"Mostowanie kręgosłupa” – stop tytanu a polimer PEEK w zastosowaniu na międzytrzonową stabilizację kręgosłupa
Journal Title: Engineering of Biomaterials / Inżynieria Biomateriałów - Year 2015, Vol 18, Issue 133
Abstract
W implantologii kręgosłupowej stosowane są dwa typy implantów: „non-fusion” oraz „fusion”, czyli odpowiednio bez zrostu i ze zrostem kostnym. Większą grupę stanowią stabilizacje ze zrostem kostnym, dla których szybkość oraz jakość osteointegracji ma kluczowe znaczenie dla końcowego efektu leczenia. Najczęściej stosowanymi biomateriałami są stopy tytanu oraz polimer PEEK (polieteroeteroketon) o różnej topografii powierzchni 2D oraz przestrzennej konstrukcji 3D wynikających z zastosowanej obróbki wykańczającej, warstw powierzchniowych, metod wytwarzania. Wykazano, że osteointegracja zależy w dużym stopniu od m.in. odpowiedniej konfiguracji 2D i 3D, topografii, porowatości oraz energii powierzchniowej. W pracy przeanalizowano wpływ rodzaju biomateriału: stop Ti6Al4V ELI, PEEK Optima oraz technologii wytwarzania implantów: ubytkowa (PEEK, Ti), przyrostowa EBT - Electron Beam Technology (Ti-3D-Truss) na osteointegrację. Z zachowaniem analogicznych warunków procesu, jak przy produkcji implantów, przygotowano modele/próbki, które poddano badaniom biologicznym in vitro oraz in vivo na zwierzętach. Pobrane preparaty zwierzęce z modelami implantów oceniano pod kątem osteointegracji z użyciem przemysłowej tomografii rentgenowskiej CTt. Wyniki potwierdziły biokompatybilność badanych biomateriałów, a tym samym bezpieczeństwo stosowania w chirurgii kostnej. Implantowe stopy Ti6Al4V ELI w porównaniu z polimerem PEEK są korzystniejszymi biomateriałami na stabilizację międzytrzonową typu „fusion”. Polimer PEEK Optima jest dobrym materiałem w stabilizacjach typu „non-fusion”. Wykorzystanie technologii przyrostowej EBT do wytwarzania implantów z proszków Ti6Al4V ELI pozwala na uzyskanie „wulkanicznych” powierzchni oraz przestrzennych/ kratownicowych konstrukcji Ti-3D-Truss o dużym rozwinięciu powierzchniowym, które sprzyjają i przyspieszają przerost/obrost tkanki kostnej przez implant. Dotychczasowe doniesienia kliniczne wskazują na poprawę efektywności chirurgicznego leczenia, polegającego na przyspieszonym zroście kostnym w „mostowaniu” kręgosłupa z wykorzystaniem implantów międzytrzonowych typu Ti-3D-Truss.
Authors and Affiliations
L. F. Ciupik, A. Kierzkowska, J. Sterna, M. Cieślik-Górna
Keywords
Related Articles
- EP ID EP483561
- DOI -
- Views 50
- Downloads 0
Wpływ dodatku kwasów karboksylowych na czas wiązania i wytrzymałość na ściskanie cementów szkło-jonomerowych
Cementy szkło-jonomerowe powstają w czasie utwardzania kompozycji złożonych z dwóch składników: szklanego proszku i płynu wiążącego będącego wodnym roztworem polikwasów alkenowych. Wiązanie cementu polega na reakcji kwas...
Testing stress relaxation process of a porcine skin
Mechanical behavior of skin tissue is described as heterogeneous, anisotropic, nonlinear and viscoelastic because of its nonhomogeneous, complex structure. This paper reports the study stress relaxation behavior of fresh...
The influence of different types of carbon nanomaterial on the properties of coatings obtained by EPD process
The first part of research is concentrated on the examination of four kinds of carbon nanomaterials: graphene oxide (GO), multi-walled carbon nanotubes (MWCNT), multi-walled carbon nanotubes functionalized by authors in...
Estimation of stabilization of femoral shaft fractures by paraosteal plate using finite element method
Long bone fractures can be treated in several ways. One of them is using the paraosteal plate. The plate mounted to a bone enables the therapy process, but it can also be a source of extra stresses in the mounting region...
The influence of mineralization conditions on the effectiveness of enzymatic mineralization of hydrogels
Polysaccharide hydrogels are widely used in food industry and medicine. Gellan gum (GG) recently gained a lot of attention as a promising material for tissue regeneration proposes due to its excellent biocompatibility an...