Bioméret, biokompatibilitás, biológiai lebonthatóság, terminológia, definíciók és osztályozás -

• A biomassza nem okozhat helyi gyulladásos reakciót;
• A bioméreteket nem szabad mérgező és allergiás hatással kell lenniük a szervezetre;
• A biomasszáknak nem szabad rákkeltő hatásuk;
• A bioméretű anyagok nem okozhatják a fertőzés kialakulását;
• A biomasszáknak meg kell őrizniük a funkcionális tulajdonságokat a tervezett hasznos élettartamra.

A biokompatibilis anyagok és eszközök harmonikusan és összehangoltan működnek vagy működnek, amikor azok a szervezetben vagy a biológiai folyadékokkal érintkeznek anélkül, hogy betegséget vagy fájdalmas reakciókat okoznának. Hangsúlyozni kell, hogy nem valószínű, hogy bioméret, feltéve, hogy a géntechnológia és a klónozás segítségével szerezhető be, nem lehet teljesen biokompatibilis. Különösen a csípő, a térd, a boka és más ízületek endoprotézisei veszítik el időben biomechanikai jellemzőiket. A folyamat során a dörzsölés és ismételt ciklikus terhelések a protézis komponensek (műanyag, fém alkatrészek, cement) kialakított számos mikrorészecskék, hogy könnyen mozgatható a testen keresztül, hogy blokkolja a funkcióját a fagocita sejtek és meghatározni a májban, vesében és a tüdőben. Mindez sokféle szövődményhez vezethet, a rosszindulatú daganatok kialakulásáig.

Következésképpen a tényleges gyakorlat lehetővé teszi számunkra, hogy csak a viszonylag biokompatibilis és biztonságos bioméretek létezéséről beszéljünk. Ezek hosszú ideig lehetnek a szervezetben, elegendőek a funkciójuk teljesítéséhez anélkül, hogy negatív reakciókat váltanának ki. A különböző bioméret-anyagok relatív biokompatibilitási szintje eltérő lehet. Ez egy egységes mutató, és nehéz számszerűsíteni. Minden egyes esetben saját megközelítést kell alkalmazni, és óvatosan kell kezelni a kapott eredményeket (ISO / TR 9966: 1989 (E)).

A nem életképes anyagok bomlási folyamatát élő szövetekkel, sejtekkel és biológiai (test) folyadékokkal érintkezve a biológiai lebomlást (DB) nevezik. A biológiai lebonthatóság mechanizmusa lehet a legkülönbözőbb - a fémek korróziójától, a kalcium-foszfát fagocitózisától és a kollagéntól, a hidroxiapatitot tartalmazó korallok kémiai szubsztitúciójáig.

A biológiailag lebontható anyagok és eszközök részben vagy teljesen feloldódhatnak, felszívódhatnak a makrofágokból, beépülhetnek a metabolikus és biokémiai folyamatokba, és / vagy élő szövetek helyettesíthetők.

Szemben biodegradáció tulajdonság biostabil, amely jellemzi a képessége egy anyag ellenállni egy előre meghatározott időintervallumban az integrált környezeti expozíció és a szövetekben, miközben az eredeti fizikai-kémiai, mechanikai és biológiai és funkcionális tulajdonságait.

Az elméleti pozíciókból a bioinert anyagokat nem szabad összetételükben és fizikai-kémiai tulajdonságaikban változtatni egész éven át a testben vagy a bioaktív közegekben. Főként a dielektrikumokat képviselik, ami megakadályozza az elektrokémiai és galván jelenségek megjelenését az implantátum körül.

Ugyanúgy, mint a bioaktív anyagok biokompatibilitása, ismét hangsúlyozni kell, hogy az élő szövetbe beágyazott anyag inert. A szövetbeültető felületén van egy válasz, amely számos tényezőtől függ.

1. Calciophosphate kerámiák.
2. Üveg és üvegkerámia.
3. Bioaktív polimerek.
4. Bioaktív gélek.
5. Kompozitok.

Az ortopédiai implantátum és a környező szövet közötti interferenciát befolyásoló biológiai válaszreakciót befolyásoló tényezők

A szövet részleges reakciói a következőktől függenek:

A funkció teljesítése az egész szervezet szintjén

1. Apatitok saját biológiai lebomlásával (hidroxi-apatit, β-trikalcium-foszfát stb.);
2. Az apatitos réteg kialakulása, ha a környezet telített az anyagból (gélek és polimerek) előállított kalcium-foszfátokkal és szilikonionokkal;
3. Az apatitos réteg kialakulása a környező biológiai folyadékok és szövetek (üveg- és üvegkerámia) kalcium- és foszfátionjainak felszívásával.

A mi szempontból a bioaktív anyag traumatológia és az ortopédia szerves mutató és értékelni kell, először is abból a szempontból, hogy képes feldolgozni integráció csontszövet, a felvétel a osteo és csontképzodés mechanizmusokat. Ebből a szempontból, a leginkább optimális bioaktív anyagok azok, amelyek a természetes metabolitjai a csont, például kollagén, elasztin, hidroxiapatit, stb trikaltsiofosfat A vezetés tükrözi a bioaktív anyagok azon képességét, hogy tapadnak, elterjedjenek a felszínen, és fenntartsák a célsejtek szaporodását. Amikor a csont, a bioaktív anyag jól meg kell kötni oszteogén sejtek elősegítik, hogy a bővítési migráció következtében kemokinézis a felszínén, és támogatja a folyamatok proliferáció és differenciálódás. Az osteoinduktív bioméretek önállóan stimulálják a csontszövet képződését és növekedését az implantátum felületén.

A traumatológiai és ortopédiai biomateriák beültetéséből eredő összes szövődmény két nagy osztályra osztható. Az egyik az implantátum károsodásából eredő szövődményeket is magában foglalja. Ilyenek például a korrózió, feloldódás, biológiai lebomlás, fáradtság, deformáció, súrlódás, anyagi pusztítás stb.

A szövődmények egy másik csoportja összetett biológiai folyamatoknak köszönhető, amelyek az anyag körül zajlanak, beleértve a szervezet általános és helyi reakcióit bármilyen idegen test megjelenéséig. Próbáljuk meg részletesebben megvizsgálni azokat a biológiai reakciókat, amelyek az implantátumok bevezetésekor keletkeznek a szervezetben.

AV Karpov, V.P. Shakhov
Külső rögzítő rendszerek és szabályozási mechanizmusok az optimális biomechanikához

A regeneráció a szövetek helyreállítását jelenti, egy elveszett vagy sérült speciális szerv szervét. Az élettani regeneráció a morfofunkciós tulajdonságok megújulásából áll.

A bioméret tulajdonságainak biológiai lebomlása végül biomechanikai jellemzőinek csökkenéséhez vezet. A polimer anyagok és a hidroxi-apatit (HA) megsemmisítése az oldódásnak tulajdonítható.

A súlyos traumás sérülések vagy a végtagok betegsége következtében fellépő amputáció nagymértékben sérti az ember mozgásszervi működését. A végtagcsonkban szenvedő betegek rehabilitációjában.

A végtagok újratelepítése a megszakadt struktúrák és végtagok anatómiai helyreállításának egy művelete, amely egy szegmens teljes vagy hiányos metszését eredményezi. Két fő tényező van.