Implantátumok és biomedékek az arc számára

A döntés, hogy válasszon egy bioanyag implantációhoz ismerni kell a kölcsönhatás az anyag a kórszövettani szövetek, valamint a válasz a befogadó szervezetbe. Minden beültetett anyag kötőszöveti kapszulát képez, ami akadályt teremt az implantátum és a gazdaszervezet között. A mellékhatások a beültetett anyagon feloldatlan gyulladásos válasz következményei. Implantátum viselkedése is konfigurációjától függ jellemzői a beültetés helyén, mint például a bevonat vastagsága a bőr, a szöveti hegesedés ágy és az építészet mögöttes csont, ami instabilitást okozhatnak feltételeket az implantátum. Például az implantátumokat, amelyek mélyebben helyezkednek el, és vastag lágyszövet réteggel borítják, ritkábban vannak kitéve vagy kiszorítva. Más fontos tényezők, mint például a kialakulásának megelőzésére vérömlenyek, szürke és a csatlakozás a fertőzés, mind a műtét során és a posztoperatív időszakban, hozzájárul a graft kölcsönhatások a fogadó és a növekedés implantátum stabilitását.

Ideális implantátum

A beültetéshez ideális anyagnak költséghatékonynak, nem toxikusnak, nem antigénnek, nem karcinogénnek, a befogadó szervezet által érzékeltnek és a fertőzésnek ellenállónak kell lennie. Inertnek, könnyen formázhatónak, rugalmasnak, könnyen beültethetőnek és képesnek kell lennie az eredeti alak folyamatos megőrzésére. A beavatkozás során a befogadó zóna igényeinek megfelelően módosítani és alkalmazkodni kell az implantátum integritásának veszélyeztetése nélkül, és stabilnak kell lennie a termikus sterilizálással.

Az implantátum telepítéséhez és stabilizálásához fontos, hogy kedvező felületi jellemzőkkel rendelkezzen; paradox módon, de jelentősen megkönnyíti az eltávolítást és a cserét anélkül, hogy károsítaná a környező szöveteket. Az implantátum immobilizálódása azt jelenti, hogy a beteg a beteg teljes élettartama alatt a telephelyen rögzül. Anyagok implantáció, mint például a szilikon elasztomer, képződését okozhatja a környező kapszula, amely tartja az implantátum a helyén, míg a porózus politetrafluoretilén (ePTFE), amely kapszulázva egy kisebb mértékben, a minimális fix szövetek benövését. Az anyag és a befogadó szervezet közötti kölcsönhatás mindenféle előnnyel jár különböző klinikai helyzetekben. A jelentős szövettenyésztést és tartós rögzítést okozó anyagok gyakran nemkívánatosak, különösen akkor, ha a beteg a következő években módosítani kívánja a korrekciót. A folyamat a kapszulázó szilikon természetes és minimális felületi benövését ePTFE implantátumok biztosít merevséget, miközben továbbra is lehetővé teszi az implantátumok cserélni anélkül, hogy károsítaná a környező lágy szövetek.

Tökéletes forma implantátum kell kúpos élek, hogy egyesíti a szomszédos felületével a csont, ami egy Nem tapintható, észrevétlen átmenet a környezet és a befogadó területre. Egy olyan műanyag implantátum, amely jól illeszkedik az alatta lévő szerkezetekhez, még kevésbé mozgékonyabbá válik. Külső felületének alakja utánozni kell a terület természetes anatómiai kialakítását. Egy új szilikon implantátum Conform (Implantech Associates, USA) célja, hogy javítsa a kompatibilitást az alatta lévő csontfelszínnel. Például, implantátumok, egy új típusú öntött hálós felületet csökken alakmemóriával szilikonelasztomer és javítja annak rugalmasságát. Jobb alkalmazkodóképesség egyenetlen csontfelszínek csökkenti annak valószínűségét, elmozdulás, és megakadályozza a kialakulását között lévő holt teret az implantátum és az alapul szolgáló csont. Megújult érdeklődés a kutatás és fejlesztés területén a biológiai anyagok vezetett a megjelenése összetett implantátumok (amely egy szilikon és ePTFE), amely ígéretet kombinációja előnyeit mind biológiai anyagok használata a területén arcsebészet (privát üzenetet. Implantech Associates és Gore, 1999).

Implantátum biomateriái

• Polimer anyagok / monolitikus polimerek
  • Szilikonpolimerek

A múlt század 50-es évei óta a szilikonnak széles körű klinikai alkalmazása van a biztonság és a hatékonyság állandó, kiváló arányával. A szilikon kémiai neve poli-sziloxán. Jelenleg csak a szilikon elasztomer lehet feldolgozni egyenként a háromdimenziós számítógépes modellezés és a CAD / CAM technológiával (számítógéppel segített tervezés / számítógéppel segített gyártás). A termelés jellemzői fontosak a termék stabilitásához és tisztaságához. Például, annál nehezebb az implantátum, annál stabilabb. Az implantátum, amelynek keménysége (durométer) kisebb, mint 10, közel a jellemzői a gél és a kellő időben, „maratott” vagy elveszíti része a belső molekuláris tartalmát. Azonban a legújabb vizsgálatok az emlő implantátumok szilikon gél nem mutatott objektív szilikon fejlődésének köszönhetően a scleroderma, szisztémás lupus erythematosus, szisztémás vasculitis, kötőszövet, vagy más autoimmun betegségek. A sűrű szilikon elasztomer magas kémiai közömbösségű, hidrofób, rendkívül stabil és nem okoz toxikus vagy allergiás reakciókat. A sűrű szilikon implantátumra kifejtett szöveti tulajdonságokat a szövettenyésztés nélküli szálas kapszulák képzése jellemzi. Az instabilitás vagy a megfelelő lágyszöveti lefedettség nélküli beültetés esetén az implantátum enyhe letargikus gyulladást, esetleg szeroma képződést okozhat. A kapszula kontraktúra és az implantátum deformáció ritkán fordul elő, ha nem kerül túl felszínes vagy bevonat nem vándorolnak a bőrét.

• • Polimetil-metakrilát (akril) polimer

A polimetil-metakrilát polimert porkeverék formájában kapják, és katalizátorként nagyon kemény anyaggá alakulnak. Az akril-implantátumok merevsége és keménysége sok helyzetben problémát jelent, szükség esetén nagyméretű implantátumokat vezet be kis lyukakon keresztül. A kész implantátum nehezen illeszkedik az alapcsont kontúrjához.

• • polietilén

A polietilén sokféle konzisztenciában előállítható; most a legnépszerűbb forma porózus. Porózus polietilén, más néven Medpore (WL Gore, USA) stabil, minimális gyulladásos válasz esetén. Ugyanakkor sűrű és nehéz formázni. A polietilén porozitása lehetővé teszi a rostos szövetek jelentős növekedését, ami biztosítja az implantátum stabil stabilitását. Azonban rendkívül nehéz eltávolítani a környező lágyrészek károsodása nélkül, különösen akkor, ha az implantátum olyan területeken van, ahol vékony lágyszövet van bevonva.

• • politetrafluor

A politetrafluor-etilén egy olyan anyagcsoportot fed le, amelynek saját klinikai felhasználású története van. A jól ismert védjegy a Poroplast volt, amelyet már nem gyártanak az Egyesült Államokban a temporomandibularis ízületekben való alkalmazásából eredő szövődmények miatt. Jelentős mechanikai terhelés esetén az anyag szétesése következtében intenzív gyulladás, fertőzés egy vastag kapszula képződésével, végső soron kiürítés vagy felszívódás.

• • Porózus politetrafluor-etilén

Ezt az anyagot először kardiovaszkuláris műtéthez használták. Az állatokon végzett vizsgálatok kimutatták, hogy lehetővé teszik a kötőszövet korlátozott beszorulását kapszula képződése nélkül és minimális gyulladásos válasz esetén. A gyulladásos reakció időben nyomon követhetően kedvezően eltér az arc javítására használt számos anyagtól. Az anyag elfogadhatónak bizonyult a szubkután szövetek térfogatának növelésére és előre meghatározott alakú implantátumok előállítására. A jelentős szövettenyésztés hiánya miatt a pPTFE előnyei vannak a szubkután szövetek növelésében, mivel fertőzés esetén újra módosítható és eltávolítható.

• Mesh polimerek

Térhálósított polimerek, például Marlex (Davol, USA), Dacron - és Mersilene (Dow Corning, USA), hasonló előnyök - könnyen összehajtható, és varrt vannak kialakítva; Mindazonáltal lehetővé teszik a kötőszövet belekerülését, ami megnehezíti a hálók eltávolítását. A poliamid háló (Supramid) egy nylon származék, amely higroszkópos és instabil in vivo. Gyenge reakciót okoz egy idegentestben, amely maginukleáris óriássejteket foglal magában, ami végül az implantátum degradációjához és reszorpciójához vezet.

• fémek

A fémeket főként rozsdamentes acél, vitallium, arany és titán képviseli. Amellett, hogy egyedi esetekben, például gyártásához rugók felső szemhéj vagy a fogpótlások, ahol arany használják, a fém a választás a hosszú távú implantáció titán. Ennek oka a nagyfokú biokompatibilitás és korrózióállóság, a röntgensugárzás erőssége és minimális csillapítása a számítógépes tomográfiában.

• Kalcium-foszfát

Alapú anyagok kalcium-foszfát, hidroxi-apatit, vagy nem serkenti a csont számít, de ők egy hordozót, amelyen a csont nőhet a szomszédos területeken. A maxillofacial sebészetben a hidroxi-apatit kristályok szemcsés formáját alkalmazzák az alveoláris folyamat növelésére. A blokkok formájában lévő anyagot az oszteotómia interpozíciós implantátumaként alkalmazzák. Ugyanakkor bebizonyosodott, hogy a hidroxiapatit kevésbé alkalmas nagyobb vagy létre Fedvényhasználat porhanyóssággal, nehézség alakításában és kontúrozás, továbbá miatt képtelenek alkalmazkodni az egyenetlen csontfelszínek.

Autotranszplantáció, homotranszplantáció és xenograft

Az autograftok, például az autológ csont, porc és zsír használatát akadályozzák a donor ágybetegség szövődményei és az adományozó anyag korlátozott elérhetősége. A feldolgozott porhosszabbító gomotranszplantátumot az orr rekonstrukciójára használják, de idővel reszorpció és fibrózis alakul ki. Más anyagok és injekciós formák kereskedelmi forgalomban beszerezhetők.

A szövettani tervezés és a biokompatibilis implantátumok létrehozása

Az elmúlt években a szöveti mérnökség interdiszciplináris terület lett. A szintetikus vegyületek tulajdonságai változhatnak úgy, hogy a recipiens organizmusok elkülönített sejtek aggregátumaihoz képesek új funkcionális szöveteket létrehozni. A szövettani tervezés számos terület tudományos eredményeire épül, beleértve a természettudományokat, a szövettenyésztést és a transzplantációt. Ezek a technikák lehetővé teszik, hogy a sejteket egy szuszpenzióba juttassák, amely háromdimenziós táptalajt biztosít szövetmátrix létrehozására. A mátrix rögzíti a sejteket, elősegíti a tápanyagok és gázok cseréjét, majd egy új szövetet alakít ki zselatinos anyag formájában. A szövetkezelés ezen új elvei alapján számos porc implantátumot hoztak létre. Ezek voltak az izületi porcok, a légcsőgyűrűk és a fülcsont porcai. Az in vivo porc kialakulásához sikeresen alkalmazták az alginát injekciót, amelyet injektáltunk egy fecskendővel a vesicoureteralis reflux kezelésére. Ez szabálytalan alakú porcsejtek kialakulásához vezetett, ami megakadályozta a vizelet visszatérő áramlását. Tissue engineering nyújthat porc termesztés pontosan alakított, hogy kifejlesztettek különféle típusú implantátumok, arckontúrt, álló immunosovmestimyh sejtek és intersticiális anyagot. Az ilyen technológiák bevezetése csökkenti a donor zónákban jelentkező komplikációk számát, és az alloplasztikus implantátumokhoz hasonlóan csökkenti a műtétek időtartamát.

[1], [2], [3], [4], [5]