Nya tekniker-nya möjligheter
Nyligen har en forskargrupp från Japan publicerat ett intressant exempel på hur förhållandevis nya tekniker tillsammans kan skapa betydande medicinska framsteg. I en artikel med titeln ”Novel nano-hydroxyapatite coating of additively manufactured three-dimensional porous implants improves bone ingrowth and initial fixation” beskrivs hur tillverkning av implantat optimerats genom att använda sig av additiv tillverkning i kombination med ytbehandling bestående av nano-hydroxyapatite för att öka biokompatibilitet och därmed läkning.
Additiv tillverkning möjliggör tillverkning av komplexa strukturer med hög precision samt med reducerad mängd material jämfört med traditionella tekniker. Dessutom kan produkter tillverkas direkt på beställning vilket både kan vara miljömässigt och ekonomiskt fördelaktigt. Här har tre-dimensionella implantat som används då en höftled helt ersättas tillverkats med hjälp av en elektronstråle (EBM) som smälter titanpulver (Ti-6Al-4V), lager för lager, till önskad struktur enligt en förprogrammerad CAD-fil. Men då röntgenundersökning indikerat begränsad implantatfixering och beninväxt runt de EBM-3D tillverkade detaljerna beslutades att studera om ytbehandling av implantaten med nano-hydroxyapatite (nHA) påverkade läkningen positivt. Hydroxyapatite är ett naturligt förekommande mineralämne med stor betydelse inom biologi och jordbruk och på grund av dess likhet i storlek, kristallografi och kemisk sammansättning med mänsklig hårdvävnad är hydroxy- apatite ett av de nu mest studerade materialen för ortopediska och dentala implantat.
I studien på djur jämfördes EBM-3D implantat med låg porositet (kontroll) med EBM-3D implantat med hög porositet där hälften ytbehandlats med nHA. Resultaten visade att endast EBM-3D implantat med hög porositet som ytbehandlats med nHA hade signifikant förbättrad tidig benfixering och beninväxt i det djupa området av porösa strukturer jämfört med lågporositet implantat.
Enligt författarna är detta den första studien som beskriver mekanisk och biologisk karakteriseringen av nHA-ytbelagda porösa EBM-3D Ti-6Al-4V-implantat. Forskning som är viktig då behovet av höftledsoperationer förväntas öka i framtiden.
För detaljerad information kan man läsa i nedanstående referens!
Watanabe R et. al. Novel nano-hydroxyapatite coating of additively manufactured three-dimensional porous implants improves bone ingrowth and initial fixation. J Biomed Mater Res. 2022;1–10.
Källa: Helen Karlsson, bitr. Professor, Arbets och miljömedicin, RÖ/LIU
Åsikterna i detta referat är expertens och representerar inte nödvändigtvis SweNanoSafes ståndpunkt.
0 kommentarer