. Ezen kívül, mindenféle műveletek gyakran megkövetelik anyagok, amellett, hogy a fenti paraméterek, jó műanyag vagy szilárdsági tulajdonságokkal, hogy fejlesszék és fenntartsák a szükséges formák és konfigurációk feltöltésekor üregek és a szöveti hibák.
Ma már közismert, hogy önmagában, és a kollagén és hidroxi van általában osteokonduktív tulajdonságokkal, amely képes szerepet játszik csak a „hozzájárulás” anyag új csont létrehozására. Azonban, ezek a molekulák lehetnek az oszteoblaszt sejtekben és számos gyenge oszteoinduktív hatását, rovására azok egyes biológiai tulajdonságok.
Oszteoinduktív Ez a hatás fokozható, ha a komplex alkalmazása a két típusú molekula. Másrészt, ha párosul a kollagén és hidroxiapatit bioanyagok kerülnek bemutatásra, és a szulfátéit glükózaminoglikánok, egy ilyen komplex szerkezete közelebb lesz a természetes csont mátrix, és ezért van a funkcionális jellemzőit a teljes képernyőn. Köztudott, hogy a szulfatált glükózamino befolyásolja sok kötőszövet anyagcseréjét.
Képesek aktivitásának csökkentésére proteolitikus enzimek, hogy gátolják a szinergetikus hatást a sejtközi mátrix adatokat enzimek és oxigén gyökök. Blokk szintézis gyulladásos mediátorok miatt maszkolási antigén determinánsok és törlési kemotaxis apoptózis megelőzésére kiváltott károsító faktorok, valamint csökkentik a lipid-szintézis és az ebben a degradáció megelőzésére folyamatok. Továbbá, ezek a vegyületek közvetlenül részt vesznek a építettek maguknak a kollagénrostok és a sejten kívüli mátrix egészében.
Egy nagyon fontos jellemzője a beültethető csontpótló anyag azon képessége, hogy vaszkuláris fejlődés, mert potenciálisan meghatározza annak osteoinduktív lehetséges.