Aktualności

Różne typy biomateriałów i ich zastosowanie

lekarze

Zgodnie z definicją European Society for Biomaterials, biomateriał to każda inna niż lek substancja albo kombinacja substancji pochodzenia syntetycznego lub naturalnego, która może zostać użyta celem leczenia, powiększenia bądź zastąpienia tkanek narządu, organu, a także funkcji ustroju. Biomateriały są więc specyficzną grupą materiałów o różnych właściwościach, składzie oraz budowie, których cechą wspólną jest bycie akceptowanym przez ludzki organizm. Niektóre materiały z tej grupy posiadają ponadto właściwości pozwalające im na trwałe łączenie się z żywą tkanką lub czynny udział w jej regeneracji.

Rodzaje biomateriałów

W inżynierii biomateriałów można wyróżnić pięć podstawowych grup materiałów, w zależności od ich budowy. Są to biomateriały:

  • metalowe,
  • ceramiczne,
  • polimerowe,
  • węglowe,

Biomateriały bywają dzielone również ze względu na ich zachowanie w organizmie. Wyróżnić można więc:

  • materiały obojętne i prawie obojętne, które nie wywołują żadnej lub prawie żadnej reakcji otaczającej tkanki; w grupie tej znajdują się przede wszystkim biomateriały metalowe i ceramiczne,
  • materiały aktywne, które dobrze wiążą się z otaczającą tkanką i stymulują rozwój nowego, zregenerowanego organu; w skład tej grupy wchodzą biomateriały metalowe i ceramiczne,
  • materiały ulegające rozkładowi w środowisku organizmu ludzkiego, czyli takie, które po określonym czasie działania rozpuszczają się w otaczającej tkance i zostają przez nią wchłonięte, nie powodując żadnych uszkodzeń i zmian patologicznych w jej obrębie; do grupy tej zaliczane są przede wszystkim biomateriały polimerowe.

Biomateriały bywają również dzielone z uwagi na czas ich bezpiecznego dla ludzkiego organizmu użytkowania. Na tej podstawie można wyróżnić biomateriały krótkotrwałe, posiadające ograniczony, nieprzekraczający dwóch lat, czas dopuszczalnego przebywania w środowisku tkankowym, a także biomateriały długotrwałe, których czas przebywania w środowisku tkankowym może przekroczyć dwadzieścia lat bez powodowania zagrożenia dla zdrowia pacjenta.

Zastosowanie biomateriałów

Biomateriały stosowane są w produkcji różnego rodzaju implantów, czyli wszelkich przyrządów medycznych, które mogą być umieszczone wewnątrz organizmu, a także częściowo lub całkowicie pod powierzchnią nabłonka, i przebywać w organizmie przez dłuższy czas.

lekarze

■ Implanty zębowe

Implanty zębowe, znane też jako wszczepy śródkostne, służą zastępowaniu własnych korzeni zębowych, utraconych zazwyczaj z powodu urazów, chorób próchniczych czy też paradontozy. Stanowią trwałą i niezwykle skuteczną formę uzupełniania braków w uzębieniu. Wykonywane są z biomateriałów metalowych, ceramicznych, polimerowych, a także kompozytowych. Dzięki implantom zębowym wykonanym z biomateriałów możliwe jest przywrócenie estetyki i funkcjonalności uzębienia.

■ Implanty powiększające

Implanty powiększające wykonane są zazwyczaj z biomateriałów polimerowych. Służą zmianie kształtu i rozmiaru takich części ciała, jak pośladki, łydki, piersi, a także podbródek, i są powszechnie wykorzystywane w medycynie estetycznej oraz chirurgii plastycznej.

■ Implanty ortopedyczne

Implanty ortopedyczne stosowane są w celu wsparcia kości, chrząstek, więzadeł, ścięgien lub połączonych z nimi tkanek, a także zastępowania a tkanek i uzupełniania występujących w nich braków. Przykładem implantów ortopedycznych są sztuczne stawy, zwane endoprotezami, które przejmują funkcje zniszczonych chorobą zwyrodnieniową stawów kolanowych, biodrowych oraz barkowych. Do budowy endoprotez wykorzystuje się przede wszystkim biomateriały metalowe oraz ceramiczne.

■ Implant pniowy

Implant pniowy jest najgłębiej wszczepianą protezą słuchu, która składa się z mikrofonu i procesora przesyłającego przetworzone dźwięki bezpośrednio do pnia mózgu. Implant tego typu pozwala przywrócić słuch osobom z uszkodzonym nerwem słuchowym.

■ Implant oka

Z biomateriałów wykonywane są również implanty oka, w których znajdują się odbierające światło fotodiody stymulujące końcówki nerwowe w dnie oka za pomocą neuroprzekaźników lub prądu o niewielkim natężeniu.

■ Implant serca

We współczesnej medycynie biomateriały są wykorzystywane również do budowy implantów serca, które są w stanie przejąć wszystkie funkcje zniszczonego organu.

Biomateriały stosowane są również w produkcji nici chirurgicznych, bez których trudno wyobrazić sobie współczesną operację. Materiały te odgrywają niezwykle istotną rolę w stymulacji  komórek macierzystych do odtwarzania tkanki. Dzięki nim możliwa jest produkcja implantów mogących zastąpić organy uszkodzone lub całkowicie utracone na skutek urazów oraz chorób nowotworowych i genetycznych.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *