1_iisn_biomat_2015.pdf

(1631 KB) Pobierz
Wykład 1
Implanty i Sztuczne Narządy
lato 2014/2015
Piotr Jasiński
Medycyna regeneracyjna
2
Implanty - Biomateriały
•
Implant, wszczep
– to ciało obce wszczepiane do organizmu w celu odtworzenia naturalnej
funkcji lub estetyki uszkodzonego organu.
•
Biomateriał
– dowolny materiał lub kombinacja materiałów (ale nie lekarstwo),
które mogą być użyte jako
część systemu leczącego lub
zastępującego
dowolną tkankę, organ lub funkcję organizmu
(L.
A. Dobrzański, Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, 2002).
– materiał użyty do budowy sztucznych organów, urządzeń
rehabilitacyjnych lub protez i zastępujący naturalne tkanki
(The
American Heritage® Medical Dictionary, 2007);
3
Biomateriały
• Jakie cechy powinien mieć biomateriał?
–
Musi
być biokompatybilny (nie może wywoływać
reakcji obronnej tkanek);
–
Może
być przy tym neutralny dla organizmu (nie
oddziałuje);
–
Może
być bioaktywny (oddziałuje z tkankami:
następuje integracja materiału z tkanką).
–
Może
być biodegradowalny (rozkładać się w
organizmie);
–
Musi
mieć odpowiednie właściwości. Np. implant
kości nie może być słabszy mechanicznie niż kość.
4
Implanty i sztuczne narządy
Theodore Gluck
Implant kości udowej
(kość słoniowa)
Branemark
Pierwszy implant
tytanowy
Charnley
Implant stawu
biodrowego
Implant
pęcherza
Wroński
1998
1975
2006
Vacanti
Ucho
myszy
1891
1949
1952
1961
1960 Starr-Edwards
Zastawka serca
Sir Harold Ridley
Implant soczewki
z PMMA
Rheinwald
Sztuczna skóra
5
Ewolucja biomateriałów
• Pierwsza generacja: od 1950 r.
Cel: Bioobojętność
• Druga generacja: od 1980 r.
Cel: Bioaktywność
• Trzecia generacja: od 2000 r.
Cel: Bioaktywność i regeneracja tkanek
6
Biomateriały metaliczne
Stopy: Au-Cu-Ag,
Au-Cu-Ag-Pt-Pd
Ti-6Al-4V, Ti
Ti,
Stopy Ti-6Al-4V
Stopy Ti-6Al-7Nb
Korony,
mostki
Implanty
denstystyczne
Stal 316L
Stopy Ti-Ni
Stenty
Elektrody: stop Pt-Ir , Ti
Obudowa: Ti, Ti-6Al-4V
Rozrusznik serca
Stopy Ti-6Al-4V
Stal 316L
Stopy Ti-6Al-7Nb
Stopy Ti-6Al-4V
Stopy Co-Cr
Stal 316L
Płytki kostne
Na podstawie: S. Hiromoto, Interface, Summer 2008, 41
Endoprotezy
7
Ciało ludzkie i korozja
Temperatura 37°C
Płyny ustrojowe zawierają:
• Jony Na
+
, Cl
-
, Ca
2+
, H
x
PO
4n-
• Animokwasy, proteiny, kwasy organiczne
pH -> 7.15-7.35, ale przy infekcjach pH->5.2
O
2
-> w wewnątrzkomórkowych płynach 0.25% - 5%
-> we krwi 10%-15%
8
Przykład korozji implantu Ti-Al-V
Typy korozji
•Wżerowa
•Cierna
•Szczelinowa
•Galwaniczna
9
P. Schmutz, N.-C. Quach-Vu, I. Gerber, Interface, Summer 2008, 35
Przykład korozji stentu
10
M. E. Gertner and M. Schlesinger, Interface, Fall 2003, 20

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin