Studiu privind aplicarea tehnologiilor de ingineria suprafețelor asupra biomaterialelor


Autor: prof. ing. Staicu Lucia
Liceul Tehnologic „Ferdinand I”, Râmnicu Vâlcea

1. INTRODUCERE
Biomaterialele includ metale, ceramici şi polimeri artificiali şi sunt larg folosite în tratamentele medicale şi dentare. Aceste materiale însă, nu trebuie privite ca materiale de uz general, deoarece ele trebuie să îndeplinească condiţia de biocompatibilitate şi alte condiţii, specifice organismului uman. Astfel ţesutul unui pacient care vine în contact cu astfel de materiale, nu trebuie să fie supus acţiunii toxice, iritative, inflamatorii alergice, mutagene sau carcinogene [1].
Deşi legătura polimerilor organici cu suprafeţele organice, anorganice şi cu ţesutul osos are o istorie lungă, există un serios obstacol în realizarea pe termen lung a rezistenţei legăturii in vivo din cauza prezenţei umidităţii ridicate. De aceea sunt necesare tratamente adecvate la interfaţa biomaterial/ţesut osos, pentru a asigura rezistenţa adeziunii şi stabilitatea chimică la hidroliză pe termen lung. [2]
Studiul fenomenelor care apar la interfaţa os/implant este de interes major pentru studiul biomaterialelor şi are ca scop aplicarea unor tehnologii de ingineria suprafeţelor adecvate, prin care să fie asigurată biocompatibilitatea şi osteointegrarea implantului prin îmbunătăţirea interfeţei.
În consecinţă, un aspect deosebit de important şi mai puţin studiat în domeniul biomaterialelor este îmbunătăţirea interfeţei os/implant prin aplicarea unor tehnologii de ingineria suprafeţelor. [3] Aceste aspecte urmează să fie prezentate în lucrare.

2. TEHNICI DE INGINERIA SUPRAFEŢELOR APLICATE BIOMATERIALELOR
Din analiza comportării implanturilor în organismul uman, s-a constatat că implanturile metalice îmbinate cu osul prin răşini adezive, au o durată scurtă de viaţă din cauza cantităţii mari de apă prezentă în organism. Aceasta face ca interfaţa metal/adeziv să se degradeze în timp prin intruzia apei şi răşina să se desprindă de metal. În plus, o sarcină aplicată în aceste condiţii măreşte viteza de pierdere a adeziunii. Un efect similar are loc şi când substratul este ceramic sau plastic. Şi aici, prezenţa apei este nefavorabilă pentru că moleculele sale contribuie la desfacerea legăturilor dintre adezivi şi proteze. [4]
În ultimii ani, pentru a îmbunătăţi rezistenţa legăturii dintre implant şi os, s-a dezvoltat o serie de tehnici de îmbinare, care constau în aplicarea unor cimenturi adezive la interfaţa acestora. (fragment)

Reclame