DEVELOPMENT, MANUFACTURE AND CHARACTERISATION OF BIODEGRADABLE AND ANTIBACTERIAL POROUS TI-MG-AG COMPOUNDS WITH A BETTER BIOMECHANICAL AND BIOFUNCTIONAL BALANCE (Q3149818)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3149818 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | DEVELOPMENT, MANUFACTURE AND CHARACTERISATION OF BIODEGRADABLE AND ANTIBACTERIAL POROUS TI-MG-AG COMPOUNDS WITH A BETTER BIOMECHANICAL AND BIOFUNCTIONAL BALANCE |
Project Q3149818 in Spain |
Statements
71,837.09 Euro
0 references
89,172.16 Euro
0 references
80.56 percent
0 references
1 January 2016
0 references
31 December 2019
0 references
UNIVERSIDAD DE SEVILLA
0 references
41092
0 references
EL TITANIO (TI) Y LA ALEACION TI6AL4V, EN GRADO MEDICO, SON RECONOCIDOS COMO LOS BIOMATERIALES METALICOS DE MEJOR PRONOSTICO PARA LA REPARACION CLINICA DEL TEJIDO OSEO. ESTE BUEN COMPORTAMIENTO SE ATRIBUYE A SU CAPACIDAD DE OSTEOINTEGRACION Y A SUS ACEPTABLES PROPIEDADES MECANICAS. SIN EMBARGO, ESTAS VENTAJAS NO EVITAN LOS RIESGOS DE FALLO EN LOS IMPLANTES OSEOS; ENTRE 5 Y 10% DE DICHOS IMPLANTES PUEDEN FALLAR POR DIFERENTES CAUSAS, DURANTE LOS 5 AÑOS POST-IMPLANTACION. LA MAYORIA DE ESTOS FALLOS ESTAN ASOCIADOS A TRES PROBLEMATICAS, DENOTANDO LA NECESIDAD DE UN MEJOR BALANCE BIOMECANICO-BIOFUNCIONAL: LA REABSORCION OSEA DEBIDA AL STRESS SHIELDING, LA DEFICIENTE OSTEOINTEGRACION Y LOS PROBLEMAS BACTERIANOS SUPERFICIALES. A PESAR QUE ESTAS DEFICIENCIAS EVENTUALMENTE PUEDEN ESTAR RELACIONADAS, LA SOLUCION DEL STRESS SHIELDING DEPENDE ESENCIALMENTE DE PROPIEDADES VOLUMETRICAS, MIENTRAS QUE UNA MEJOR OSTEOINTEGRACION Y LAS PROPIEDADES ANTIBACTERIANAS SON CONSECUENCIA DE FENOMENO SUPERFICIALES. EN ESTE CONTEXTO, LA PRINCIPAL HIPOTESIS EN LA QUE SE APOYA ESTE PROYECTO ES QUE PROBLEMAS COMO EL STRESS SHIELDING, LA BAJA OSTEOINTEGRACION Y LA RESISTENCIA ANTIBACTERIANA DE LOS IMPLANTES DE TI SE PUEDEN MEJORAR MEDIANTE EL DESARROLLO DE IMPLANTES POROSOS DE TI, VOLUMETRICAMENTE COMBINADOS CON MAGNESIO (MG) Y SUPERFICIALMENTE FUNCIONALIZADOS CON PLATA (AG). ESTOS NUEVOS IMPLANTES TI-MG-AG PUEDEN MEJORAR EL BALANCE BIOMECANICO-BIOFUNCIONAL DE LOS IMPLANTES OSEOS DE TI, EN LOS SIGUIENTES TERMINOS: 1. REDUCCION DEL STRESS SHIELDING DEBIDO A DOS EFECTOS SINERGICOS ENTRE LA POROSIDAD GRADIENTE DEL TI VIA PM (PROBADA POR EL EQUIPO DE INVESTIGACION EN PROYECTOS ANTERIORES) Y LA INCORPORACION GRADIENTE DEL MG; ESTE ULTIMO, AL SER BIODEGRADABLE, NO SOLAMENTE REDUCIRA EL MODULO DE YOUNG, SI NO QUE TAMBIEN FACILITARA EL BONE INGROWTH, PERMITIENDO LA COMPENSACION DE LA PERDIDA DE RESISTENCIA MECANICA; 2. LA INTRODUCCION GRADIENTE DE MICRO Y NANOPARTICULAS DE AG, DE MANERA INVERSA AL GRADIENTE DEL MG, GARANTIZARA LA RESISTENCIA ANTIBACTERIAL. LA INNOVACION CIENTIFICA Y TECNOLOGICA DEL PROYECTO RADICA EN LA INCORPORACION GRADIENTE DEL MG MEDIANTE INFILTRACION POSTERIOR A LA SINTERIZACION DEL TI. EN EL MISMO SENTIDO, SE PRESENTA LA INNOVACION EN LA INCORPORACION DE AG, MEDIANTE TECNICAS QUIMICAS Y ELECTROQUIMICAS DE INFILTRACION. EN CONSECUENCIA, EL OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO ES DESARROLLAR, FABRICAR Y CARACTERIZAR MATERIALES COMPUESTOS TI-MG.AG, PARCIALMENTE BIODEGRADABLES, CON CARACTERISTICAS ANTIBACTERIANAS SUPERFICIALES, Y CON POROSIDAD Y CONTENIDO DE MG GRADIENTES (LONGITUDINAL Y RADIAL) PARA UN MEJOR BALANCE EN PROPIEDADES MECANICAS Y BIOLOGICAS. PARA ELLO, SE PROPONE DISEÑAR E IMPLEMENTAR UN PROTOCOLO DE INFILTRACION DE MG, ADECUADO POR SU VIABILIDAD, COSTE, REPRODUCIBILIDAD Y POR LA CONSECUCION DEL EQUILIBRIO MECANICO DESEADO. ESTOS MATERIALES SERAN LA BASE PARA FUNCIONALIZACION SUPERFICIAL CON MICRO Y NANOPARTICULAS DE AG, SOBRE SUBSTRATOS CON Y SIN MG, PARA EVALUAR NO SOLAMENTE EL ESTIMULO AL COMPORTAMIENTO DE LOS OSTEOBLASTO, SI NO TAMBIEN LA MAYOR RESISTENCIA A LA COLONIZACION BACTERIANA. FINALMENTE, ESTOS RESULTADOS PERMITIRAN DISEÑAR Y FABRICAR UN NUEVO DISPOSITIVO PARA LA PRODUCCION DE NUEVOS SOLIDOS CON GRADIENTES DE POROSIDAD Y COMPOSICION EN MG, PARA UN OPTIMO BALANCE MECANICO Y BIOLOGICO DE IMPLANTES DE TI-MG-AG POROSOS. (Spanish)
0 references
TITANIUM (TI) AND TI6AL4V ALLOY, IN MEDICAL GRADE, ARE RECOGNISED AS THE BEST FORECAST METAL BIOMATERIALS FOR THE CLINICAL REPAIR OF BONE TISSUE. THIS GOOD BEHAVIOR IS ATTRIBUTED TO ITS CAPACITY FOR OSTEOINTEGRATION AND ITS ACCEPTABLE MECHANICAL PROPERTIES. HOWEVER, THESE ADVANTAGES DO NOT PREVENT THE RISKS OF FAILURE IN BONE IMPLANTS; BETWEEN 5 % AND 10 % OF THESE IMPLANTS CAN FAIL DUE TO DIFFERENT CAUSES, DURING THE 5 YEARS POST-IMPLANTATION. MOST OF THESE FAILURES ARE ASSOCIATED WITH THREE PROBLEMS, DENOTING THE NEED FOR A BETTER BIOMECHANICAL-BIOFUNCTIONAL BALANCE: BONE RESORPTION DUE TO STRESS SHIELDING, POOR OSTEOINTEGRATION AND SUPERFICIAL BACTERIAL PROBLEMS. ALTHOUGH THESE DEFICIENCIES MAY EVENTUALLY BE RELATED, THE SOLUTION OF STRESS SHIELDING DEPENDS ESSENTIALLY ON VOLUMETRIC PROPERTIES, WHILE BETTER OSTEOINTEGRATION AND ANTIBACTERIAL PROPERTIES ARE THE RESULT OF SUPERFICIAL PHENOMENE. IN THIS CONTEXT, THE MAIN HYPOTHESIS ON WHICH THIS PROJECT IS BASED IS THAT PROBLEMS SUCH AS STRESS SHIELDING, LOW OSTEOINTEGRATION AND ANTIBACTERIAL RESISTANCE OF YOUR IMPLANTS CAN BE IMPROVED BY THE DEVELOPMENT OF POROUS IMPLANTS OF YOU, VOLUMETRICLY COMBINED WITH MAGNESIUM (MG) AND SUPERFICIALLY FUNCTIONALISED WITH SILVER (AG). THESE NEW TI-MG-AG IMPLANTS CAN IMPROVE THE BIOMECHANICAL-BIOFUNCTIONAL BALANCE OF YOUR BONE IMPLANTS, IN THE FOLLOWING TERMS: 1. REDUCTION OF STRESS SHIELDING DUE TO TWO SYNERGISTIC EFFECTS BETWEEN THE GRADIENT POROSITY OF THE VIA PM TI (TESTED BY THE RESEARCH TEAM IN PREVIOUS PROJECTS) AND THE INCORPORATION OF MG GRADIENT; THE LATTER, BEING BIODEGRADABLE, WILL NOT ONLY REDUCE YOUNG’S MODULE, BUT ALSO FACILITATE BONE INGROWTH, ALLOWING COMPENSATION FOR THE LOSS OF MECHANICAL RESISTANCE; 2. THE INTRODUCTION OF MICRO AND NANOPARTICULATE AG GRADIENTS, INVERSELY TO THE MG GRADIENT, WILL ENSURE ANTIBACTERIAL RESISTANCE. THE SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL INNOVATION OF THE PROJECT LIES IN THE INCORPORATION GRADIENT OF THE MG BY INFILTRATION AFTER THE SINTERING OF THE TI. IN THE SAME SENSE, INNOVATION IS PRESENTED IN THE INCORPORATION OF AG, THROUGH CHEMICAL AND ELECTROCHEMICAL INFILTRATION TECHNIQUES. CONSEQUENTLY, THE GENERAL OBJECTIVE OF THE PROJECT IS TO DEVELOP, MANUFACTURE AND CHARACTERISE TI-MG.AG COMPOSITE MATERIALS, PARTIALLY BIODEGRADABLE, WITH SURFACE ANTIBACTERIAL CHARACTERISTICS, AND WITH POROSITY AND MG CONTENT GRADIENTS (LONGITUDINAL AND RADIAL) FOR A BETTER BALANCE IN MECHANICAL AND BIOLOGICAL PROPERTIES. TO THIS END, IT IS PROPOSED TO DESIGN AND IMPLEMENT A PROTOCOL FOR INFILTRATION OF MG, SUITABLE FOR ITS VIABILITY, COST, REPRODUCIBILITY AND THE ACHIEVEMENT OF THE DESIRED MECHANICAL BALANCE. THESE MATERIALS WILL BE THE BASIS FOR SUPERFICIAL FUNCIONALISATION WITH MICRO AND NANOPARTICULATES OF AG, ON SUBSTRATES WITH AND WITHOUT MG, TO EVALUATE NOT ONLY THE STIMULUS TO THE BEHAVIOR OF OSTEOBLASTS, BUT ALSO THE GREATER RESISTANCE TO BACTERIAL COLONISATION. FINALLY, THESE RESULTS WILL ALLOW TO DESIGN AND MANUFACTURE A NEW DEVICE FOR THE PRODUCTION OF NEW SOLIDS WITH POROSITY GRADIENTS AND COMPOSITION IN MG, FOR AN OPTIMAL MECHANICAL AND BIOLOGICAL BALANCE OF POROUS TI-MG-AG IMPLANTS. (English)
12 October 2021
0.3006755717989027
0 references
LE TITANE (TI) ET L’ALLIAGE TI6AL4V, DE QUALITÉ MÉDICALE, SONT RECONNUS COMME LES MEILLEURS BIOMATÉRIAUX MÉTALLIQUES PRÉVISIONNELS POUR LA RÉPARATION CLINIQUE DES TISSUS OSSEUX. CE BON COMPORTEMENT EST ATTRIBUÉ À SA CAPACITÉ D’OSTÉOINTÉGRATION ET À SES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES ACCEPTABLES. TOUTEFOIS, CES AVANTAGES N’EMPÊCHENT PAS LES RISQUES DE DÉFAILLANCE DES IMPLANTS OSSEUX; ENTRE 5 % ET 10 % DE CES IMPLANTS PEUVENT ÉCHOUER EN RAISON DE CAUSES DIFFÉRENTES, AU COURS DES 5 ANNÉES SUIVANT L’IMPLANTATION. LA PLUPART DE CES ÉCHECS SONT ASSOCIÉS À TROIS PROBLÈMES, DÉNOTANT LA NÉCESSITÉ D’UN MEILLEUR ÉQUILIBRE BIOMÉCANIQUE-BIOFONCTIONNEL: RÉSORPTION OSSEUSE DUE AU BLINDAGE DU STRESS, À UNE MAUVAISE OSTÉOINTÉGRATION ET À DES PROBLÈMES BACTÉRIENS SUPERFICIELS. BIEN QUE CES CARENCES PUISSENT ÉVENTUELLEMENT ÊTRE LIÉES, LA SOLUTION DE BLINDAGE CONTRE LES CONTRAINTES DÉPEND ESSENTIELLEMENT DES PROPRIÉTÉS VOLUMÉTRIQUES, TANDIS QUE DE MEILLEURES PROPRIÉTÉS OSTÉO-INTÉGRATIVES ET ANTIBACTÉRIENNES SONT LE RÉSULTAT D’UN PHÉNOMÈNE SUPERFICIEL. DANS CE CONTEXTE, LA PRINCIPALE HYPOTHÈSE SUR LAQUELLE REPOSE CE PROJET EST QUE DES PROBLÈMES TELS QUE LE BLINDAGE CONTRE LE STRESS, LA FAIBLE OSTÉOINTÉGRATION ET LA RÉSISTANCE ANTIBACTÉRIENNE DE VOS IMPLANTS PEUVENT ÊTRE AMÉLIORÉS PAR LE DÉVELOPPEMENT D’IMPLANTS POREUX DE VOUS, ASSOCIÉS VOLUMÉTRIQUEMENT AU MAGNÉSIUM (MG) ET FONCTIONNELS SUPERFICIELLEMENT AVEC DE L’ARGENT (AG). CES NOUVEAUX IMPLANTS TI-MG-AG PEUVENT AMÉLIORER L’ÉQUILIBRE BIOMÉCANIQUE-BIOFONCTIONNEL DE VOS IMPLANTS OSSEUX, DANS LES TERMES SUIVANTS: 1. RÉDUCTION DU BLINDAGE CONTRE LES CONTRAINTES EN RAISON DE DEUX EFFETS SYNERGIQUES ENTRE LA POROSITÉ DE GRADIENT DE L’INTERMÉDIAIRE PM TI (TESTÉE PAR L’ÉQUIPE DE RECHERCHE DANS DES PROJETS PRÉCÉDENTS) ET L’INCORPORATION DU GRADIENT DE MG; CE DERNIER, BIODÉGRADABLE, PERMETTRA NON SEULEMENT DE RÉDUIRE LE MODULE JEUNE, MAIS AUSSI DE FACILITER LA CROISSANCE OSSEUSE, CE QUI PERMETTRA DE COMPENSER LA PERTE DE RÉSISTANCE MÉCANIQUE; 2. L’INTRODUCTION DE GRADIENTS AG MICRO ET NANOPARTICULES, INVERSEMENT AU GRADIENT MG, ASSURERA UNE RÉSISTANCE ANTIBACTÉRIENNE. L’INNOVATION SCIENTIFIQUE ET TECHNOLOGIQUE DU PROJET RÉSIDE DANS LE GRADIENT D’INCORPORATION DU MG PAR INFILTRATION APRÈS LE FRITTAGE DU TI. DANS LE MÊME SENS, L’INNOVATION EST PRÉSENTÉE DANS L’INCORPORATION DE AG, PAR DES TECHNIQUES D’INFILTRATION CHIMIQUE ET ÉLECTROCHIMIQUE. PAR CONSÉQUENT, L’OBJECTIF GÉNÉRAL DU PROJET EST DE DÉVELOPPER, FABRIQUER ET CARACTÉRISER DES MATÉRIAUX COMPOSITES TI-MG.AG, PARTIELLEMENT BIODÉGRADABLES, PRÉSENTANT DES CARACTÉRISTIQUES DE SURFACE ANTIBACTÉRIENNES, AVEC DES GRADIENTS DE POROSITÉ ET DE TENEUR EN MG (LONGITUDINAUX ET RADIAUX) POUR UN MEILLEUR ÉQUILIBRE DANS LES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES ET BIOLOGIQUES. À CETTE FIN, IL EST PROPOSÉ DE CONCEVOIR ET DE METTRE EN ŒUVRE UN PROTOCOLE D’INFILTRATION DU MG, ADAPTÉ À SA VIABILITÉ, À SON COÛT, À SA REPRODUCTIBILITÉ ET À LA RÉALISATION DE L’ÉQUILIBRE MÉCANIQUE SOUHAITÉ. CES MATÉRIAUX CONSTITUERONT LA BASE D’UNE FUNCIONALISATION SUPERFICIELLE AVEC DES MICRO ET NANOPARTICULES DE AG, SUR DES SUBSTRATS AVEC ET SANS MG, POUR ÉVALUER NON SEULEMENT LE STIMULUS AU COMPORTEMENT DES OSTÉOBLASTES, MAIS AUSSI LA PLUS GRANDE RÉSISTANCE À LA COLONISATION BACTÉRIENNE. ENFIN, CES RÉSULTATS PERMETTRONT DE CONCEVOIR ET DE FABRIQUER UN NOUVEL APPAREIL POUR LA PRODUCTION DE NOUVEAUX SOLIDES AVEC DES GRADIENTS DE POROSITÉ ET UNE COMPOSITION EN MG, POUR UN ÉQUILIBRE MÉCANIQUE ET BIOLOGIQUE OPTIMAL DES IMPLANTS TI-MG-AG POREUX. (French)
2 December 2021
0 references
TITAN (TI) UND TI6AL4V-LEGIERUNG IN MEDIZINISCHER QUALITÄT WERDEN ALS DIE BESTEN PROGNOSTIZIERTEN METALLBIOMATERIALIEN FÜR DIE KLINISCHE REPARATUR VON KNOCHENGEWEBE ANERKANNT. DIESES GUTE VERHALTEN IST AUF SEINE FÄHIGKEIT ZUR OSTEOINTEGRATION UND SEINE ANNEHMBAREN MECHANISCHEN EIGENSCHAFTEN ZURÜCKZUFÜHREN. DIESE VORTEILE VERHINDERN JEDOCH NICHT DAS RISIKO EINES AUSFALLS BEI KNOCHENIMPLANTATEN; ZWISCHEN 5 % UND 10 % DIESER IMPLANTATE KÖNNEN AUFGRUND UNTERSCHIEDLICHER URSACHEN WÄHREND DER 5 JAHRE NACH DER IMPLANTATION SCHEITERN. DIE MEISTEN DIESER FEHLER SIND MIT DREI PROBLEMEN VERBUNDEN, WAS DIE NOTWENDIGKEIT EINES BESSEREN BIOMECHANISCH-BIOFUNKTIONALEN GLEICHGEWICHTS BEDEUTET: KNOCHENRESORPTION DURCH STRESSSCHUTZ, SCHLECHTE OSTEOINTEGRATION UND OBERFLÄCHLICHE BAKTERIELLE PROBLEME. OBWOHL DIESE MÄNGEL MÖGLICHERWEISE IM ZUSAMMENHANG STEHEN, HÄNGT DIE LÖSUNG DER SPANNUNGSABSCHIRMUNG IM WESENTLICHEN VON VOLUMETRISCHEN EIGENSCHAFTEN AB, WÄHREND EINE BESSERE OSTEOINTEGRATION UND ANTIBAKTERIELLE EIGENSCHAFTEN DAS ERGEBNIS VON OBERFLÄCHLICHEM PHENOMEN SIND. IN DIESEM ZUSAMMENHANG IST DIE HAUPTHYPOTHESE, AUF DER SICH DIESES PROJEKT STÜTZT, DASS PROBLEME WIE STRESSABSCHIRMUNG, NIEDRIGE OSTEOINTEGRATION UND ANTIBAKTERIELLE RESISTENZ IHRER IMPLANTATE DURCH DIE ENTWICKLUNG VON PORÖSEN IMPLANTATEN IHRER IMPLANTATE, VOLUMETRISCH KOMBINIERT MIT MAGNESIUM (MG) UND OBERFLÄCHLICH FUNKTIONAL MIT SILBER (AG) VERBESSERT WERDEN KÖNNEN. DIESE NEUEN TI-MG-AG IMPLANTATE KÖNNEN DAS BIOMECHANISCH-BIOFUNKTIONALE GLEICHGEWICHT IHRER KNOCHENIMPLANTATE WIE FOLGT VERBESSERN: 1. VERRINGERUNG DER SPANNUNGSABSCHIRMUNG DURCH ZWEI SYNERGISTISCHE EFFEKTE ZWISCHEN DER GRADIENTENPOROSITÄT DER VIA PM TI (GEPRÜFT VOM FORSCHUNGSTEAM IN FRÜHEREN PROJEKTEN) UND DER EINBEZIEHUNG VON MG GRADIENTEN; LETZTERE, DIE BIOLOGISCH ABBAUBAR SIND, WERDEN NICHT NUR DAS MODUL JUNGER MENSCHEN REDUZIEREN, SONDERN AUCH DAS KNOCHENWACHSTUM ERLEICHTERN, WAS EINE KOMPENSATION FÜR DEN VERLUST MECHANISCHER RESISTENZEN ERMÖGLICHT; 2. DIE EINFÜHRUNG VON MIKRO- UND NANOPARTICULATE AG-GRADIENTEN, UMGEKEHRT ZUM MG-GEFÄLLE, WIRD EINE ANTIBAKTERIELLE RESISTENZ GEWÄHRLEISTEN. DIE WISSENSCHAFTLICHE UND TECHNOLOGISCHE INNOVATION DES PROJEKTS LIEGT IN DER EINBETTUNG DES MG-GEFÄLLES DURCH INFILTRATION NACH DEM SINTERN DER TI. IM GLEICHEN SINNE WIRD INNOVATION DURCH CHEMISCHE UND ELEKTROCHEMISCHE INFILTRATIONSTECHNIKEN BEI DER GRÜNDUNG DER AG VORGESTELLT. DAS ALLGEMEINE ZIEL DES PROJEKTS IST DIE ENTWICKLUNG, HERSTELLUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON TI-MG.AG VERBUNDWERKSTOFFEN, TEILWEISE BIOLOGISCH ABBAUBAR, MIT ANTIBAKTERIELLEN OBERFLÄCHENEIGENSCHAFTEN UND MIT POROSITÄT UND MG GEHALTSGRADIENTEN (LÄNGITUDINAL UND RADIAL) FÜR EIN BESSERES GLEICHGEWICHT IN MECHANISCHEN UND BIOLOGISCHEN EIGENSCHAFTEN. ZU DIESEM ZWECK WIRD VORGESCHLAGEN, EIN PROTOKOLL ZUR INFILTRATION VON MG ZU ENTWERFEN UND UMZUSETZEN, DAS FÜR SEINE RENTABILITÄT, KOSTEN, REPRODUZIERBARKEIT UND DAS ERREICHEN DES GEWÜNSCHTEN MECHANISCHEN GLEICHGEWICHTS GEEIGNET IST. DIESE MATERIALIEN WERDEN DIE GRUNDLAGE FÜR OBERFLÄCHLICHE FUNCIONALISATION MIT MIKRO- UND NANOPARTIKULATEN DER AG SEIN, AUF SUBSTRATEN MIT UND OHNE MG, UM NICHT NUR DIE STIMULUS FÜR DAS VERHALTEN VON OSTEOBLASTEN, SONDERN AUCH DIE GRÖSSERE RESISTENZ GEGEN BAKTERIELLE KOLONISATION ZU BEWERTEN. SCHLIESSLICH ERMÖGLICHEN DIESE ERGEBNISSE DIE ENTWICKLUNG UND HERSTELLUNG EINES NEUEN GERÄTS FÜR DIE HERSTELLUNG NEUER FESTSTOFFE MIT POROSITÄTSGRADIENTEN UND ZUSAMMENSETZUNG IN MG FÜR EIN OPTIMALES MECHANISCHES UND BIOLOGISCHES GLEICHGEWICHT VON PORÖSEN TI-MG-AG IMPLANTATEN. (German)
9 December 2021
0 references
TITANIUM (TI) EN TI6AL4V LEGERING, IN MEDISCHE KWALITEIT, WORDEN ERKEND ALS DE BESTE VOORSPELDE METALEN BIOMATERIALEN VOOR DE KLINISCHE REPARATIE VAN BOTWEEFSEL. DIT GOEDE GEDRAG WORDT TOEGESCHREVEN AAN ZIJN CAPACITEIT VOOR OSTEO-INTEGRATIE EN ZIJN AANVAARDBARE MECHANISCHE EIGENSCHAPPEN. DEZE VOORDELEN VERHINDEREN ECHTER NIET HET RISICO VAN FALEN BIJ BOTIMPLANTATEN; TUSSEN 5 % EN 10 % VAN DEZE IMPLANTATEN KAN FALEN ALS GEVOLG VAN VERSCHILLENDE OORZAKEN, GEDURENDE DE 5 JAAR NA DE IMPLANTATIE. DE MEESTE VAN DEZE MISLUKKINGEN WORDEN GEASSOCIEERD MET DRIE PROBLEMEN, DIE DE BEHOEFTE AAN EEN BETERE BIOMECHANISCH-BIOFUNCTIONELE BALANS AANDUIDEN: BOTRESORPTIE ALS GEVOLG VAN STRESSAFSCHERMING, SLECHTE OSTEO-INTEGRATIE EN OPPERVLAKKIGE BACTERIËLE PROBLEMEN. HOEWEL DEZE TEKORTKOMINGEN UITEINDELIJK GERELATEERD KUNNEN ZIJN, HANGT DE OPLOSSING VAN STRESSAFSCHERMING VOORNAMELIJK AF VAN VOLUMETRISCHE EIGENSCHAPPEN, TERWIJL BETERE OSTEO-INTEGRATIE EN ANTIBACTERIËLE EIGENSCHAPPEN HET RESULTAAT ZIJN VAN OPPERVLAKKIG FENOMEEN. IN DEZE CONTEXT IS DE HOOFDHYPOTHESE WAAROP DIT PROJECT IS GEBASEERD, DAT PROBLEMEN ZOALS STRESSAFSCHERMING, LAGE OSTEO-INTEGRATIE EN ANTIBACTERIËLE WEERSTAND VAN UW IMPLANTATEN KUNNEN WORDEN VERBETERD DOOR DE ONTWIKKELING VAN POREUZE IMPLANTATEN VAN U, VOLUMETRAAL GECOMBINEERD MET MAGNESIUM (MG) EN OPPERVLAKKIG GEFUNCTIONALISEERD MET ZILVER (AG). DEZE NIEUWE TI-MG-AG IMPLANTATEN KUNNEN DE BIOMECHANISCH-BIOFUNCTIONELE BALANS VAN UW BOTIMPLANTATEN VERBETEREN IN DE VOLGENDE TERMEN: 1. VERMINDERING VAN STRESSAFSCHERMING ALS GEVOLG VAN TWEE SYNERGETISCHE EFFECTEN TUSSEN DE GRADIËNT POROSITEIT VAN DE VIA PM TI (GETEST DOOR HET ONDERZOEKSTEAM IN EERDERE PROJECTEN) EN DE INTEGRATIE VAN MG GRADIËNT; DEZE LAATSTE, DIE BIOLOGISCH AFBREEKBAAR IS, ZAL NIET ALLEEN DE MODULE VAN JONGE KINDEREN VERMINDEREN, MAAR OOK DE BOTGROEI VERGEMAKKELIJKEN, WAARDOOR HET VERLIES VAN MECHANISCHE WEERSTAND KAN WORDEN GECOMPENSEERD; 2. DE INTRODUCTIE VAN MICRO- EN NANOPARTICULATE AG-GRADIËNTEN, OMGEKEERD AAN DE MG-GRADIËNT, ZAL ANTIBACTERIËLE WEERSTAND VERZEKEREN. DE WETENSCHAPPELIJKE EN TECHNOLOGISCHE INNOVATIE VAN HET PROJECT LIGT IN DE GRADIËNT VAN DE MG DOOR INFILTRATIE NA HET SINTEREN VAN DE TI. IN DEZELFDE ZIN WORDT INNOVATIE GEPRESENTEERD IN DE INTEGRATIE VAN AG, DOOR MIDDEL VAN CHEMISCHE EN ELEKTROCHEMISCHE INFILTRATIETECHNIEKEN. DE ALGEMENE DOELSTELLING VAN HET PROJECT IS HET ONTWIKKELEN, VERVAARDIGEN EN KARAKTERISEREN VAN COMPOSIETMATERIALEN VAN TI-MG.AG, GEDEELTELIJK BIOLOGISCH AFBREEKBAAR, MET ANTIBACTERIËLE EIGENSCHAPPEN AAN DE OPPERVLAKTE, EN MET POROSITEIT EN MG-GEHALTEGRADIËNTEN (LONGITUDINAAL EN RADIAAL) VOOR EEN BETERE BALANS IN MECHANISCHE EN BIOLOGISCHE EIGENSCHAPPEN. DAARTOE WORDT VOORGESTELD EEN PROTOCOL VOOR INFILTRATIE VAN MG OP TE STELLEN EN TOE TE PASSEN DAT GESCHIKT IS VOOR DE LEVENSVATBAARHEID, DE KOSTEN, DE REPRODUCEERBAARHEID EN HET BEREIKEN VAN DE GEWENSTE MECHANISCHE BALANS. DEZE MATERIALEN ZULLEN DE BASIS ZIJN VOOR OPPERVLAKKIGE FUNCIONALISATIE MET MICRO- EN NANOPARTICULATEN VAN AG, OP SUBSTRATEN MET EN ZONDER MG, OM NIET ALLEEN DE STIMULUS VOOR HET GEDRAG VAN OSTEOBLASTEN TE EVALUEREN, MAAR OOK DE GROTERE WEERSTAND TEGEN BACTERIËLE KOLONISATIE. TOT SLOT ZULLEN DEZE RESULTATEN HET MOGELIJK MAKEN OM EEN NIEUW APPARAAT TE ONTWERPEN EN TE VERVAARDIGEN VOOR DE PRODUCTIE VAN NIEUWE VASTE STOFFEN MET POROSITEITSGRADIËNTEN EN SAMENSTELLING IN MG, VOOR EEN OPTIMALE MECHANISCHE EN BIOLOGISCHE BALANS VAN POREUZE TI-MG-AG-IMPLANTATEN. (Dutch)
17 December 2021
0 references
TITANIO (TI) E LEGA TI6AL4V, IN GRADO MEDICO, SONO RICONOSCIUTI COME I MIGLIORI BIOMATERIALI METALLICI PREVISTI PER LA RIPARAZIONE CLINICA DEL TESSUTO OSSEO. QUESTO BUON COMPORTAMENTO È ATTRIBUITO ALLA SUA CAPACITÀ DI OSTEOINTEGRAZIONE E ALLE SUE PROPRIETÀ MECCANICHE ACCETTABILI. TUTTAVIA, QUESTI VANTAGGI NON PREVENGONO I RISCHI DI FALLIMENTO NEGLI IMPIANTI OSSEI; TRA IL 5 % E IL 10 % DI QUESTI IMPIANTI POSSONO FALLIRE A CAUSA DI DIVERSE CAUSE, DURANTE I 5 ANNI SUCCESSIVI ALL'IMPIANTO. LA MAGGIOR PARTE DI QUESTI GUASTI È ASSOCIATA A TRE PROBLEMI, CHE DENOTANO LA NECESSITÀ DI UN MIGLIORE EQUILIBRIO BIOMECCANICO-BIOFUNZIONALE: RIASSORBIMENTO OSSEO DOVUTO ALLA SCHERMATURA DA STRESS, SCARSA OSTEOINTEGRAZIONE E PROBLEMI BATTERICI SUPERFICIALI. SEBBENE QUESTE CARENZE POSSANO EVENTUALMENTE ESSERE CORRELATE, LA SOLUZIONE DI SCHERMATURA DA STRESS DIPENDE ESSENZIALMENTE DALLE PROPRIETÀ VOLUMETRICHE, MENTRE UNA MIGLIORE OSTEOINTEGRAZIONE E PROPRIETÀ ANTIBATTERICHE SONO IL RISULTATO DEL FENOMENE SUPERFICIALE. IN QUESTO CONTESTO, L'IPOTESI PRINCIPALE SU CUI SI BASA QUESTO PROGETTO È CHE PROBLEMI COME LA SCHERMATURA DA STRESS, LA BASSA OSTEOINTEGRAZIONE E LA RESISTENZA ANTIBATTERICA DEI VOSTRI IMPIANTI POSSANO ESSERE MIGLIORATI CON LO SVILUPPO DI IMPIANTI POROSI DI VOI, VOLUMETRICAMENTE COMBINATI CON MAGNESIO (MG) E SUPERFICIALMENTE FUNZIONALIZZATI CON ARGENTO (AG). QUESTI NUOVI IMPIANTI TI-MG-AG POSSONO MIGLIORARE L'EQUILIBRIO BIOMECCANICO-BIOFUNZIONALE DEGLI IMPIANTI OSSEI, NEI SEGUENTI TERMINI: 1. RIDUZIONE DELLA SCHERMATURA DA STRESS DOVUTA A DUE EFFETTI SINERGICI TRA LA POROSITÀ DEI GRADIENTI DELLA VIA PM TI (TESTATA DAL GRUPPO DI RICERCA NEI PROGETTI PRECEDENTI) E L'INCORPORAZIONE DEL GRADIENTE MG; QUEST'ULTIMO, ESSENDO BIODEGRADABILE, NON SOLO RIDURRÀ IL MODULO DEI GIOVANI, MA FACILITERÀ ANCHE LA CRESCITA OSSEA, CONSENTENDO IL RISARCIMENTO DELLA PERDITA DI RESISTENZA MECCANICA; 2. L'INTRODUZIONE DI GRADIENTI DI MICRO E NANOPARTICOLATO AG, INVERSAMENTE AL GRADIENTE MG, GARANTIRÀ UNA RESISTENZA ANTIBATTERICA. L'INNOVAZIONE SCIENTIFICA E TECNOLOGICA DEL PROGETTO RISIEDE NEL GRADIENTE DI INCORPORAZIONE DEL MG PER INFILTRAZIONE DOPO LA SINTERIZZAZIONE DEL TI. NELLO STESSO SENSO, L'INNOVAZIONE È PRESENTATA NELL'INCORPORAZIONE DI AG, ATTRAVERSO TECNICHE DI INFILTRAZIONE CHIMICA ED ELETTROCHIMICA. DI CONSEGUENZA, L'OBIETTIVO GENERALE DEL PROGETTO È QUELLO DI SVILUPPARE, PRODURRE E CARATTERIZZARE MATERIALI COMPOSITI TI-MG.AG, PARZIALMENTE BIODEGRADABILI, CON CARATTERISTICHE ANTIBATTERICHE SUPERFICIALI E CON GRADIENTI DI POROSITÀ E CONTENUTO DI MG (LONGITUDINALI E RADIALI) PER UN MIGLIORE EQUILIBRIO NELLE PROPRIETÀ MECCANICHE E BIOLOGICHE. A TAL FINE, SI PROPONE DI PROGETTARE E ATTUARE UN PROTOCOLLO PER L'INFILTRAZIONE DI MG, ADATTO ALLA SUA VITALITÀ, COSTO, RIPRODUCIBILITÀ E RAGGIUNGIMENTO DELL'EQUILIBRIO MECCANICO DESIDERATO. QUESTI MATERIALI SARANNO LA BASE PER LA FUNCIONALIZZAZIONE SUPERFICIALE CON MICRO E NANOPARTICOLATI DI AG, SU SUBSTRATI CON E SENZA MG, PER VALUTARE NON SOLO LO STIMOLO AL COMPORTAMENTO DEGLI OSTEOBLASTI, MA ANCHE LA MAGGIORE RESISTENZA ALLA COLONIZZAZIONE BATTERICA. INFINE, QUESTI RISULTATI CONSENTIRANNO DI PROGETTARE E REALIZZARE UN NUOVO DISPOSITIVO PER LA PRODUZIONE DI NUOVI SOLIDI CON GRADIENTI DI POROSITÀ E COMPOSIZIONE IN MG, PER UN OTTIMALE EQUILIBRIO MECCANICO E BIOLOGICO DEGLI IMPIANTI POROSI TI-MG-AG. (Italian)
16 January 2022
0 references
TITAAN (TI) JA TI6AL4V SULAM MEDITSIINIS ON TUNNISTATUD PARIMAKS PROGNOOSITAVAKS METALLIST BIOMATERJALIDEKS LUUKOE KLIINILISEKS PARANDAMISEKS. SEE HEA KÄITUMINE ON TINGITUD SELLE VÕIMEST OSTEOINTEGRATSIOONI JA SELLE AKTSEPTEERITAVATEST MEHAANILISTEST OMADUSTEST. NEED EELISED EI HOIA SIISKI ÄRA LUUIMPLANTAATIDE EBAÕNNESTUMISE OHTU; 5–10 % IMPLANTAATIDEST VÕIB EBAÕNNESTUDA ERINEVATEL PÕHJUSTEL, 5 AASTAT PÄRAST IMPLANTATSIOONI. ENAMIK NEIST EBAÕNNESTUMISTEST ON SEOTUD KOLME PROBLEEMIGA, MIS NÄITAVAD VAJADUST PAREMA BIOMEHAANILISE JA BIOFUNKTSIONAALSE TASAKAALU JÄRELE: LUU RESORPTSIOON STRESSIVARJESTUSE, HALVA OSTEOINTEGRATSIOONI JA PINDMISTE BAKTERIAALSETE PROBLEEMIDE TÕTTU. KUIGI NEED PUUDUSED VÕIVAD LÕPUKS OLLA SEOTUD, SÕLTUB STRESSIKAITSE LAHENDUS PEAMISELT MAHULISTEST OMADUSTEST, SAMAS KUI PAREM OSTEOINTEGRATSIOON JA ANTIBAKTERIAALSED OMADUSED ON TINGITUD PINDMISEST FENOMENIST. SELLES KONTEKSTIS ON PEAMINE HÜPOTEES, MILLEL SEE PROJEKT PÕHINEB, ET PROBLEEME, NAGU STRESSIVARJE, MADAL OSTEOINTEGRATSIOON JA ANTIBAKTERIAALNE RESISTENTSUS TEIE IMPLANTAATIDE SUHTES, SAAB PARANDADA TEIE POORSETE IMPLANTAATIDE VÄLJATÖÖTAMISEGA, MIS ON MAHULISELT KOMBINEERITUD MAGNEESIUMIGA (MG) JA PINDMISELT FUNKTSIONAALSELT HÕBEDAGA (AG). NEED UUED TI-MG-AG IMPLANTAADID VÕIVAD PARANDADA TEIE LUUIMPLANTAATIDE BIOMEHAANILIST JA BIOFUNKTSIONAALSET TASAKAALU JÄRGMISTEL TINGIMUSTEL: 1. STRESSIKAITSE VÄHENDAMINE KAHE SÜNERGILISE MÕJU TÕTTU VIA PM TI GRADIENDI POORSUSE (MIDA ON KATSETANUD UURIMISRÜHM EELMISTES PROJEKTIDES) JA MG GRADIENDI LISAMISE VAHEL; KUNA VIIMANE ON BIOLAGUNEV, EI VÄHENDA SEE MITTE AINULT NOORMOODULIT, VAID HÕLBUSTAB KA LUUDE SISSEKASVU, VÕIMALDADES KOMPENSEERIDA MEHAANILISE TAKISTUSE KAOTUST; 2. MIKRO- JA NANOTAHKETE AG KALDETE SISSEVIIMINE VASTUPIDISELT MG GRADIENDILE TAGAB ANTIBAKTERIAALSE RESISTENTSUSE. PROJEKTI TEADUSLIK JA TEHNOLOOGILINE UUENDUS SEISNEB MG LISAMISES INFILTRATSIOONI TEEL PÄRAST TI PAAGUTAMIST. SAMAS MÕTTES TUTVUSTATAKSE INNOVATSIOONI NÕUANDERÜHMA KAASAMISEL KEEMILISTE JA ELEKTROKEEMILISTE INFILTRATSIOONITEHNIKATE ABIL. SELLEST TULENEVALT ON PROJEKTI ÜLDEESMÄRK ARENDADA, TOOTA JA ISELOOMUSTADA TI-MG.AG KOMPOSIITMATERJALE, MIS ON OSALISELT BIOLAGUNEVAD, MILLEL ON PINNA ANTIBAKTERIAALSED OMADUSED NING POORSUSE JA MG SISALDUSE KALDED (PIKI- JA RADIAALSED), ET SAAVUTADA PAREM TASAKAAL MEHAANILISTE JA BIOLOOGILISTE OMADUSTE VAHEL. SELLEKS TEHAKSE ETTEPANEK KOOSTADA JA RAKENDADA PROTOKOLL MG INFILTRATSIOONI KOHTA, MIS SOBIB SELLE ELUJÕULISUSE, MAKSUMUSE, KORRATAVUSE JA SOOVITUD MEHAANILISE TASAKAALU SAAVUTAMISEKS. NEED MATERJALID ON ALUSEKS PINDMINE FUNCIONALISATION MIKRO- JA NANOTAHKETE AG, SUBSTRAATIDEL JA ILMA MG, ET HINNATA MITTE AINULT STIIMUL KÄITUMIST OSTEOBLASTID, VAID KA SUUREM RESISTENTSUS BAKTERITE KOLONISATSIOONI. LÕPUKS VÕIMALDAVAD NEED TULEMUSED KAVANDADA JA TOOTA UUT SEADET POORSUSGRADIENTIDE JA KOOSTISEGA UUTE TAHKETE AINETE TOOTMISEKS MILLIGRAMMIDES, ET SAAVUTADA POORSETE TI-MG-AG IMPLANTAATIDE OPTIMAALNE MEHAANILINE JA BIOLOOGILINE TASAKAAL. (Estonian)
4 August 2022
0 references
MEDICININIO LAIPSNIO TITANAS (TI) IR TI6AL4V LYDINYS YRA PRIPAŽĮSTAMI GERIAUSIOMIS PROGNOZUOJAMOMIS METALO BIOLOGINĖMIS MEDŽIAGOMIS KAULŲ AUDINIO KLINIKINIAM REMONTUI. ŠIS GERAS ELGESYS PRISKIRIAMAS OSTEOINTEGRACIJOS GEBĖJIMUI IR PRIIMTINOMS MECHANINĖMS SAVYBĖMS. TAČIAU ŠIE PRIVALUMAI NEUŽKERTA KELIO KAULŲ IMPLANTŲ NEPAKANKAMUMO RIZIKAI; 5–10 % ŠIŲ IMPLANTŲ GALI SUGESTI DĖL SKIRTINGŲ PRIEŽASČIŲ PER 5 METUS PO IMPLANTACIJOS. DAUGUMA ŠIŲ NESĖKMIŲ YRA SUSIJUSIOS SU TRIMIS PROBLEMOMIS, O TAI REIŠKIA, KAD REIKIA GERESNĖS BIOMECHANINĖS-BIOFUNKCINĖS PUSIAUSVYROS: KAULŲ REZORBCIJA DĖL STRESO EKRANAVIMO, PRASTOS OSTEOINTEGRACIJOS IR PAVIRŠINIŲ BAKTERIJŲ PROBLEMŲ. NORS ŠIE TRŪKUMAI GALIAUSIAI GALI BŪTI SUSIJĘ, STRESO EKRANAVIMO SPRENDIMAS IŠ ESMĖS PRIKLAUSO NUO TŪRINIŲ SAVYBIŲ, O GERESNĖ OSTEOINTEGRACIJA IR ANTIBAKTERINĖS SAVYBĖS YRA PAVIRŠINIO FENOMENO REZULTATAS. ŠIAME KONTEKSTE PAGRINDINĖ HIPOTEZĖ, KURIA GRINDŽIAMAS ŠIS PROJEKTAS, YRA TA, KAD TOKIAS PROBLEMAS KAIP STRESO EKRANAVIMAS, MAŽAS OSTEOINTEGRACIJA IR ANTIBAKTERINIS ATSPARUMAS JŪSŲ IMPLANTAMS GALI PAGERINTI PORĖTŲ IMPLANTŲ KŪRIMAS, TŪRINIS DERINYS SU MAGNIU (MG) IR PAVIRŠUTINIŠKAI FUNKCIONALIZUOTAS SIDABRU (AG). ŠIE NAUJI TI-MG-AG IMPLANTAI GALI PAGERINTI JŪSŲ KAULŲ IMPLANTŲ BIOMECHANINĘ-BIOFUNKCINĘ PUSIAUSVYRĄ ŠIAIS TERMINAIS: 1. DĖL DVIEJŲ SINERGETINIŲ EFEKTŲ TARP PM TI GRADIENTO PORINGUMO (IŠBANDO MOKSLINIŲ TYRIMŲ GRUPĖ ANKSTESNIUOSE PROJEKTUOSE) IR MG GRADIENTO ĮTERPIMO ĮTEMPĮ SUMAŽĖJA; PASTARASIS, BŪDAMAS BIOLOGIŠKAI SKAIDUS, NE TIK SUMAŽINS JAUNO S MODULĮ, BET IR PALENGVINS KAULŲ AUGIMĄ, LEISDAMAS KOMPENSUOTI MECHANINIO ATSPARUMO PRARADIMĄ; 2. MIKRO IR NANODALELIŲ AG GRADIENTŲ ĮVEDIMAS, ATVIRKŠČIAI MG GRADIENTUI, UŽTIKRINS ATSPARUMĄ ANTIBAKTERINIAM POVEIKIUI. MOKSLINĖ IR TECHNOLOGINĖ PROJEKTO NAUJOVĖ YRA MG ĮTERPIMO GRADIENTAS INFILTRACIJOS BŪDU PO TI SUKEPINIMO. TUO PAČIU POŽIŪRIU NAUJOVĖS PATEIKIAMOS ĮTRAUKIANT AG, TAIKANT CHEMINIUS IR ELEKTROCHEMINIUS INFILTRACIJOS METODUS. TODĖL BENDRAS PROJEKTO TIKSLAS – SUKURTI, GAMINTI IR APIBŪDINTI TI-MG.AG SUDĖTINES MEDŽIAGAS, IŠ DALIES BIOLOGIŠKAI SKAIDŽIAS, TURINČIAS PAVIRŠIAUS ANTIBAKTERINIŲ SAVYBIŲ, SU PORINGUMU IR MG KIEKIO GRADIENTAIS (IŠILGINE IR RADIALINE), KAD BŪTŲ UŽTIKRINTA GERESNĖ MECHANINIŲ IR BIOLOGINIŲ SAVYBIŲ PUSIAUSVYRA. ŠIUO TIKSLU SIŪLOMA PARENGTI IR ĮGYVENDINTI PROTOKOLĄ DĖL MG INFILTRACIJOS, TINKAMO JOS GYVYBINGUMUI, SĄNAUDOMS, ATKURIAMUMUI IR NORIMOS MECHANINĖS PUSIAUSVYROS PASIEKIMUI. ŠIOS MEDŽIAGOS BUS PAVIRŠINIO FUNCIONALISATION PAGRINDAS SU MIKRO IR NANODALELĖMIS AG, ANT SUBSTRATŲ SU MG IR BE JO, SIEKIANT ĮVERTINTI NE TIK STIMULĄ OSTEOBLASTŲ ELGSENAI, BET IR DIDESNĮ ATSPARUMĄ BAKTERIJŲ KOLONIZACIJAI. GALIAUSIAI ŠIE REZULTATAI LEIS SUKURTI IR PAGAMINTI NAUJĄ PRIETAISĄ NAUJOMS KIETOSIOMS MEDŽIAGOMS, TURINČIOMS PORINGUMO GRADIENTUS IR SUDĖTĮ MG, GAMINTI, OPTIMALIAI MECHANIŠKAI IR BIOLOGIŠKAI SUBALANSUOTI AKYTUS TI-MG-AG IMPLANTUS. (Lithuanian)
4 August 2022
0 references
TITAN (TI) I TI6AL4V LEGURA, U MEDICINSKOM RAZREDU, PREPOZNATI SU KAO NAJBOLJI PREDVIĐENI METALNI BIOMATERIJALI ZA KLINIČKI POPRAVAK KOŠTANOG TKIVA. OVO DOBRO PONAŠANJE PRIPISUJE SE NJEGOVOJ SPOSOBNOSTI ZA OSTEOINTEGRACIJU I NJEZINIM PRIHVATLJIVIM MEHANIČKIM SVOJSTVIMA. MEĐUTIM, TE PREDNOSTI NE SPREČAVAJU RIZIK OD NEUSPJEHA KOŠTANIH IMPLANTATA; IZMEĐU 5 % I 10 % TIH IMPLANTATA MOŽE USPJETI ZBOG RAZLIČITIH UZROKA, TIJEKOM 5 GODINA NAKON IMPLANTACIJE. VEĆINA TIH NEUSPJEHA POVEZANA JE S TRI PROBLEMA, ŠTO OZNAČAVA POTREBU ZA BOLJOM BIOMEHANIČKO-BIOFUNKCIONALNOM RAVNOTEŽOM: RESORPCIJA KOSTIJU ZBOG ZAŠTITE OD STRESA, LOŠE OSTEOINTEGRACIJE I POVRŠNIH BAKTERIJSKIH PROBLEMA. IAKO TI NEDOSTACI MOGU BITI POVEZANI, RJEŠENJE ZAŠTITE OD STRESA U OSNOVI OVISI O VOLUMETRIJSKIM SVOJSTVIMA, DOK SU BOLJA OSTEOINTEGRACIJA I ANTIBAKTERIJSKA SVOJSTVA REZULTAT POVRŠNOG FENOMENA. U TOM KONTEKSTU, GLAVNA HIPOTEZA NA KOJOJ SE TEMELJI OVAJ PROJEKT JE DA SE PROBLEMI KAO ŠTO SU ZAŠTITA OD STRESA, NISKA OSTEOINTEGRACIJA I ANTIBAKTERIJSKA OTPORNOST VAŠIH IMPLANTATA MOGU POBOLJŠATI RAZVOJEM VAŠIH POROZNIH IMPLANTATA, VOLUMETRIJSKIM KOMBINIRANIM S MAGNEZIJEM (MG) I POVRŠNO FUNKCIONALIZIRANIM SREBROM (AG). OVI NOVI TI-MG-AG IMPLANTATI MOGU POBOLJŠATI BIOMEHANIČKO-BIOFUNKCIONALNU RAVNOTEŽU VAŠIH KOŠTANIH IMPLANTATA, U SLJEDEĆIM UVJETIMA: 1. SMANJENJE ZAŠTITE OD STRESA ZBOG DVAJU SINERGIJSKIH UČINAKA IZMEĐU POROZNOSTI GRADIJENTA PREKO PM TI (KOJE JE TESTIRAO ISTRAŽIVAČKI TIM U PRETHODNIM PROJEKTIMA) I UKLJUČIVANJA GRADIJENTA MG; POTONJI, BIORAZGRADIV, NE SAMO DA ĆE SMANJITI MLADI MODUL, VEĆ I OLAKŠATI RAST KOSTIJU, OMOGUĆUJUĆI NAKNADU ZA GUBITAK MEHANIČKE OTPORNOSTI; 2. UVOĐENJE MIKRO I NANOČESTICA AG GRADIJENATA, OBRNUTO NA GRADIJENT MG, OSIGURAT ĆE ANTIBAKTERIJSKU OTPORNOST. ZNANSTVENA I TEHNOLOŠKA INOVACIJA PROJEKTA LEŽI U INFILTRACIJI GRADIJENTA MG NAKON SINTERIRANJA TI-JA. U ISTOM SMISLU, INOVACIJA JE PREDSTAVLJENA U INKORPORACIJI AG, PUTEM KEMIJSKIH I ELEKTROKEMIJSKIH INFILTRACIJSKIH TEHNIKA. STOGA JE OPĆI CILJ PROJEKTA RAZVOJ, PROIZVODNJA I KARAKTERIZACIJA KOMPOZITNIH MATERIJALA TI-MG.AG, DJELOMIČNO BIORAZGRADIVIH, POVRŠINSKIH ANTIBAKTERIJSKIH SVOJSTAVA, TE GRADIJENATA POROZNOSTI I MG (LONGITUDINAL I RADIJALNI) ZA BOLJU RAVNOTEŽU MEHANIČKIH I BIOLOŠKIH SVOJSTAVA. U TU SE SVRHU PREDLAŽE OSMIŠLJAVANJE I PROVEDBA PROTOKOLA O INFILTRACIJI MG, PRIKLADNOG ZA NJEZINU ODRŽIVOST, TROŠKOVE, OBNOVLJIVOST I POSTIZANJE ŽELJENE MEHANIČKE RAVNOTEŽE. OVI MATERIJALI ĆE BITI OSNOVA ZA POVRŠINSKE FUNCIONALISATION S MIKRO I NANOČESTICA AG, NA SUPSTRATIMA SA I BEZ MG, PROCIJENITI NE SAMO POTICAJ NA PONAŠANJE OSTEOBLASTA, ALI I VEĆU OTPORNOST NA BAKTERIJSKE KOLONIZACIJE. KONAČNO, OVI ĆE REZULTATI OMOGUĆITI PROJEKTIRANJE I PROIZVODNJU NOVOG UREĐAJA ZA PROIZVODNJU NOVIH KRUTIH TVARI S GRADIJENTIMA POROZNOSTI I SASTAVA U MG, ZA OPTIMALNU MEHANIČKU I BIOLOŠKU RAVNOTEŽU POROZNIH TI-MG-AG IMPLANTATA. (Croatian)
4 August 2022
0 references
ΤΟ ΤΙΤΆΝΙΟ (TI) ΚΑΙ ΤΟ ΚΡΆΜΑ TI6AL4V, ΣΕ ΙΑΤΡΙΚΌ ΒΑΘΜΌ, ΑΝΑΓΝΩΡΊΖΟΝΤΑΙ ΩΣ ΤΑ ΚΑΛΎΤΕΡΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΆ ΒΙΟΫΛΙΚΆ ΠΡΌΒΛΕΨΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΛΙΝΙΚΉ ΕΠΙΣΚΕΥΉ ΤΟΥ ΟΣΤΙΚΟΎ ΙΣΤΟΎ. ΑΥΤΉ Η ΚΑΛΉ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΆ ΑΠΟΔΊΔΕΤΑΙ ΣΤΗΝ ΙΚΑΝΌΤΗΤΆ ΤΗΣ ΓΙΑ ΟΣΤΕΟΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΑΠΟΔΕΚΤΈΣ ΜΗΧΑΝΙΚΈΣ ΙΔΙΌΤΗΤΈΣ ΤΗΣ. ΩΣΤΌΣΟ, ΤΑ ΠΛΕΟΝΕΚΤΉΜΑΤΑ ΑΥΤΆ ΔΕΝ ΑΠΟΤΡΈΠΟΥΝ ΤΟΥΣ ΚΙΝΔΎΝΟΥΣ ΑΠΟΤΥΧΊΑΣ ΤΩΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ ΟΣΤΏΝ· ΜΕΤΑΞΎ 5 % ΚΑΙ 10 % ΑΥΤΏΝ ΤΩΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ ΜΠΟΡΕΊ ΝΑ ΑΠΟΤΎΧΕΙ ΛΌΓΩ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΏΝ ΑΙΤΙΏΝ, ΚΑΤΆ ΤΗ ΔΙΆΡΚΕΙΑ ΤΩΝ 5 ΕΤΏΝ ΜΕΤΆ ΤΗΝ ΕΜΦΎΤΕΥΣΗ. ΟΙ ΠΕΡΙΣΣΌΤΕΡΕΣ ΑΠΌ ΑΥΤΈΣ ΤΙΣ ΑΠΟΤΥΧΊΕΣ ΣΥΝΔΈΟΝΤΑΙ ΜΕ ΤΡΊΑ ΠΡΟΒΛΉΜΑΤΑ, ΔΗΛΏΝΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΑΝΆΓΚΗ ΓΙΑ ΚΑΛΎΤΕΡΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΉ-ΒΙΟΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΉ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑ: ΟΣΤΙΚΉ ΑΠΟΡΡΌΦΗΣΗ ΛΌΓΩ ΘΩΡΆΚΙΣΗΣ ΑΠΌ ΣΤΡΕΣ, ΚΑΚΉ ΟΣΤΕΟΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΚΑΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΆ ΒΑΚΤΗΡΙΑΚΆ ΠΡΟΒΛΉΜΑΤΑ. ΑΝ ΚΑΙ ΑΥΤΈΣ ΟΙ ΕΛΛΕΊΨΕΙΣ ΜΠΟΡΕΊ ΤΕΛΙΚΆ ΝΑ ΣΧΕΤΊΖΟΝΤΑΙ, Η ΛΎΣΗ ΤΗΣ ΘΩΡΆΚΙΣΗΣ ΚΑΤΑΠΌΝΗΣΗΣ ΕΞΑΡΤΆΤΑΙ ΟΥΣΙΑΣΤΙΚΆ ΑΠΌ ΤΙΣ ΟΓΚΟΜΕΤΡΙΚΈΣ ΙΔΙΌΤΗΤΕΣ, ΕΝΏ Η ΚΑΛΎΤΕΡΗ ΟΣΤΕΟΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΚΑΙ ΟΙ ΑΝΤΙΒΑΚΤΗΡΙΑΚΈΣ ΙΔΙΌΤΗΤΕΣ ΕΊΝΑΙ ΑΠΟΤΈΛΕΣΜΑ ΤΟΥ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΟΎ ΦΑΙΝΟΜΕΝΙΚΟΎ. ΣΕ ΑΥΤΌ ΤΟ ΠΛΑΊΣΙΟ, Η ΚΎΡΙΑ ΥΠΌΘΕΣΗ ΣΤΗΝ ΟΠΟΊΑ ΒΑΣΊΖΕΤΑΙ ΑΥΤΌ ΤΟ ΈΡΓΟ ΕΊΝΑΙ ΌΤΙ ΠΡΟΒΛΉΜΑΤΑ ΌΠΩΣ Η ΘΩΡΆΚΙΣΗ ΤΟΥ ΣΤΡΕΣ, Η ΧΑΜΗΛΉ ΟΣΤΕΟΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΚΑΙ Η ΑΝΤΙΒΑΚΤΗΡΙΑΚΉ ΑΝΤΟΧΉ ΤΩΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ ΣΑΣ ΜΠΟΡΟΎΝ ΝΑ ΒΕΛΤΙΩΘΟΎΝ ΜΕ ΤΗΝ ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΠΟΡΩΔΏΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ ΣΑΣ, ΟΓΚΟΜΕΤΡΙΚΆ ΣΕ ΣΥΝΔΥΑΣΜΌ ΜΕ ΜΑΓΝΉΣΙΟ (MG) ΚΑΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΆ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΌ ΜΕ ΆΡΓΥΡΟ (AG). ΑΥΤΆ ΤΑ ΝΈΑ ΕΜΦΥΤΕΎΜΑΤΑ TI-MG-AG ΜΠΟΡΟΎΝ ΝΑ ΒΕΛΤΙΏΣΟΥΝ ΤΗ ΒΙΟ-ΒΙΟΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΉ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑ ΤΩΝ ΟΣΤΙΚΏΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ ΣΑΣ, ΜΕ ΤΟΥΣ ΑΚΌΛΟΥΘΟΥΣ ΌΡΟΥΣ: 1. ΜΕΊΩΣΗ ΤΗΣ ΘΩΡΆΚΙΣΗΣ ΛΌΓΩ ΚΑΤΑΠΌΝΗΣΗΣ ΛΌΓΩ ΔΎΟ ΣΥΝΕΡΓΙΣΤΙΚΏΝ ΕΠΙΔΡΆΣΕΩΝ ΜΕΤΑΞΎ ΤΟΥ ΠΟΡΏΔΟΥΣ ΤΗΣ ΒΑΘΜΊΔΩΣΗΣ ΜΈΣΩ PM TI (ΔΟΚΙΜΑΣΜΈΝΟ ΑΠΌ ΤΗΝ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΉ ΟΜΆΔΑ ΣΕ ΠΡΟΗΓΟΎΜΕΝΑ ΈΡΓΑ) ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗΣ ΤΗΣ ΒΑΘΜΊΔΩΣΗΣ MG· ΤΟ ΤΕΛΕΥΤΑΊΟ, ΌΝΤΑΣ ΒΙΟΑΠΟΙΚΟΔΟΜΉΣΙΜΟ, ΌΧΙ ΜΌΝΟ ΘΑ ΜΕΙΏΣΕΙ ΤΗΝ ΕΝΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΝΈΩΝ, ΑΛΛΆ ΚΑΙ ΘΑ ΔΙΕΥΚΟΛΎΝΕΙ ΤΗΝ ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΤΩΝ ΟΣΤΏΝ, ΕΠΙΤΡΈΠΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΑΠΟΖΗΜΊΩΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΏΛΕΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΉΣ ΑΝΤΊΣΤΑΣΗΣ? 2. Η ΕΙΣΑΓΩΓΉ ΤΩΝ ΚΛΊΣΕΩΝ ΜΙΚΡΟ ΚΑΙ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΊΩΝ AG, ΑΝΤΊΣΤΡΟΦΑ ΣΤΗ ΒΑΘΜΊΔΑ MG, ΘΑ ΕΞΑΣΦΑΛΊΣΕΙ ΑΝΤΙΒΑΚΤΗΡΙΑΚΉ ΑΝΤΊΣΤΑΣΗ. Η ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΉ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΉ ΚΑΙΝΟΤΟΜΊΑ ΤΟΥ ΈΡΓΟΥ ΈΓΚΕΙΤΑΙ ΣΤΗ ΔΙΑΒΆΘΜΙΣΗ ΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗΣ ΤΟΥ MG ΜΕ ΔΙΕΊΣΔΥΣΗ ΜΕΤΆ ΤΗ ΘΕΡΜΟΣΥΣΣΩΜΆΤΩΣΗ ΤΟΥ TI. ΜΕ ΤΗΝ ΊΔΙΑ ΈΝΝΟΙΑ, Η ΚΑΙΝΟΤΟΜΊΑ ΠΑΡΟΥΣΙΆΖΕΤΑΙ ΣΤΗΝ ΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΤΗΣ AG, ΜΈΣΩ ΧΗΜΙΚΏΝ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΏΝ ΤΕΧΝΙΚΏΝ ΔΙΉΘΗΣΗΣ. ΚΑΤΆ ΣΥΝΈΠΕΙΑ, ΓΕΝΙΚΌΣ ΣΤΌΧΟΣ ΤΟΥ ΈΡΓΟΥ ΕΊΝΑΙ Η ΑΝΆΠΤΥΞΗ, Η ΚΑΤΑΣΚΕΥΉ ΚΑΙ Ο ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΌΣ ΣΎΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΏΝ TI-MG.AG, ΜΕΡΙΚΏΣ ΒΙΟΑΠΟΙΚΟΔΟΜΉΣΙΜΩΝ, ΜΕ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΆ ΑΝΤΙΒΑΚΤΗΡΙΑΚΆ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΆ ΚΑΙ ΜΕ ΠΟΡΏΔΕΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΕΧΌΜΕΝΟ MG (ΔΙΑΜΉΚΗΣ ΚΑΙ ΑΚΤΙΝΙΚΉ) ΓΙΑ ΚΑΛΎΤΕΡΗ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΙΚΈΣ ΚΑΙ ΒΙΟΛΟΓΙΚΈΣ ΙΔΙΌΤΗΤΕΣ. ΓΙΑ ΤΟ ΣΚΟΠΌ ΑΥΤΌ, ΠΡΟΤΕΊΝΕΤΑΙ Ο ΣΧΕΔΙΑΣΜΌΣ ΚΑΙ Η ΕΦΑΡΜΟΓΉ ΕΝΌΣ ΠΡΩΤΟΚΌΛΛΟΥ ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΕΊΣΔΥΣΗ ΤΩΝ MG, ΚΑΤΆΛΛΗΛΟ ΓΙΑ ΤΗ ΒΙΩΣΙΜΌΤΗΤΆ ΤΟΥΣ, ΤΟ ΚΌΣΤΟΣ, ΤΗΝ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΜΌΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΕΠΊΤΕΥΞΗ ΤΗΣ ΕΠΙΘΥΜΗΤΉΣ ΜΗΧΑΝΙΚΉΣ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑΣ. ΤΑ ΥΛΙΚΆ ΑΥΤΆ ΘΑ ΑΠΟΤΕΛΈΣΟΥΝ ΤΗ ΒΆΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΉ ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΗΣΗ ΜΕ ΜΙΚΡΟΣΩΜΑΤΊΔΙΑ ΚΑΙ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΊΔΙΑ ΤΗΣ AG, ΣΕ ΥΠΟΣΤΡΏΜΑΤΑ ΜΕ ΚΑΙ ΧΩΡΊΣ MG, ΓΙΑ ΝΑ ΑΞΙΟΛΟΓΉΣΟΥΝ ΌΧΙ ΜΌΝΟ ΤΟ ΕΡΈΘΙΣΜΑ ΣΤΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΆ ΤΩΝ ΟΣΤΕΟΒΛΑΣΤΏΝ, ΑΛΛΆ ΚΑΙ ΤΗ ΜΕΓΑΛΎΤΕΡΗ ΑΝΤΟΧΉ ΣΤΟΝ ΒΑΚΤΗΡΙΑΚΌ ΑΠΟΙΚΙΣΜΌ. ΤΈΛΟΣ, ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ ΑΥΤΆ ΘΑ ΕΠΙΤΡΈΨΟΥΝ ΤΟΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΌ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΉ ΜΙΑΣ ΝΈΑΣ ΣΥΣΚΕΥΉΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΉ ΝΈΩΝ ΣΤΕΡΕΏΝ ΜΕ ΚΛΊΣΗ ΠΟΡΏΔΟΥΣ ΚΑΙ ΣΎΝΘΕΣΗ ΣΕ MG, ΓΙΑ ΤΗ ΒΈΛΤΙΣΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΉ ΚΑΙ ΒΙΟΛΟΓΙΚΉ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑ ΠΟΡΩΔΏΝ ΕΜΦΥΤΕΥΜΆΤΩΝ TI-MG-AG. (Greek)
4 August 2022
0 references
TITÁN (TI) A ZLIATINA TI6AL4V V LEKÁRSKEJ KVALITE SÚ UZNÁVANÉ AKO NAJLEPŠIE PREDPOVEDE KOVOVÝCH BIOMATERIÁLOV PRE KLINICKÚ OPRAVU KOSTNÉHO TKANIVA. TOTO DOBRÉ SPRÁVANIE SA PRIPISUJE JEHO SCHOPNOSTI OSTEOINTEGRÁCIE A JEHO PRIJATEĽNÝM MECHANICKÝM VLASTNOSTIAM. TIETO VÝHODY VŠAK NEBRÁNIA RIZIKU ZLYHANIA KOSTNÝCH IMPLANTÁTOV; 5 % AŽ 10 % TÝCHTO IMPLANTÁTOV MÔŽE ZLYHAŤ V DÔSLEDKU RÔZNYCH PRÍČIN POČAS 5 ROKOV PO IMPLANTÁCII. VÄČŠINA Z TÝCHTO PORÚCH JE SPOJENÁ S TROMI PROBLÉMAMI, ČO POUKAZUJE NA POTREBU LEPŠEJ BIOMECHANICKO-BIOFUNKČNEJ ROVNOVÁHY: RESORPCIA KOSTÍ V DÔSLEDKU STRESOVÉHO TIENENIA, SLABEJ OSTEOINTEGRÁCIE A POVRCHOVÝCH BAKTERIÁLNYCH PROBLÉMOV. HOCI TIETO NEDOSTATKY MÔŽU NAKONIEC SÚVISIEŤ, RIEŠENIE STRESOVÉHO TIENENIA ZÁVISÍ V PODSTATE OD VOLUMETRICKÝCH VLASTNOSTÍ, ZATIAĽ ČO LEPŠIA OSTEOINTEGRÁCIA A ANTIBAKTERIÁLNE VLASTNOSTI SÚ VÝSLEDKOM POVRCHOVÉHO FENOMÉNU. V TEJTO SÚVISLOSTI JE HLAVNOU HYPOTÉZOU, NA KTOREJ JE TENTO PROJEKT ZALOŽENÝ, ŽE PROBLÉMY, AKO SÚ STRESOVÉ TIENENIE, NÍZKA OSTEOINTEGRÁCIA A ANTIBAKTERIÁLNA ODOLNOSŤ VAŠICH IMPLANTÁTOV, MÔŽU BYŤ ZLEPŠENÉ VÝVOJOM PÓROVITÝCH IMPLANTÁTOV, KTORÉ SÚ OBJEMOVO KOMBINOVANÉ S HORČÍKOM (MG) A POVRCHNE FUNKCIONALIZOVANÉ SO STRIEBROM (AG). TIETO NOVÉ IMPLANTÁTY TI-MG-AG MÔŽU ZLEPŠIŤ BIOMECHANICKO-BIOFUNKČNÚ ROVNOVÁHU VAŠICH KOSTNÝCH IMPLANTÁTOV NASLEDOVNE: 1. ZNÍŽENIE TIENENIA NAMÁHANÍM V DÔSLEDKU DVOCH SYNERGICKÝCH ÚČINKOV MEDZI GRADIENTOVOU PÓROVITOSŤOU VIA PM TI (TESTOVANOU VÝSKUMNÝM TÍMOM V PREDCHÁDZAJÚCICH PROJEKTOCH) A ZAČLENENÍM GRADIENTU MG; TEN, KTORÝ JE BIOLOGICKY ROZLOŽITEĽNÝ, NIELENŽE ZNÍŽI MODUL MLADÝCH ĽUDÍ, ALE TIEŽ UĽAHČÍ RAST KOSTÍ, ČO UMOŽNÍ KOMPENZÁCIU STRATY MECHANICKEJ ODOLNOSTI; 2. ZAVEDENIE MIKRO A NANOČASTICOVÝCH GRADIENTOV AG, INVERZNE K GRADIENTU MG, ZABEZPEČÍ ANTIBAKTERIÁLNU REZISTENCIU. VEDECKÁ A TECHNOLOGICKÁ INOVÁCIA PROJEKTU SPOČÍVA V ZAPRACOVANÍ GRADIENTU MG INFILTRÁCIOU PO SPEKANÍ TI. V ROVNAKOM ZMYSLE SÚ INOVÁCIE PREZENTOVANÉ V ZAČLENENÍ AG PROSTREDNÍCTVOM CHEMICKÝCH A ELEKTROCHEMICKÝCH INFILTRAČNÝCH TECHNÍK. V DÔSLEDKU TOHO JE VŠEOBECNÝM CIEĽOM PROJEKTU VÝVOJ, VÝROBA A CHARAKTERIZÁCIA KOMPOZITNÝCH MATERIÁLOV TI-MG.AG, ČIASTOČNE BIOLOGICKY ROZLOŽITEĽNÝCH, S POVRCHOVÝMI ANTIBAKTERIÁLNYMI VLASTNOSŤAMI A GRADIENTMI PÓROVITOSTI A OBSAHU MG (POZDĹŽNE A RADIÁLNE) PRE LEPŠIU ROVNOVÁHU MECHANICKÝCH A BIOLOGICKÝCH VLASTNOSTÍ. NA TENTO ÚČEL SA NAVRHUJE NAVRHNÚŤ A IMPLEMENTOVAŤ PROTOKOL O INFILTRÁCII MG, VHODNÝ PRE JEHO ŽIVOTASCHOPNOSŤ, NÁKLADY, REPRODUKOVATEĽNOSŤ A DOSIAHNUTIE ŽELANEJ MECHANICKEJ ROVNOVÁHY. TIETO MATERIÁLY BUDÚ ZÁKLADOM POVRCHOVEJ FUNCIONALISATION S MIKRO A NANOČASTICAMI AG, NA SUBSTRÁTOCH S MG A BEZ MG, NA VYHODNOTENIE NIELEN PODNETOV K SPRÁVANIU OSTEOBLASTOV, ALE AJ VÄČŠEJ ODOLNOSTI VOČI BAKTERIÁLNEJ KOLONIZÁCII. TIETO VÝSLEDKY NAPOKON UMOŽNIA NAVRHNÚŤ A VYROBIŤ NOVÉ ZARIADENIE NA VÝROBU NOVÝCH PEVNÝCH LÁTOK SO GRADIENTMI PÓROVITOSTI A ZLOŽENÍM V MG PRE OPTIMÁLNU MECHANICKÚ A BIOLOGICKÚ ROVNOVÁHU PÓROVITÝCH IMPLANTÁTOV TI-MG-AG. (Slovak)
4 August 2022
0 references
TITAANI (TI) JA TI6AL4V SEOS LÄÄKETIETEELLISESSÄ LUOKASSA TUNNUSTETAAN PARAS ENNUSTE METALLI BIOMATERIAALIT KLIINISEEN KORJAUKSEEN LUUKUDOKSEN. TÄMÄ HYVÄ KÄYTTÄYTYMINEN JOHTUU SEN OSTEOINTEGRAATIOKYVYSTÄ JA SEN HYVÄKSYTTÄVISTÄ MEKAANISISTA OMINAISUUKSISTA. NÄMÄ EDUT EIVÄT KUITENKAAN ESTÄ LUUIMPLANTTIEN EPÄONNISTUMISEN RISKIÄ; 5–10 % NÄISTÄ IMPLANTEISTA VOI EPÄONNISTUA ERI SYISTÄ VIIDEN VUODEN AIKANA IMPLANTOINNIN JÄLKEEN. USEIMMAT NÄISTÄ EPÄONNISTUMISISTA LIITTYVÄT KOLMEEN ONGELMAAN, MIKÄ OSOITTAA, ETTÄ BIOMEKAANISEN JA BIOFUNKTIONAALISEN TASAPAINON ON OLTAVA PAREMPI: LUUN RESORPTIO JOHTUU STRESSISUOJAUKSESTA, HUONOSTA OSTEOINTEGRAATIOSTA JA PINNALLISISTA BAKTEERI-ONGELMISTA. VAIKKA NÄMÄ PUUTTEET VOIVAT LOPULTA LIITTYÄ, RATKAISU STRESSIN SUOJAUS RIIPPUU OLENNAISESTI VOLUMETRISIA OMINAISUUKSIA, KUN TAAS PAREMPI OSTEOINTEGRAATIO JA ANTIBAKTEERISIA OMINAISUUKSIA OVAT SEURAUSTA PINNALLINEN FENOMENI. TÄSSÄ YHTEYDESSÄ TÄRKEIN OLETTAMUS, JOHON TÄMÄ HANKE PERUSTUU, ON SE, ETTÄ ONGELMIA, KUTEN STRESSISUOJAUS, ALHAINEN OSTEOINTEGRAATIO JA IMPLANTTIEN ANTIBAKTEERINEN VASTUSTUSKYKY, VOIDAAN PARANTAA KEHITTÄMÄLLÄ HUOKOISIA IMPLANTTEJA, JOTKA YHDISTETÄÄN MAGNESIUMIIN (MG) JA JOTKA ON PINNALLISESTI TOIMINNALLINEN HOPEALLA (AG). NÄMÄ UUDET TI-MG-AG-IMPLANTIT VOIVAT PARANTAA LUUIMPLANTTIEN BIOMEKAANISEN JA BIOFUNKTIONAALISEN TASAPAINON SEURAAVASTI: 1. STRESSISUOJAUKSEN VÄHENEMINEN, JOKA JOHTUU KAHDESTA SYNERGISTISESTA VAIKUTUKSESTA, JOTKA OVAT SEURAUSTA PM TI:N GRADIENTIN HUOKOISUUDESTA (TUTKIMUSRYHMÄ ON TESTANNUT AIEMMISSA HANKKEISSA) JA MG:N KALTEVUUDEN LISÄÄMISESTÄ; KOSKA VIIMEKSI MAINITUT OVAT BIOHAJOAVIA, NE VÄHENTÄVÄT NUORTEN MODUULIA JA HELPOTTAVAT MYÖS LUUSTON KASVUA, MIKÄ MAHDOLLISTAA KORVAAMISEN MEKAANISEN VASTUSTUSKYVYN MENETTÄMISESTÄ. 2. MIKRO- JA NANOHIUKKASTEN GRADIENTTIEN KÄYTTÖÖNOTTO KÄÄNTEISESTI MG:N GRADIENTTIIN VARMISTAA ANTIBAKTEERISEN RESISTENSSIN. HANKKEEN TIETEELLINEN JA TEKNOLOGINEN INNOVAATIO PERUSTUU MG:N GRADIENTTIIN SOLUTTAUTUMALLA TI:N SINTRAUKSEN JÄLKEEN. VASTAAVASTI INNOVAATIOT ESITETÄÄN AG:N LIITTÄMISESSÄ KEMIALLISEN JA SÄHKÖKEMIALLISEN SOLUTTAUTUMISTEKNIIKAN AVULLA. NÄIN OLLEN HANKKEEN YLEISENÄ TAVOITTEENA ON KEHITTÄÄ, VALMISTAA JA LUONNEHTIA TI-MG.AG-KOMPOSIITTIMATERIAALEJA, JOTKA OVAT OSITTAIN BIOHAJOAVIA, JOILLA ON PINNAN ANTIBAKTEERISIA OMINAISUUKSIA JA JOIDEN HUOKOISUUS JA MG-PITOISUUSGRADENTTEJA (PITKITTÄIS- JA SÄTEITTÄISET) OVAT PAREMMIN TASAPAINOSSA MEKAANISISSA JA BIOLOGISISSA OMINAISUUKSISSA. TÄTÄ VARTEN EHDOTETAAN, ETTÄ SUUNNITELLAAN JA PANNAAN TÄYTÄNTÖÖN MG:N SOLUTTAUTUMISTA KOSKEVA PÖYTÄKIRJA, JOKA SOVELTUU SEN ELINKELPOISUUTEEN, KUSTANNUKSIIN, UUSITTAVUUTEEN JA HALUTUN MEKAANISEN TASAPAINON SAAVUTTAMISEEN. NÄMÄ MATERIAALIT OVAT PERUSTANA PINNALLINEN FUNCIONALISATION KANSSA MIKRO- JA NANOHIUKKASIA AG, SUBSTRAATTIEN KANSSA JA ILMAN MG, ARVIOIDA PAITSI ÄRSYKE KÄYTTÄYTYMISTÄ OSTEOBLASTIT, MUTTA MYÖS SUUREMPI VASTUSTUSKYKY BAKTEERIEN KOLONISAATIO. LOPUKSI NÄIDEN TULOSTEN AVULLA VOIDAAN SUUNNITELLA JA VALMISTAA UUSI LAITE, JOLLA TUOTETAAN UUSIA KIINTOAINEITA, JOIDEN HUOKOISUUSGRADIENTIT JA KOOSTUMUS (MG) OVAT MILLIGRAMMOINA, JOTTA HUOKOISTEN TI-MG-AG-IMPLANTTIEN OPTIMAALINEN MEKAANINEN JA BIOLOGINEN TASAPAINO SAADAAN AIKAAN. (Finnish)
4 August 2022
0 references
TYTAN (TI) I STOP TI6AL4V, W KLASIE MEDYCZNEJ, SĄ UZNAWANE ZA NAJLEPSZE PROGNOZY BIOMATERIAŁÓW METALOWYCH DO KLINICZNEJ NAPRAWY TKANKI KOSTNEJ. TO DOBRE ZACHOWANIE PRZYPISUJE SIĘ JEGO ZDOLNOŚCI DO OSTEOINTEGRACJI I JEGO AKCEPTOWALNYCH WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH. KORZYŚCI TE NIE ZAPOBIEGAJĄ JEDNAK RYZYKU NIEPOWODZENIA IMPLANTÓW KOSTNYCH; OD 5 % DO 10 % TYCH IMPLANTÓW MOŻE ZAWIEŚĆ Z RÓŻNYCH PRZYCZYN, W CIĄGU 5 LAT PO IMPLANTACJI. WIĘKSZOŚĆ Z TYCH AWARII WIĄŻE SIĘ Z TRZEMA PROBLEMAMI, WSKAZUJĄCYMI NA POTRZEBĘ LEPSZEJ RÓWNOWAGI BIOMECHANICZNO-BIOFUNKCYJNEJ: RESORPCJA KOŚCI Z POWODU EKRANOWANIA STRESU, SŁABEJ OSTEOINTEGRACJI I POWIERZCHOWNYCH PROBLEMÓW BAKTERYJNYCH. CHOCIAŻ TE NIEDOBORY MOGĄ BYĆ OSTATECZNIE POWIĄZANE, ROZWIĄZANIE EKRANOWANIA NAPRĘŻENIA ZALEŻY ZASADNICZO OD WŁAŚCIWOŚCI OBJĘTOŚCIOWYCH, PODCZAS GDY LEPSZE WŁAŚCIWOŚCI OSTEOINTEGRACYJNE I PRZECIWBAKTERYJNE SĄ WYNIKIEM POWIERZCHOWNEGO FENOMENU. W TYM KONTEKŚCIE GŁÓWNĄ HIPOTEZĄ, NA KTÓREJ OPIERA SIĘ TEN PROJEKT, JEST TO, ŻE PROBLEMY TAKIE JAK OSŁONA PRZED STRESEM, NISKA INTEGRACJA OSTEO I ODPORNOŚĆ PRZECIWBAKTERYJNA IMPLANTÓW MOGĄ ZOSTAĆ ULEPSZONE POPRZEZ ROZWÓJ POROWATYCH IMPLANTÓW, OBJĘTOŚCIOWO POŁĄCZONYCH Z MAGNEZEM (MG) I POWIERZCHOWNIE FUNKCJONALNIE ZE SREBREM (AG). TE NOWE IMPLANTY TI-MG-AG MOGĄ POPRAWIĆ BIOMECHANICZNO-BIOFUNKCYJNĄ RÓWNOWAGĘ IMPLANTÓW KOSTNYCH W NASTĘPUJĄCY SPOSÓB: 1. ZMNIEJSZENIE OSŁONY NAPRĘŻENIOWEJ Z POWODU DWÓCH EFEKTÓW SYNERGICZNYCH MIĘDZY NACHYLONĄ POROWATOŚCIĄ PRZEZ PM TI (SPRAWDZONĄ PRZEZ ZESPÓŁ BADAWCZY W POPRZEDNICH PROJEKTACH) A WŁĄCZENIEM GRADIENTU MG; TEN OSTATNI, ULEGAJĄCY BIODEGRADACJI, NIE TYLKO ZMNIEJSZY MODUŁ YOUNG’S, ALE TAKŻE UŁATWI WZROST KOŚCI, UMOŻLIWIAJĄC KOMPENSACJĘ UTRATY ODPORNOŚCI MECHANICZNEJ; 2. WPROWADZENIE MIKRO I NANOCZĄSTECZEK AG GRADIENTÓW, ODWROTNIE DO GRADIENTU MG, ZAPEWNI ODPORNOŚĆ ANTYBAKTERYJNĄ. INNOWACJĄ NAUKOWĄ I TECHNOLOGICZNĄ PROJEKTU JEST GRADIENT WŁĄCZENIA MG POPRZEZ INFILTRACJĘ PO SPIEKANIU TI. W TYM SAMYM SENSIE INNOWACJE SĄ PREZENTOWANE WE WŁĄCZANIU AG, POPRZEZ CHEMICZNE I ELEKTROCHEMICZNE TECHNIKI INFILTRACJI. W ZWIĄZKU Z TYM OGÓLNYM CELEM PROJEKTU JEST OPRACOWANIE, PRODUKCJA I SCHARAKTERYZOWANIE MATERIAŁÓW KOMPOZYTOWYCH TI-MG.AG, CZĘŚCIOWO ULEGAJĄCYCH BIODEGRADACJI, O WŁAŚCIWOŚCIACH ANTYBAKTERYJNYCH POWIERZCHNIOWYCH ORAZ O POROWATOŚCI I GRADIENTACH ZAWARTOŚCI MG (DŁUGOŚCI I PROMIENIOWYCH) W CELU LEPSZEJ RÓWNOWAGI WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH I BIOLOGICZNYCH. W TYM CELU PROPONUJE SIĘ OPRACOWANIE I WDROŻENIE PROTOKOŁU W SPRAWIE INFILTRACJI MG, DOSTOSOWANEGO DO JEGO ŻYWOTNOŚCI, KOSZTÓW, ODTWARZALNOŚCI I OSIĄGNIĘCIA POŻĄDANEJ RÓWNOWAGI MECHANICZNEJ. MATERIAŁY TE BĘDĄ PODSTAWĄ DO POWIERZCHOWNEGO FUNCIONALISACJA Z MIKRO I NANOPARTICULATESEM AG, NA SUBSTRATACH Z MG I BEZ MG, W CELU OCENY NIE TYLKO BODŹCA DO ZACHOWANIA OSTEOBLASTÓW, ALE TAKŻE WIĘKSZEJ ODPORNOŚCI NA KOLONIZACJĘ BAKTERYJNĄ. PONADTO WYNIKI TE POZWOLĄ NA ZAPROJEKTOWANIE I WYPRODUKOWANIE NOWEGO URZĄDZENIA DO PRODUKCJI NOWYCH CIAŁ STAŁYCH O GRADIENTACH POROWATOŚCI I SKŁADU W MG, DLA OPTYMALNEJ RÓWNOWAGI MECHANICZNEJ I BIOLOGICZNEJ POROWATYCH IMPLANTÓW TI-MG-AG. (Polish)
4 August 2022
0 references
TITÁN (TI) ÉS TI6AL4V ÖTVÖZET, ORVOSI MINŐSÉGŰ, ELISMERT, MINT A LEGJOBB ELŐREJELZÉS FÉM BIOANYAGOK A KLINIKAI JAVÍTÁSA A CSONTSZÖVET. EZT A JÓ VISELKEDÉST AZ OSTEOINTEGRÁCIÓS KÉPESSÉGNEK ÉS ELFOGADHATÓ MECHANIKAI TULAJDONSÁGAINAK TULAJDONÍTJÁK. EZEK AZ ELŐNYÖK AZONBAN NEM AKADÁLYOZZÁK MEG A CSONTIMPLANTÁTUMOK MEGHIBÁSODÁSÁNAK KOCKÁZATÁT; AZ IMPLANTÁTUMOK 5–10%-A KÜLÖNBÖZŐ OKOK MIATT, AZ IMPLANTÁCIÓT KÖVETŐ 5 ÉV ALATT MEGHIBÁSODHAT. E KUDARCOK TÖBBSÉGE HÁROM PROBLÉMÁHOZ KAPCSOLÓDIK, JELEZVE, HOGY JOBB BIOMECHANIKAI-BIOFUNKCIONÁLIS EGYENSÚLYRA VAN SZÜKSÉG: CSONTRESZORPCIÓ A STRESSZ ÁRNYÉKOLÁSA, A GYENGE OSTEOINTEGRÁCIÓ ÉS A FELÜLETI BAKTERIÁLIS PROBLÉMÁK MIATT. BÁR EZEK A HIÁNYOSSÁGOK VÉGÜL ÖSSZEFÜGGÉSBE HOZHATÓK, A STRESSZ ÁRNYÉKOLÁS MEGOLDÁSA ALAPVETŐEN A TÉRFOGATI TULAJDONSÁGOKTÓL FÜGG, MÍG A JOBB OSTEOINTEGRÁCIÓ ÉS AZ ANTIBAKTERIÁLIS TULAJDONSÁGOK A FELÜLETI FENOMÉN EREDMÉNYE. EBBEN AZ ÖSSZEFÜGGÉSBEN A PROJEKT ALAPJÁT KÉPEZŐ FŐ HIPOTÉZIS AZ, HOGY AZ OLYAN PROBLÉMÁK, MINT A STRESSZ ÁRNYÉKOLÁSA, AZ ALACSONY OSTEOINTEGRÁCIÓ ÉS AZ IMPLANTÁTUMOK ANTIBAKTERIÁLIS REZISZTENCIÁJA JAVÍTHATÓ AZ ÖN PORÓZUS IMPLANTÁTUMAINAK FEJLESZTÉSÉVEL, TÉRFOGATILAG MAGNÉZIUMMAL (MG) KOMBINÁLVA ÉS EZÜSTTEL (AG) FELÜLETESEN FUNKCIONÁLVA. EZEK AZ ÚJ TI-MG-AG IMPLANTÁTUMOK JAVÍTHATJÁK A CSONTIMPLANTÁTUMOK BIOMECHANIKAI-BIOFUNKCIONÁLIS EGYENSÚLYÁT AZ ALÁBBIAK SZERINT: 1. A STRESSZPAJZS CSÖKKENTÉSE KÉT SZINERGIKUS HATÁS MIATT A P.M. TI-N KERESZTÜLI GRADIENS POROZITÁSA (A KUTATÓCSOPORT ÁLTAL A KORÁBBI PROJEKTEKBEN TESZTELT) ÉS A MG GRADIENS BEÉPÍTÉSE KÖZÖTT; EZ UTÓBBI, MIVEL BIOLÓGIAILAG LEBONTHATÓ, NEMCSAK CSÖKKENTI A FIATALKORI MODULT, HANEM MEGKÖNNYÍTI A CSONTOK GYÜLEKEZÉSÉT IS, LEHETŐVÉ TÉVE A MECHANIKAI ELLENÁLLÁS ELVESZTÉSÉNEK KOMPENZÁLÁSÁT; 2. A MIKRO- ÉS NANORÉSZECSKE AG GRADIENSEK BEVEZETÉSE, FORDÍTOTTAN A MG GRADIENSSEL SZEMBEN, BIZTOSÍTJA AZ ANTIBAKTERIÁLIS REZISZTENCIÁT. A PROJEKT TUDOMÁNYOS ÉS TECHNOLÓGIAI INNOVÁCIÓJA ABBAN REJLIK, HOGY A TI SZINTEREZÉSE UTÁN A MG BESZIVÁRGÁSA RÉVÉN GRADIENST TARTALMAZ. UGYANEBBEN AZ ÉRTELEMBEN AZ INNOVÁCIÓT AZ AG BEÉPÍTÉSE MUTATJA BE KÉMIAI ÉS ELEKTROKÉMIAI BESZIVÁRGÁSI TECHNIKÁK RÉVÉN. KÖVETKEZÉSKÉPPEN A PROJEKT ÁLTALÁNOS CÉLJA A RÉSZBEN BIOLÓGIAILAG LEBONTHATÓ, FELÜLETI ANTIBAKTERIÁLIS JELLEMZŐKKEL RENDELKEZŐ, POROZITÁSÚ ÉS MG-OS (HOSSZÚ ÉS RADIÁLIS) GRADIENSEKKEL RENDELKEZŐ TI-MG.AG KOMPOZIT ANYAGOK KIFEJLESZTÉSE, GYÁRTÁSA ÉS JELLEMZÉSE A MECHANIKAI ÉS BIOLÓGIAI TULAJDONSÁGOK JOBB EGYENSÚLYA ÉRDEKÉBEN. E CÉLBÓL JAVASOLT EGY, A MG-BA VALÓ BESZIVÁRGÁSRA VONATKOZÓ JEGYZŐKÖNYV KIDOLGOZÁSA ÉS VÉGREHAJTÁSA, AMELY ALKALMAS ANNAK ÉLETKÉPESSÉGÉRE, KÖLTSÉGÉRE, REPRODUKÁLHATÓSÁGÁRA ÉS A KÍVÁNT MECHANIKAI EGYENSÚLY ELÉRÉSÉRE. EZEK AZ ANYAGOK KÉPEZIK A FELÜLETI FUNCIONALISATION ALAPJÁT AZ AG MIKRO- ÉS NANORÉSZECSKÉIVEL, MG-OS ÉS ANÉLKÜLI SZUBSZTRÁTOKON, HOGY NE CSAK AZ OSTEOBLASTOK VISELKEDÉSÉNEK INGERÉT ÉRTÉKELJÉK, HANEM A BAKTERIÁLIS KOLONIZÁCIÓVAL SZEMBENI NAGYOBB REZISZTENCIÁT IS. VÉGÜL EZEK AZ EREDMÉNYEK LEHETŐVÉ TESZIK EGY ÚJ, POROZITÁSI GRADIENSEKET TARTALMAZÓ SZILÁRD ANYAGOK ELŐÁLLÍTÁSÁRA SZOLGÁLÓ ESZKÖZ TERVEZÉSÉT ÉS GYÁRTÁSÁT MG-BAN KIFEJEZVE, A PORÓZUS TI-MG-AG IMPLANTÁTUMOK OPTIMÁLIS MECHANIKAI ÉS BIOLÓGIAI EGYENSÚLYÁNAK BIZTOSÍTÁSA ÉRDEKÉBEN. (Hungarian)
4 August 2022
0 references
TITAN (TI) A SLITINA TI6AL4V, V LÉKAŘSKÉM STAVU, JSOU UZNÁVÁNY JAKO NEJLEPŠÍ PŘEDPOKLÁDANÉ KOVOVÉ BIOMATERIÁLY PRO KLINICKÉ OPRAVY KOSTNÍ TKÁNĚ. TOTO DOBRÉ CHOVÁNÍ JE PŘIPISOVÁNO JEHO KAPACITĚ PRO OSTEOINTEGRACI A JEHO PŘIJATELNÝM MECHANICKÝM VLASTNOSTEM. TYTO VÝHODY VŠAK NEZABRAŇUJÍ RIZIKU SELHÁNÍ KOSTNÍCH IMPLANTÁTŮ; 5 % AŽ 10 % TĚCHTO IMPLANTÁTŮ MŮŽE SELHAT Z RŮZNÝCH PŘÍČIN, BĚHEM 5 LET PO IMPLANTACI. VĚTŠINA Z TĚCHTO SELHÁNÍ JE SPOJENA SE TŘEMI PROBLÉMY, COŽ ZNAMENÁ POTŘEBU LEPŠÍ BIOMECHANICKÉ A BIOFUNKČNÍ ROVNOVÁHY: RESORPCE KOSTÍ V DŮSLEDKU STRESOVÉHO STÍNĚNÍ, ŠPATNÉ OSTEOINTEGRACE A POVRCHOVÝCH BAKTERIÁLNÍCH PROBLÉMŮ. I KDYŽ TYTO NEDOSTATKY MOHOU NAKONEC SOUVISET, ŘEŠENÍ STRESOVÉHO STÍNĚNÍ ZÁVISÍ V PODSTATĚ NA OBJEMOVÝCH VLASTNOSTECH, ZATÍMCO LEPŠÍ OSTEOINTEGRACE A ANTIBAKTERIÁLNÍ VLASTNOSTI JSOU VÝSLEDKEM POVRCHOVÉHO FENOMENU. V TÉTO SOUVISLOSTI JE HLAVNÍ HYPOTÉZOU, NA KTERÉ JE TENTO PROJEKT ZALOŽEN, ŽE PROBLÉMY, JAKO JE STRESOVÉ STÍNĚNÍ, NÍZKÁ OSTEOINTEGRACE A ANTIBAKTERIÁLNÍ REZISTENCE VAŠICH IMPLANTÁTŮ, MOHOU BÝT ZLEPŠENY VÝVOJEM PORÉZNÍCH IMPLANTÁTŮ VÁS, OBJEMOVĚ V KOMBINACI S HOŘČÍKEM (MG) A POVRCHNĚ FUNKČNÍMI STŘÍBREM (AG). TYTO NOVÉ IMPLANTÁTY TI-MG-AG MOHOU ZLEPŠIT BIOMECHANICKOU A BIOFUNKČNÍ ROVNOVÁHU VAŠICH KOSTNÍCH IMPLANTÁTŮ, A TO NÁSLEDUJÍCÍM ZPŮSOBEM: 1. SNÍŽENÍ ZÁTĚŽOVÉHO STÍNĚNÍ V DŮSLEDKU DVOU SYNERGICKÝCH ÚČINKŮ MEZI GRADIENTOVOU POROSITOU PM TI (TESTOVANOU VÝZKUMNÝM TÝMEM V PŘEDCHOZÍCH PROJEKTECH) A ZAČLENĚNÍM GRADIENTU MG; TYTO MODULY, KTERÉ JSOU BIOLOGICKY ROZLOŽITELNÉ, NEJENŽE SNÍŽÍ MLADISTVÝ MODUL, ALE TAKÉ USNADNÍ RŮST KOSTÍ, COŽ UMOŽNÍ KOMPENZACI ZTRÁTY MECHANICKÉ ODOLNOSTI; 2. ZAVEDENÍ MIKRO A NANOČÁSTICULÁTU AG GRADIENTU, INVERZNĚ KE GRADIENTU MG, ZAJISTÍ ANTIBAKTERIÁLNÍ REZISTENCI. VĚDECKO-TECHNOLOGICKÁ INOVACE PROJEKTU SPOČÍVÁ V ZAVÁDĚCÍM GRADIENTU MG INFILTRACÍ PO SLINOVÁNÍ TI. VE STEJNÉM SMYSLU JE INOVACE PREZENTOVÁNA V ZAČLENĚNÍ AG PROSTŘEDNICTVÍM CHEMICKÝCH A ELEKTROCHEMICKÝCH INFILTRAČNÍCH TECHNIK. OBECNÝM CÍLEM PROJEKTU JE TEDY VÝVOJ, VÝROBA A CHARAKTERIZACE KOMPOZITNÍCH MATERIÁLŮ TI-MG.AG, ČÁSTEČNĚ BIOLOGICKY ROZLOŽITELNÝCH, S POVRCHOVÝMI ANTIBAKTERIÁLNÍMI VLASTNOSTMI A S GRADIENTY S OBSAHEM PÓROVITOSTI A MG (PODÉLNÉ A RADIÁLNÍ) PRO LEPŠÍ ROVNOVÁHU MEZI MECHANICKÝMI A BIOLOGICKÝMI VLASTNOSTMI. ZA TÍMTO ÚČELEM SE NAVRHUJE NAVRHNOUT A PROVÉST PROTOKOL PRO INFILTRACI MG, KTERÝ JE VHODNÝ PRO JEHO ŽIVOTASCHOPNOST, NÁKLADY, REPRODUKOVATELNOST A DOSAŽENÍ POŽADOVANÉ MECHANICKÉ ROVNOVÁHY. TYTO MATERIÁLY BUDOU ZÁKLADEM POVRCHOVÉ FUNCIONALISATION S MIKRO A NANOPARTIKULÁTY AG, NA SUBSTRÁTECH S A BEZ MG, PRO VYHODNOCENÍ NEJEN STIMULACE CHOVÁNÍ OSTEOBLASTŮ, ALE TAKÉ VĚTŠÍ REZISTENCE VŮČI BAKTERIÁLNÍ KOLONIZACI. TYTO VÝSLEDKY UMOŽNÍ NAVRHNOUT A VYROBIT NOVÉ ZAŘÍZENÍ PRO VÝROBU NOVÝCH PEVNÝCH LÁTEK SE GRADIENTY A SLOŽENÍM V MG PRO OPTIMÁLNÍ MECHANICKOU A BIOLOGICKOU ROVNOVÁHU PORÉZNÍCH IMPLANTÁTŮ TI-MG-AG. (Czech)
4 August 2022
0 references
TITĀNS (TI) UN TI6AL4V SAKAUSĒJUMS, MEDICĪNAS PAKĀPĒ, TIEK ATZĪTI PAR VISLABĀK PROGNOZĒTAJIEM METĀLA BIOMATERIĀLIEM KAULU AUDU KLĪNISKAJAM REMONTAM. ŠĪ LABĀ UZVEDĪBA IR SAISTĪTA AR TĀS SPĒJU OSTEOINTEGRĀCIJAS UN TĀS PIEŅEMAMĀS MEHĀNISKĀS ĪPAŠĪBAS. TOMĒR ŠĪS PRIEKŠROCĪBAS NENOVĒRŠ KAULU IMPLANTU NEVEIKSMES RISKU; 5–10 % ŠO IMPLANTU VAR NEIZDOTIES DAŽĀDU IEMESLU DĒĻ 5 GADU LAIKĀ PĒC IMPLANTĀCIJAS. LIELĀKĀ DAĻA NO ŠĪM NEVEIKSMĒM IR SAISTĪTAS AR TRIM PROBLĒMĀM, KAS NORĀDA UZ NEPIECIEŠAMĪBU PĒC LABĀKA BIOMEHĀNISKĀ UN BIOFUNKCIONĀLĀ LĪDZSVARA: KAULU REZORBCIJA STRESA EKRANĒŠANAS, SLIKTAS OSTEOINTEGRĀCIJAS UN VIRSPUSĒJAS BAKTERIĀLAS PROBLĒMAS DĒĻ. LAI GAN ŠIE TRŪKUMI GALU GALĀ VAR BŪT SAISTĪTI, STRESA EKRANĒŠANAS RISINĀJUMS BŪTĪBĀ IR ATKARĪGS NO TILPUMA ĪPAŠĪBĀM, BET LABĀKA OSTEOINTEGRĀCIJA UN ANTIBAKTERIĀLAS ĪPAŠĪBAS IR VIRSPUSĒJA FENOMENA REZULTĀTS. ŠAJĀ KONTEKSTĀ GALVENĀ HIPOTĒZE, KAS IR ŠĪ PROJEKTA PAMATĀ, IR TĀDA, KA TĀDAS PROBLĒMAS KĀ STRESA EKRANĒŠANA, ZEMA OSTEOINTEGRĀCIJA UN ANTIBAKTERIĀLĀ REZISTENCE PRET IMPLANTIEM VAR UZLABOTIES, ATTĪSTOTIES PORAINIEM IMPLANTIEM, KAS TILPUMA ZIŅĀ APVIENOTI AR MAGNIJU (MG) UN VIRSPUSĒJI FUNKCIONALIZĒTI AR SUDRABU (AG). ŠIE JAUNIE TI-MG-AG IMPLANTI VAR UZLABOT JŪSU KAULU IMPLANTU BIOMEHĀNISKO UN BIOFUNKCIONĀLO LĪDZSVARU ŠĀDĀ VEIDĀ: 1. STRESA EKRANĒŠANAS SAMAZINĀŠANA DIVU SINERĢISKU EFEKTU DĒĻ STARP CAUR PM TI GRADIENTA PORAINĪBU (KO IEPRIEKŠĒJOS PROJEKTOS TESTĒJUSI PĒTNIECĪBAS GRUPA) UN MG GRADIENTA IEKĻAUŠANU; PĒDĒJAIS, KAS BIOLOĢISKI NOĀRDĀS, NE TIKAI SAMAZINĀS JAUNIEŠU MODULI, BET ARĪ ATVIEGLOS KAULU AUGŠANU, ĻAUJOT KOMPENSĒT MEHĀNISKĀS PRETESTĪBAS ZUDUMU; 2. MIKRO UN NANODAĻIŅU AG GRADIENTU IEVIEŠANA APGRIEZTI PRET MG GRADIENTU NODROŠINĀS ANTIBAKTERIĀLO REZISTENCI. PROJEKTA ZINĀTNISKĀ UN TEHNOLOĢISKĀ INOVĀCIJA IR SAISTĪTA AR MG INFILTRĀCIJAS GRADIENTU PĒC TI SAĶEPINĀŠANAS. ŠAJĀ PAŠĀ NOZĪMĒ INOVĀCIJA IR ATSPOGUĻOTA AG IEKĻAUŠANĀ, IZMANTOJOT ĶĪMISKĀS UN ELEKTROĶĪMISKĀS INFILTRĀCIJAS METODES. LĪDZ AR TO PROJEKTA VISPĀRĒJAIS MĒRĶIS IR IZSTRĀDĀT, RAŽOT UN RAKSTUROT TI-MG.AG KOMPOZĪTMATERIĀLUS, KAS DAĻĒJI BIOLOĢISKI NOĀRDĀMI, AR VIRSMAS ANTIBAKTERIĀLĀM ĪPAŠĪBĀM UN AR PORAINĪBU UN MG SATURA GRADIENTIEM (GARENISKI UN RADIĀLI), LAI LABĀK LĪDZSVAROTU MEHĀNISKĀS UN BIOLOĢISKĀS ĪPAŠĪBAS. ŠAJĀ NOLŪKĀ TIEK IEROSINĀTS IZSTRĀDĀT UN ĪSTENOT PROTOKOLU PAR MG INFILTRĀCIJU, KAS BŪTU PIEMĒROTS TĀ DZĪVOTSPĒJAI, IZMAKSĀM, REPRODUCĒJAMĪBAI UN VĒLAMĀ MEHĀNISKĀ LĪDZSVARA SASNIEGŠANAI. ŠIE MATERIĀLI BŪS PAMATS VIRSPUSĒJAI FUNCIONALISATION AR MIKRO UN NANODAĻIŅU AG, UZ SUBSTRĀTIEM AR UN BEZ MG, LAI NOVĒRTĒTU NE TIKAI STIMULU UZVEDĪBU OSTEOBLASTS, BET ARĪ LIELĀKU IZTURĪBU PRET BAKTĒRIJU KOLONIZĀCIJU. VISBEIDZOT, ŠIE REZULTĀTI ĻAUS IZSTRĀDĀT UN RAŽOT JAUNU IERĪCI JAUNU CIETVIELU RAŽOŠANAI AR PORAINĪBAS GRADIENTIEM UN SASTĀVU MG, LAI NODROŠINĀTU OPTIMĀLU PORAINO TI-MG-AG IMPLANTU MEHĀNISKO UN BIOLOĢISKO LĪDZSVARU. (Latvian)
4 August 2022
0 references
AITHNÍTEAR CÓIMHIOTAIL TÍOTÁINIAM (TI) AGUS TI6AL4V, I NGRÁD LEIGHIS, MAR NA BITHÁBHAIR MHIOTAIL RÉAMHAISNÉISE IS FEARR CHUN FÍOCHÁN CNÁMH A DHEISIÚ GO CLINICIÚIL. CUIRTEAR AN DEA-IOMPAR SEO I LEITH A CHUMAS OTEOINTEGRATION AGUS A AIRÍONNA MEICNIÚLA INGHLACTHA. MAR SIN FÉIN, NÍ CHUIREANN NA BUNTÁISTÍ SEO COSC AR NA RIOSCAÍ A BHAINEANN LE TEIP IN IONCHLANNÁIN CNÁMH; IS FÉIDIR LE 5 % AGUS 10 % DE NA HIONCHLANNÁIN SEO TEIP MAR GHEALL AR CHÚISEANNA ÉAGSÚLA, LE LINN NA 5 BLIANA TAR ÉIS AN IONCHLANNAITHE. BAINEANN AN CHUID IS MÓ DE NA TEIPEANNA SEO LE TRÍ FHADHB, RUD A LÉIRÍONN AN GÁ ATÁ LE COTHROMAÍOCHT BHITHMHEICNIÚIL-BHITHFHEIDHMIÚIL NÍOS FEARR: ATH-IONSÚ CNÁMH MAR GHEALL AR SCIATH STRUS, FADHBANNA DROCH-OSTEOINTEGRATION AGUS SUPERFICIAL BAICTÉARACH. CÉ GO BHFÉADFADH NA HEASNAIMH SEO A BHEITH GAOLMHAR SA DEIREADH, BRAITHEANN AN RÉITEACH AR SCIATH STRUIS GO BUNÚSACH AR AIRÍONNA TOIRTMHÉADRACHA, AGUS TÁ AIRÍONNA OSTEOINTEGRATION NÍOS FEARR AGUS AIRÍONNA ANTIBACTERIAL MAR THORADH AR PHENOMENE SUPERFICIAL. SA CHOMHTHÉACS SEO, IS É AN PRÍOMH-HIPITÉIS AR A BHFUIL AN TIONSCADAL SEO BUNAITHE GUR FÉIDIR FEABHAS A CHUR AR FHADHBANNA COSÚIL LE SCIATH STRUS, ÍSEAL OSTEOINTEGRATION AGUS FRIOTAÍOCHT ANTIBACTERIAL DE DO IONCHLANNÁIN TRÍ FHORBAIRT IONCHLANNÁIN SCAGACH DUIT, IN ÉINEACHT LE MAIGNÉISIAM (MG) AGUS SUPERFICIALLY FEIDHMIÚIL LE HAIRGEAD (AG). IS FÉIDIR LEIS NA HIONCHLANNÁIN TI-MG-AG NUA AN T-IARMHÉID BITHMHEICNIÚIL-BHITHFHEIDHMIÚIL DE DO IONCHLANNÁIN CHNÁMH A FHEABHSÚ, SNA TÉARMAÍ SEO A LEANAS: 1. LAGHDÚ AR SCIATH STRUIS MAR GHEALL AR DHÁ ÉIFEACHT SHINEIRGISTEACHA IDIR PÓIRIÚLACHT GHRÁDAITHE AN VIA PM TI (ARNA THÁSTÁIL AG AN BHFOIREANN TAIGHDE I DTIONSCADAIL ROIMHE SEO) AGUS IONCHORPRÚ GRÁDÁN MG; AN DARA CEANN, A BHEITH IN-BHITHMHILLTE, NÍ HAMHÁIN GO LAGHDÓIDH SÉ MODÚL NA N-ÓG, ACH ÉASCÓIDH SÉ FÁS CNÁMH FREISIN, RUD A CHEADÓIDH CÚITEAMH AS FRIOTAÍOCHT MHEICNIÚIL A CHAILLIÚINT; 2. CINNTEOIDH TABHAIRT ISTEACH GRÁDÁIN AG MICREA AGUS NANAPARTICULATE, INBHÉARTACH LEIS AN NGRÁDÁN MG, FRIOTAÍOCHT ANTIBACTERIAL. TÁ NUÁLAÍOCHT EOLAÍOCH AGUS TEICNEOLAÍOCHTA AN TIONSCADAIL I NGRÁDÁN IONCHORPRAITHE AN MG TRÍ INSÍOTHLÚ TAR ÉIS SHINTÉIRIÚ AN TI. SA CHIALL CHÉANNA, CUIRTEAR NUÁLAÍOCHT I LÁTHAIR IN IONCHORPRÚ AG, TRÍ THEICNÍCÍ INSÍOTHLAITHE CEIMICEACHA AGUS LEICTRICEIMICEACHA. DÁ BHRÍ SIN, IS É CUSPÓIR GINEARÁLTA AN TIONSCADAIL ÁBHAIR ILCHODACHA TI-MG.AG A FHORBAIRT, A MHONARÚ AGUS A THRÉITHRIÚ, AR ÁBHAIR IAD ATÁ IN-BHITHMHILLTE GO PÁIRTEACH, A BHFUIL TRÉITHE ANTIBACTERIAL DROMCHLA ACU, AGUS A BHFUIL GRÁDÁIN PHOROSITY AGUS MG (FADAIMSEARTHA AGUS GATHACHA) ACU LE HAGHAIDH COTHROMAÍOCHT NÍOS FEARR IN AIRÍONNA MEICNIÚLA AGUS BITHEOLAÍOCHA. CHUIGE SIN, TÁ SÉ BEARTAITHE PRÓTACAL A DHEARADH AGUS A CHUR CHUN FEIDHME CHUN MG A INSÍOTHLÚ, A BHEIDH OIRIÚNACH DÁ INMHARTHANACHT, DÁ CHOSTAS, DÁ IN-ATÁIRGTHEACHT AGUS DÁ BHAINT AMACH AN CHOTHROMAÍOCHT MHEICNIÚIL INMHIANAITHE. BEIDH NA HÁBHAIR SEO MAR BHONN LE HAGHAIDH FUNCIONALIZATION SUPERFICIAL LE MICREA AGUS NANOPARTICULATES DE AG, AR SUBSTRÁITÍ LE AGUS GAN MG, CHUN MEASTÓIREACHT A DHÉANAMH NÍ HAMHÁIN AR AN SPREAGADH LE HIOMPAR OSTEOBLASTS, ACH FREISIN AN FRIOTAÍOCHT NÍOS MÓ A COLONIZATION BAICTÉARACH. AR DEIREADH, CEADÓIDH NA TORTHAÍ SEO GLÉAS NUA A DHEARADH AGUS A MHONARÚ CHUN SOLAID NUA A THÁIRGEADH LE GRÁDÁIN AGUS COMHDHÉANAMH POROSITY I MG, LE HAGHAIDH COTHROMAÍOCHT MHEICNIÚIL AGUS BITHEOLAÍOCH IS FEARR IS FÉIDIR D’IONCHLANNÁIN TI-MG-AG. (Irish)
4 August 2022
0 references
TITANOVA (TI) IN ZLITINA TI6AL4V V MEDICINSKEM RAZREDU STA PRIZNANI KOT NAJBOLJŠI NAPOVEDANI KOVINSKI BIOMATERIALI ZA KLINIČNO POPRAVILO KOSTNEGA TKIVA. TO DOBRO VEDENJE PRIPISUJEMO NJEGOVI SPOSOBNOSTI ZA OSTEOINTEGRACIJO IN SPREJEMLJIVIM MEHANSKIM LASTNOSTIM. VENDAR PA TE PREDNOSTI NE PREPREČUJEJO TVEGANJA ZA NEUSPEH V KOSTNIH VSADKIH; MED 5 % IN 10 % TEH VSADKOV LAHKO ODPOVE ZARADI RAZLIČNIH VZROKOV, V 5 LETIH PO VSADITVI. VEČINA TEH NAPAK JE POVEZANA S TREMI TEŽAVAMI, KI OZNAČUJEJO POTREBO PO BOLJŠEM BIOMEHANSKO-BIOFUNKCIONALNEM RAVNOVESJU: RESORPCIJA KOSTI ZARADI ZAŠČITE PRED STRESOM, SLABE OSTEOINTEGRACIJE IN POVRŠINSKIH BAKTERIJSKIH TEŽAV. ČEPRAV SO LAHKO TE POMANJKLJIVOSTI SČASOMA POVEZANE, JE REŠITEV ZA ZAŠČITO PRED STRESOM ODVISNA PREDVSEM OD VOLUMETRIČNIH LASTNOSTI, MEDTEM KO SO BOLJŠE OSTEOINTEGRACIJE IN ANTIBAKTERIJSKE LASTNOSTI POSLEDICA POVRŠINSKEGA FENOMENA. V TEM KONTEKSTU JE GLAVNA HIPOTEZA, NA KATERI TEMELJI TA PROJEKT, TA, DA JE MOGOČE TEŽAVE, KOT SO ZAŠČITA PRED STRESOM, NIZKA OSTEOINTEGRACIJA IN ANTIBAKTERIJSKA ODPORNOST VAŠIH VSADKOV, IZBOLJŠATI Z RAZVOJEM POROZNIH VSADKOV, VOLUMETRIČNO V KOMBINACIJI Z MAGNEZIJEM (MG) IN POVRŠINSKO FUNKCIONALIZIRANO S SREBROM (AG). TI NOVI VSADKI TI-MG-AG LAHKO IZBOLJŠAJO BIOMEHANSKO-BIOFUNKCIONALNO RAVNOVESJE KOSTNIH VSADKOV, IN SICER NA NASLEDNJI NAČIN: 1. ZMANJŠANJE ZAŠČITE PRED STRESOM ZARADI DVEH SINERGISTIČNIH UČINKOV MED GRADIENTNO POROZNOSTJO VIA PM TI (KI JO JE RAZISKOVALNA SKUPINA TESTIRALA V PREJŠNJIH PROJEKTIH) IN VKLJUČITVIJO NAKLONA MG; SLEDNJE, KI JE BIOLOŠKO RAZGRADLJIVO, NE BO SAMO ZMANJŠALO MODULA MLADIH, AMPAK TUDI OLAJŠALO RAST KOSTI, KAR BO OMOGOČILO NADOMESTILO ZA IZGUBO MEHANSKE ODPORNOSTI; 2. UVEDBA GRADIENTOV MIKRO IN NANODELCEV AG, OBRATNO NA MILIGRAMSKI GRADIENT, BO ZAGOTOVILA PROTIBAKTERIJSKO ODPORNOST. ZNANSTVENA IN TEHNOLOŠKA INOVACIJA PROJEKTA JE V VKLJUČITVI GRADIENTA MG Z INFILTRACIJO PO SINTRANJU TI. V ISTEM SMISLU JE INOVACIJA PREDSTAVLJENA V VKLJUČITVI DRUŽBE AG S KEMIČNIMI IN ELEKTROKEMIČNIMI INFILTRACIJSKIMI TEHNIKAMI. ZATO JE SPLOŠNI CILJ PROJEKTA RAZVOJ, IZDELAVA IN KARAKTERIZACIJA KOMPOZITNIH MATERIALOV TI-MG.AG, KI SO DELNO BIORAZGRADLJIVI, S POVRŠINSKIMI ANTIBAKTERIJSKIMI LASTNOSTMI TER S POROZNOSTJO IN NAKLONI VSEBNOSTI MG (VZDOLŽNI IN RADIALNI) ZA BOLJŠE RAVNOVESJE MEHANSKIH IN BIOLOŠKIH LASTNOSTI. V TA NAMEN SE PREDLAGA OBLIKOVANJE IN IZVAJANJE PROTOKOLA ZA INFILTRACIJO MG, KI BO PRIMEREN ZA NJEGOVO SPOSOBNOST PREŽIVETJA, STROŠKE, OBNOVLJIVOST IN DOSEGANJE ŽELENEGA MEHANSKEGA RAVNOVESJA. TI MATERIALI BODO OSNOVA ZA POVRŠINSKO FUNCIONALISATION Z MIKRO IN NANODELCI AG, NA SUBSTRATIH Z IN BREZ MG, DA BI OCENILI NE LE SPODBUDO ZA VEDENJE OSTEOBLASTOV, AMPAK TUDI VEČJO ODPORNOST NA BAKTERIJSKO KOLONIZACIJO. NAZADNJE, TI REZULTATI BODO OMOGOČILI OBLIKOVANJE IN IZDELAVO NOVEGA PRIPOMOČKA ZA PROIZVODNJO NOVIH TRDNIH SNOVI Z GRADIENTI POROZNOSTI IN SESTAVO V MG, ZA OPTIMALNO MEHANSKO IN BIOLOŠKO RAVNOVESJE POROZNIH VSADKOV TI-MG-AG. (Slovenian)
4 August 2022
0 references
ТИТАНЪТ (TI) И СПЛАВ TI6AL4V, В МЕДИЦИНСКИ КЛАС, СА ПРИЗНАТИ ЗА НАЙ-ДОБРИТЕ ПРОГНОЗНИ МЕТАЛНИ БИОМАТЕРИАЛИ ЗА КЛИНИЧНИЯ РЕМОНТ НА КОСТНАТА ТЪКАН. ТОВА ДОБРО ПОВЕДЕНИЕ СЕ ДЪЛЖИ НА СПОСОБНОСТТА МУ ЗА ОСТЕОИНТЕГРАЦИЯ И НЕГОВИТЕ ПРИЕМЛИВИ МЕХАНИЧНИ СВОЙСТВА. ТЕЗИ ПРЕДИМСТВА ОБАЧЕ НЕ ПРЕДОТВРАТЯВАТ РИСКОВЕТЕ ОТ НЕУСПЕХ В КОСТНИТЕ ИМПЛАНТИ; МЕЖДУ 5 % И 10 % ОТ ТЕЗИ ИМПЛАНТИ МОГАТ ДА СЕ ПРОВАЛЯТ ПОРАДИ РАЗЛИЧНИ ПРИЧИНИ ПРЕЗ 5-ТЕ ГОДИНИ СЛЕД ИМПЛАНТАЦИЯТА. ПОВЕЧЕТО ОТ ТЕЗИ НЕУСПЕХИ СА СВЪРЗАНИ С ТРИ ПРОБЛЕМА, ОБОЗНАЧАВАЩИ НЕОБХОДИМОСТТА ОТ ПО-ДОБЪР БИОМЕХАНИЧНО-БИОФУНКЦИОНАЛЕН БАЛАНС: КОСТНА РЕЗОРБЦИЯ, ДЪЛЖАЩА СЕ НА ЕКРАНИРАНЕ НА СТРЕСА, ЛОША ОСТЕОИНТЕГРАЦИЯ И ПОВЪРХНОСТНИ БАКТЕРИАЛНИ ПРОБЛЕМИ. ВЪПРЕКИ ЧЕ ТЕЗИ НЕДОСТАТЪЦИ В КРАЙНА СМЕТКА МОГАТ ДА БЪДАТ СВЪРЗАНИ, РЕШЕНИЕТО НА СТРЕС ЕКРАНИРАНЕ ЗАВИСИ ОСНОВНО ОТ ОБЕМНИТЕ СВОЙСТВА, ДОКАТО ПО-ДОБРА ОСТЕОИНТЕГРАЦИЯ И АНТИБАКТЕРИАЛНИ СВОЙСТВА СА РЕЗУЛТАТ ОТ ПОВЪРХНОСТЕН ФЕНОМЕН. В ТОЗИ КОНТЕКСТ ОСНОВНАТА ХИПОТЕЗА, НА КОЯТО СЕ ОСНОВАВА ТОЗИ ПРОЕКТ, Е, ЧЕ ПРОБЛЕМИ КАТО ЕКРАНИРАНЕ НА СТРЕСА, НИСКА ОСТЕОИНТЕГРАЦИЯ И АНТИБАКТЕРИАЛНА РЕЗИСТЕНТНОСТ НА ВАШИТЕ ИМПЛАНТИ МОГАТ ДА БЪДАТ ПОДОБРЕНИ ЧРЕЗ РАЗВИТИЕТО НА ПОРЕСТИ ИМПЛАНТИ ОТ ВАС, В ОБЕМНО СЪЧЕТАНИЕ С МАГНЕЗИЙ (MG) И ПОВЪРХНОСТНО ФУНКЦИОНАЛЕН СЪС СРЕБРО (AG). ТЕЗИ НОВИ TI-MG-AG ИМПЛАНТИ МОГАТ ДА ПОДОБРЯТ БИОМЕХАНИЧНОТО-БИОФУНКЦИОНАЛНО РАВНОВЕСИЕ НА КОСТНИТЕ ВИ ИМПЛАНТИ, ПРИ СЛЕДНИТЕ УСЛОВИЯ: 1. НАМАЛЯВАНЕ НА ЕКРАНИРАНЕТО НА СТРЕСА ПОРАДИ ДВА СИНЕРГИЧНИ ЕФЕКТА МЕЖДУ ГРАДИЕНТНАТА ПОРЬОЗНОСТ НА ВИА PM TI (ИЗПИТАНА ОТ ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИЯ ЕКИП В ПРЕДИШНИ ПРОЕКТИ) И ВКЛЮЧВАНЕТО НА ГРАДИЕНТ В MG; ПОСЛЕДНОТО, КОЕТО Е БИОРАЗГРАДИМО, НЕ САМО ЩЕ НАМАЛИ МОДУЛА НА МЛАДОСТТА, НО И ЩЕ УЛЕСНИ РАСТЕЖА НА КОСТИТЕ, КОЕТО ЩЕ ПОЗВОЛИ ДА СЕ КОМПЕНСИРА ЗАГУБАТА НА МЕХАНИЧНА УСТОЙЧИВОСТ; 2. ВЪВЕЖДАНЕТО НА ГРАДИЕНТИ НА МИКРО И НАНОЧАСТИЦИ АГ, ОБРАТНО НА ГРАДИЕНТ MG, ЩЕ ОСИГУРИ АНТИБАКТЕРИАЛНА РЕЗИСТЕНТНОСТ. НАУЧНАТА И ТЕХНОЛОГИЧНА ИНОВАЦИЯ НА ПРОЕКТА СЕ СЪСТОИ В ВКЛЮЧВАНЕТО НА ГРАДИЕНТ НА MG ЧРЕЗ ИНФИЛТРАЦИЯ СЛЕД СИНТЕРОВАНЕ НА TI. В СЪЩИЯ СМИСЪЛ ИНОВАЦИИТЕ СА ПРЕДСТАВЕНИ ПРИ ВКЛЮЧВАНЕТО НА AG ЧРЕЗ ХИМИЧЕСКИ И ЕЛЕКТРОХИМИЧНИ ТЕХНИКИ ЗА ИНФИЛТРАЦИЯ. СЛЕДОВАТЕЛНО ОБЩАТА ЦЕЛ НА ПРОЕКТА Е ДА СЕ РАЗРАБОТЯТ, ПРОИЗВЕЖДАТ И ХАРАКТЕРИЗИРАТ КОМПОЗИТНИТЕ МАТЕРИАЛИ TI-MG.AG, ЧАСТИЧНО БИОРАЗГРАДИМИ, С ПОВЪРХНОСТНИ АНТИБАКТЕРИАЛНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ, С ПОРЬОЗНОСТ И ГРАДИЕНТИ НА СЪДЪРЖАНИЕТО НА MG (НАДЛЪЖНИ И РАДИАЛНИ) ЗА ПО-ДОБЪР БАЛАНС В МЕХАНИЧНИТЕ И БИОЛОГИЧНИТЕ СВОЙСТВА. ЗА ТАЗИ ЦЕЛ СЕ ПРЕДЛАГА ДА СЕ ИЗГОТВИ И ПРИЛОЖИ ПРОТОКОЛ ЗА ПРОНИКВАНЕ НА MG, ПОДХОДЯЩ ЗА НЕГОВАТА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТ, ЦЕНА, ВЪЗПРОИЗВОДИМОСТ И ПОСТИГАНЕ НА ЖЕЛАНИЯ МЕХАНИЧЕН БАЛАНС. ТЕЗИ МАТЕРИАЛИ ЩЕ БЪДАТ ОСНОВАТА ЗА ПОВЪРХНОСТНА FUNCIONALISATION С МИКРО И НАНОЧАСТИЦИ НА AG, ВЪРХУ СУБСТРАТИ СЪС И БЕЗ MG, ЗА ОЦЕНКА НЕ САМО НА СТИМУЛА ЗА ПОВЕДЕНИЕТО НА ОСТЕОБЛАСТИТЕ, НО И НА ПО-ГОЛЯМАТА РЕЗИСТЕНТНОСТ КЪМ БАКТЕРИАЛНА КОЛОНИЗАЦИЯ. И НАКРАЯ, ТЕЗИ РЕЗУЛТАТИ ЩЕ ПОЗВОЛЯТ ДА СЕ ПРОЕКТИРА И ПРОИЗВЕЖДА НОВО УСТРОЙСТВО ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА НОВИ ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА С ГРАДИЕНТИ НА ПОРЬОЗНОСТ И СЪСТАВ В MG, ЗА ОПТИМАЛЕН МЕХАНИЧЕН И БИОЛОГИЧЕН БАЛАНС НА ПОРЕСТИТЕ TI-MG-AG ИМПЛАНТИ. (Bulgarian)
4 August 2022
0 references
IT-TITANJU (TI) U L-LIGA TI6AL4V, FI GRAD MEDIKU, HUMA RIKONOXXUTI BĦALA L-AĦJAR BIJOMATERJALI TAL-METALL IMBASSRA GĦAT-TISWIJA KLINIKA TAT-TESSUT TAL-GĦADAM. DIN L-IMĠIBA TAJBA HIJA ATTRIBWITA GĦALL-KAPAĊITÀ TAGĦHA GĦALL-OSTEOINTEGRAZZJONI U L-PROPRJETAJIET MEKKANIĊI AĊĊETTABBLI TAGĦHA. MADANKOLLU, DAWN IL-VANTAĠĠI MA JIPPREVJENUX IR-RISKJI TA’ FALLIMENT FL-IMPJANTI TAL-GĦADAM; BEJN 5 % U 10 % TA’ DAWN L-IMPJANTI JISTGĦU JFALLU MINĦABBA KAWŻI DIFFERENTI, MATUL IL-5 SNIN TA’ WARA L-IMPJANTAZZJONI. IL-BIĊĊA L-KBIRA TA’ DAWN IL-FALLIMENTI HUMA ASSOĊJATI MA’ TLIET PROBLEMI, LI JINDIKAW IL-ĦTIEĠA GĦAL BILANĊ BIJOMEKKANIKU-BIJOFUNZJONALI AĦJAR: ASSORBIMENT MILL-ĠDID TAL-GĦADAM MINĦABBA STRESS PROTETTIV, OSTEOINTEGRAZZJONI FQIRA U PROBLEMI BATTERJALI SUPERFIĊJALI. GĦALKEMM DAWN IN-NUQQASIJIET JISTGĦU EVENTWALMENT IKUNU RELATATI, IS-SOLUZZJONI TAL-ILQUGĦ MILL-ISTRESS TIDDEPENDI ESSENZJALMENT FUQ IL-PROPRJETAJIET VOLUMETRIĊI, FILWAQT LI L-OSTEOINTEGRAZZJONI U L-PROPRJETAJIET ANTIBATTERIĊI AĦJAR HUMA R-RIŻULTAT TAL-FENOMENE SUPERFIĊJALI. F’DAN IL-KUNTEST, L-IPOTEŻI EWLENIJA LI FUQHA HUWA BBAŻAT DAN IL-PROĠETT HIJA LI PROBLEMI BĦALL-ILQUGĦ MILL-ISTRESS, OSTEOINTEGRAZZJONI BAXXA U REŻISTENZA ANTIBATTERIKA TAL-IMPJANTI TIEGĦEK JISTGĦU JITTEJBU BL-IŻVILUPP TA’ IMPJANTI PORUŻI TIEGĦEK, IKKOMBINATI B’MOD VOLUMETRIKU MAL-MANJEŻJU (MG) U FUNZJONALI B’MOD SUPERFIĊJALI BIL-FIDDA (AG). DAWN L-IMPJANTI ĠODDA TA’ TI-MG-AG JISTGĦU JTEJBU L-BILANĊ BIJOMEKKANIKU-BIJOFUNZJONALI TAL-IMPJANTI TAL-GĦADAM TIEGĦEK, FIT-TERMINI LI ĠEJJIN: 1. TNAQQIS TAL-ILQUGĦ MILL-ISTRESS MINĦABBA ŻEWĠ EFFETTI SINERĠISTIĊI BEJN IL-POROŻITÀ TAL-GRADJENT TA’ VIA PM TI (ITTESTJAT MIT-TIM TA’ RIĊERKA FI PROĠETTI PREĊEDENTI) U L-INKORPORAZZJONI TAL-GRADJENT MG; DAN TAL-AĦĦAR, PERESS LI HUWA BIJODEGRADABBLI, MHUX BISS INAQQAS IL-MODULU ‘S ŻGĦAŻAGĦ, IŻDA WKOLL JIFFAĊILITA T-TKABBIR TAL-GĦADAM, FILWAQT LI JIPPERMETTI KUMPENS GĦAT-TELF TA’ REŻISTENZA MEKKANIKA; 2. L-INTRODUZZJONI TA’ GRADJENTI MIKRO U NANOPARTIKULATI AG, BIL-MAQLUB GĦALL-GRADJENT MG, SE TIŻGURA REŻISTENZA ANTIBATTERIKA. L-INNOVAZZJONI XJENTIFIKA U TEKNOLOĠIKA TAL-PROĠETT TINSAB FIL-GRADJENT TA’ INKORPORAZZJONI TAL-MG PERMEZZ TA’ INFILTRAZZJONI WARA S-SINTERIZZAZZJONI TAT-TI. FL-ISTESS SENS, L-INNOVAZZJONI HIJA PPREŻENTATA FL-INKORPORAZZJONI TAL-AG, PERMEZZ TA’ TEKNIKI TA’ INFILTRAZZJONI KIMIKA U ELETTROKIMIKA. KONSEGWENTEMENT, L-OBJETTIV ĠENERALI TAL-PROĠETT HUWA LI JIŻVILUPPA, JIMMANIFATTURA U JIKKARATTERIZZA MATERJALI KOMPOSTI TI-MG.AG, PARZJALMENT BIJODEGRADABBLI, B’KARATTERISTIĊI ANTIBATTERIĊI TAL-WIĊĊ, U BI GRADJENTI TA’ POROŻITÀ U TA’ KONTENUT MG (LONĠITUDINALI U RADJALI) GĦAL BILANĊ AĦJAR FIL-PROPRJETAJIET MEKKANIĊI U BIJOLOĠIĊI. GĦAL DAN IL-GĦAN, HUWA PROPOST LI JITFASSAL U JIĠI IMPLIMENTAT PROTOKOLL GĦALL-INFILTRAZZJONI TA’ MG, ADATTAT GĦALL-VIJABBILTÀ, L-ISPIŻA, IR-RIPRODUĊIBBILTÀ TIEGĦU U L-KISBA TAL-BILANĊ MEKKANIKU MIXTIEQ. DAWN IL-MATERJALI SE JKUNU L-BAŻI GĦAL FUNCIONALISATION SUPERFIĊJALI B’MIKRO U NANOPARTIKULI TA’ AG, FUQ SOTTOSTRATI BI U MINGĦAJR MG, BIEX TEVALWA MHUX BISS L-ISTIMOLU GĦALL-IMĠIBA TAL-OSTEOBLASTI, IŻDA WKOLL IR-REŻISTENZA AKBAR GĦALL-KOLONIZZAZZJONI TAL-BATTERJI. FL-AĦĦAR NETT, DAWN IR-RIŻULTATI SE JIPPERMETTU D-DISINN U L-MANIFATTURA TA’ APPARAT ĠDID GĦALL-PRODUZZJONI TA’ SOLIDI ĠODDA BI GRADJENTI TA’ POROŻITÀ U KOMPOŻIZZJONI F’MG, GĦAL BILANĊ MEKKANIKU U BIJOLOĠIKU OTTIMALI TA’ IMPJANTI PORUŻI TA’ TI-MG-AG. (Maltese)
4 August 2022
0 references
TITÂNIO (TI) E LIGA TI6AL4V, EM GRAU MÉDICO, SÃO RECONHECIDOS COMO OS MELHORES BIOMATERIAIS METÁLICOS PREVISTOS PARA O REPARO CLÍNICO DO TECIDO ÓSSEO. ESSE BOM COMPORTAMENTO É ATRIBUÍDO À SUA CAPACIDADE DE OSTEOINTEGRAÇÃO E SUAS PROPRIEDADES MECÂNICAS ACEITÁVEIS. NO ENTANTO, ESSAS VANTAGENS NÃO IMPEDEM OS RISCOS DE FALHA NOS IMPLANTES ÓSSEOS; ENTRE 5 % E 10 % DESSES IMPLANTES PODEM FALHAR DEVIDO A DIFERENTES CAUSAS, DURANTE OS 5 ANOS PÓS-IMPLANTE. A MAIORIA DESSAS FALHAS ESTÁ ASSOCIADA A TRÊS PROBLEMAS, DENOTANDO A NECESSIDADE DE UM MELHOR EQUILÍBRIO BIOMECÂNICO-BIOFUNCIONAL: REABSORÇÃO ÓSSEA DEVIDO A BLINDAGEM DE ESTRESSE, BAIXA OSTEOINTEGRAÇÃO E PROBLEMAS BACTERIANOS SUPERFICIAIS. EMBORA ESSAS DEFICIÊNCIAS POSSAM EVENTUALMENTE ESTAR RELACIONADAS, A SOLUÇÃO DE BLINDAGEM DE ESTRESSE DEPENDE ESSENCIALMENTE DE PROPRIEDADES VOLUMÉTRICAS, ENQUANTO QUE MELHOR OSTEOINTEGRAÇÃO E PROPRIEDADES ANTIBACTERIANAS SÃO O RESULTADO DE FENOMENO SUPERFICIAL. NESTE CONTEXTO, A PRINCIPAL HIPÓTESE EM QUE ESTE PROJETO SE BASEIA É QUE PROBLEMAS COMO BLINDAGEM DE ESTRESSE, BAIXA OSTEOINTEGRAÇÃO E RESISTÊNCIA ANTIBACTERIANA DE SEUS IMPLANTES PODEM SER MELHORADOS PELO DESENVOLVIMENTO DE IMPLANTES POROSOS DE VOCÊ, VOLUMÉTRICAMENTE COMBINADOS COM MAGNÉSIO (MG) E SUPERFICIALMENTE FUNCIONALIZADO COM PRATA (AG). ESSES NOVOS IMPLANTES TI-MG-AG PODEM MELHORAR O EQUILÍBRIO BIOMECÂNICO-BIOFUNCIONAL DE SEUS IMPLANTES ÓSSEOS, NOS SEGUINTES TERMOS: 1. REDUÇÃO DA BLINDAGEM DE ESFORÇO DEVIDO A DOIS EFEITOS SINÉRGICOS ENTRE A POROSIDADE GRADIENTE DA VIA PM TI (TESTADA PELA EQUIPA DE INVESTIGAÇÃO EM PROJETOS ANTERIORES) E A INCORPORAÇÃO DO GRADIENTE MG; ESTE ÚLTIMO, SENDO BIODEGRADÁVEL, NÃO SÓ REDUZIRÁ O MÓDULO JOVEM, MAS TAMBÉM FACILITARÁ O CRESCIMENTO ÓSSEO, PERMITINDO A COMPENSAÇÃO PELA PERDA DE RESISTÊNCIA MECÂNICA; 2. A INTRODUÇÃO DE GRADIENTES DE MICRO E NANOPARTÍCULAS AG, INVERSAMENTE AO GRADIENTE MG, GARANTIRÁ RESISTÊNCIA ANTIBACTERIANA. A INOVAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA DO PROJETO RESIDE NO GRADIENTE DE INCORPORAÇÃO DO MG POR INFILTRAÇÃO APÓS A SINTERIZAÇÃO DA TI. NO MESMO SENTIDO, A INOVAÇÃO É APRESENTADA NA INCORPORAÇÃO DO AG, POR MEIO DE TÉCNICAS DE INFILTRAÇÃO QUÍMICA E ELETROQUÍMICA. CONSEQUENTEMENTE, O OBJETIVO GERAL DO PROJETO É DESENVOLVER, FABRICAR E CARACTERIZAR MATERIAIS COMPÓSITOS TI-MG.AG, PARCIALMENTE BIODEGRADÁVEIS, COM CARACTERÍSTICAS ANTIBACTERIANAS DE SUPERFÍCIE E COM POROSIDADE E GRADIENTES DE TEOR DE MG (LONGITUDINAL E RADIAL) PARA UM MELHOR EQUILÍBRIO NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E BIOLÓGICAS. PARA O EFEITO, PROPÕE-SE A CONCEÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE UM PROTOCOLO DE INFILTRAÇÃO DE MG, ADEQUADO À SUA VIABILIDADE, CUSTO, REPRODUTIBILIDADE E REALIZAÇÃO DO EQUILÍBRIO MECÂNICO DESEJADO. ESSES MATERIAIS SERÃO A BASE PARA FUNCIONALISATION SUPERFICIAL COM MICRO E NANOPARTÍCULAS DE AG, EM SUBSTRATOS COM E SEM MG, PARA AVALIAR NÃO APENAS O ESTÍMULO AO COMPORTAMENTO DOS OSTEOBLASTOS, MAS TAMBÉM A MAIOR RESISTÊNCIA À COLONIZAÇÃO BACTERIANA. FINALMENTE, ESSES RESULTADOS PERMITIRÃO PROJETAR E FABRICAR UM NOVO DISPOSITIVO PARA A PRODUÇÃO DE NOVOS SÓLIDOS COM GRADIENTES DE POROSIDADE E COMPOSIÇÃO EM MG, PARA UM EQUILÍBRIO MECÂNICO E BIOLÓGICO IDEAL DE IMPLANTES TI-MG-AG POROSOS. (Portuguese)
4 August 2022
0 references
TITAN (TI) OG TI6AL4V LEGERING, I MEDICINSK KVALITET, ER ANERKENDT SOM DE BEDSTE PROGNOSE METAL BIOMATERIALER TIL KLINISK REPARATION AF KNOGLEVÆV. DENNE GODE OPFØRSEL TILSKRIVES DENS EVNE TIL OSTEOINTEGRATION OG DENS ACCEPTABLE MEKANISKE EGENSKABER. DISSE FORDELE FORHINDRER DOG IKKE RISIKOEN FOR SVIGT I KNOGLEIMPLANTATER; MELLEM 5 % OG 10 % AF DISSE IMPLANTATER KAN MISLYKKES PÅ GRUND AF FORSKELLIGE ÅRSAGER I LØBET AF DE 5 ÅR EFTER IMPLANTATIONEN. DE FLESTE AF DISSE FEJL ER FORBUNDET MED TRE PROBLEMER, HVILKET ANGIVER BEHOVET FOR EN BEDRE BIOMEKANISK-BIOFUNKTIONEL BALANCE: KNOGLERESORPTION PÅ GRUND AF STRESSAFSKÆRMNING, DÅRLIG OSTEOINTEGRATION OG OVERFLADISK BAKTERIELLE PROBLEMER. SELV OM DISSE MANGLER I SIDSTE ENDE KAN VÆRE RELATERET, LØSNINGEN AF STRESS AFSKÆRMNING AFHÆNGER HOVEDSAGELIG AF VOLUMETRISKE EGENSKABER, MENS BEDRE OSTEOINTEGRATION OG ANTIBAKTERIELLE EGENSKABER ER RESULTATET AF OVERFLADISK FÆNOMENET. I DENNE SAMMENHÆNG ER DEN VIGTIGSTE HYPOTESE, SOM DETTE PROJEKT ER BASERET PÅ, AT PROBLEMER SOM STRESSAFSKÆRMNING, LAV OSTEOINTEGRATION OG ANTIBAKTERIEL RESISTENS HOS DINE IMPLANTATER KAN FORBEDRES VED UDVIKLING AF PORØSE IMPLANTATER AF DIG, VOLUMETRISK KOMBINERET MED MAGNESIUM (MG) OG SUPERFICIALT FUNKTIONELT MED SØLV (AG). DISSE NYE TI-MG-AG IMPLANTATER KAN FORBEDRE DEN BIOMEKANISK-BIOFUNKTIONELLE BALANCE I DINE KNOGLEIMPLANTATER PÅ FØLGENDE MÅDE: 1. REDUKTION AF STRESSAFSKÆRMNING PÅ GRUND AF TO SYNERGISTISKE VIRKNINGER MELLEM GRADIENTEN PORØSITET AF VIA PM TI (TESTET AF FORSKERHOLDET I TIDLIGERE PROJEKTER) OG INKORPORERING AF MG GRADIENT SIDSTNÆVNTE, SOM ER BIONEDBRYDELIGT, VIL IKKE KUN REDUCERE UNGES MODUL, MEN OGSÅ LETTE KNOGLEVÆKSTEN, HVILKET GIVER MULIGHED FOR KOMPENSATION FOR TAB AF MEKANISK MODSTAND; 2. INDFØRELSEN AF MIKRO- OG NANOPARTIKLER AG GRADIENTER, OMVENDT TIL MG GRADIENT, VIL SIKRE ANTIBAKTERIEL RESISTENS. DEN VIDENSKABELIGE OG TEKNOLOGISKE INNOVATION AF PROJEKTET LIGGER I INKORPORERING GRADIENTEN AF MG VED INFILTRATION EFTER SINTRING AF TI. I SAMME FORSTAND PRÆSENTERES INNOVATION I INKORPORERINGEN AF AG GENNEM KEMISKE OG ELEKTROKEMISKE INFILTRATIONSTEKNIKKER. DET OVERORDNEDE FORMÅL MED PROJEKTET ER DERFOR AT UDVIKLE, FREMSTILLE OG KARAKTERISERE TI-MG.AG KOMPOSITMATERIALER, DELVIST BIONEDBRYDELIGE, MED OVERFLADE ANTIBAKTERIELLE EGENSKABER OG MED PORØSITET OG MG INDHOLD GRADIENTER (LÆNGDE- OG RADIAL) FOR AT OPNÅ EN BEDRE BALANCE I MEKANISKE OG BIOLOGISKE EGENSKABER. MED HENBLIK HERPÅ FORESLÅS DET AT UDARBEJDE OG GENNEMFØRE EN PROTOKOL FOR INFILTRATION AF MG, DER ER EGNET TIL DETS LEVEDYGTIGHED, OMKOSTNINGER, REPRODUCERBARHED OG OPNÅELSE AF DEN ØNSKEDE MEKANISKE BALANCE. DISSE MATERIALER VIL VÆRE GRUNDLAGET FOR OVERFLADISK FUNCIONALISATION MED MIKRO- OG NANOPARTIKULATER AF AG, PÅ SUBSTRATER MED OG UDEN MG, FOR AT VURDERE IKKE KUN STIMULUS TIL OSTEOBLASTERS ADFÆRD, MEN OGSÅ DEN STØRRE RESISTENS OVER FOR BAKTERIEL KOLONISERING. ENDELIG VIL DISSE RESULTATER GØRE DET MULIGT AT DESIGNE OG FREMSTILLE ET NYT APPARAT TIL FREMSTILLING AF NYE FASTE STOFFER MED PORØSITETSGRADIENTER OG SAMMENSÆTNING I MG FOR AT OPNÅ EN OPTIMAL MEKANISK OG BIOLOGISK BALANCE MELLEM PORØSE TI-MG-AG-IMPLANTATER. (Danish)
4 August 2022
0 references
TITANUL (TI) ȘI ALIAJUL TI6AL4V, ÎN GRAD MEDICAL, SUNT RECUNOSCUTE CA FIIND CELE MAI BUNE BIOMATERIALE METALICE PROGNOZATE PENTRU REPARAREA CLINICĂ A ȚESUTULUI OSOS. ACEST COMPORTAMENT BUN ESTE ATRIBUIT CAPACITĂȚII SALE DE OSTEOINTEGRARE ȘI PROPRIETĂȚILOR SALE MECANICE ACCEPTABILE. CU TOATE ACESTEA, ACESTE AVANTAJE NU PREVIN RISCURILE DE EȘEC AL IMPLANTURILOR OSOASE; ÎNTRE 5 % ȘI 10 % DIN ACESTE IMPLANTURI POT EȘUA DIN CAUZA UNOR CAUZE DIFERITE, ÎN PERIOADA DE 5 ANI POST-IMPLANTARE. CELE MAI MULTE DINTRE ACESTE EȘECURI SUNT ASOCIATE CU TREI PROBLEME, DENOTÂND NECESITATEA UNUI ECHILIBRU BIOMECANIC-BIOFUNCȚIONAL MAI BUN: RESORBȚIA OSOASĂ DATORATĂ ECRANĂRII STRESULUI, OSTEOINTEGRĂRII SLABE ȘI PROBLEMELOR BACTERIENE SUPERFICIALE. DEȘI ACESTE DEFICIENȚE POT FI ÎN CELE DIN URMĂ LEGATE, SOLUȚIA DE ECRANARE A STRESULUI DEPINDE ÎN PRINCIPAL DE PROPRIETĂȚILE VOLUMETRICE, ÎN TIMP CE OSTEOINTEGRAREA ȘI PROPRIETĂȚILE ANTIBACTERIENE MAI BUNE SUNT REZULTATUL FENOMENEI SUPERFICIALE. ÎN ACEST CONTEXT, PRINCIPALA IPOTEZĂ PE CARE SE BAZEAZĂ ACEST PROIECT ESTE CĂ PROBLEME PRECUM PROTECȚIA ÎMPOTRIVA STRESULUI, OSTEOINTEGRAREA SCĂZUTĂ ȘI REZISTENȚA ANTIBACTERIANĂ A IMPLANTURILOR DUMNEAVOASTRĂ POT FI ÎMBUNĂTĂȚITE PRIN DEZVOLTAREA IMPLANTURILOR POROASE ALE DUMNEAVOASTRĂ, COMBINATE VOLUMETRIC CU MAGNEZIU (MG) ȘI FUNCȚIONALIZATE SUPERFICIAL CU ARGINT (AG). ACESTE NOI IMPLANTURI TI-MG-AG POT ÎMBUNĂTĂȚI ECHILIBRUL BIOMECANIC-BIOFUNCȚIONAL AL IMPLANTURILOR OSOASE, ÎN URMĂTORII TERMENI: 1. REDUCEREA ECRANĂRII LA STRES DIN CAUZA A DOUĂ EFECTE SINERGICE ÎNTRE POROZITATEA GRADIENTULUI PRIN PM TI (TESTATĂ DE ECHIPA DE CERCETARE ÎN PROIECTELE ANTERIOARE) ȘI ÎNCORPORAREA GRADIENTULUI MG; ACESTA DIN URMĂ, FIIND BIODEGRADABIL, NU NUMAI CĂ VA REDUCE MODULUL TINERILOR, CI VA FACILITA ȘI CREȘTEREA OSOASĂ, PERMIȚÂND COMPENSAREA PIERDERII REZISTENȚEI MECANICE; 2. INTRODUCEREA DE GRADIENTI AG MICRO ȘI NANOPARTICULAȚI, INVERS FAȚĂ DE GRADIENTUL MG, VA ASIGURA REZISTENȚA ANTIBACTERIANĂ. INOVAȚIA ȘTIINȚIFICĂ ȘI TEHNOLOGICĂ A PROIECTULUI CONSTĂ ÎN ÎNCORPORAREA GRADIENTULUI MG PRIN INFILTRARE DUPĂ SINTERIZAREA TI. ÎN ACELAȘI SENS, INOVAȚIA ESTE PREZENTATĂ ÎN ÎNCORPORAREA AG, PRIN TEHNICI DE INFILTRARE CHIMICĂ ȘI ELECTROCHIMICĂ. PRIN URMARE, OBIECTIVUL GENERAL AL PROIECTULUI ESTE DE A DEZVOLTA, FABRICA ȘI CARACTERIZA MATERIALE COMPOZITE TI-MG.AG, PARȚIAL BIODEGRADABILE, CU CARACTERISTICI ANTIBACTERIENE DE SUPRAFAȚĂ ȘI CU POROZITATE ȘI GRADIENTI DE CONȚINUT ÎN MG (LONGITUDINAL ȘI RADIAL) PENTRU UN ECHILIBRU MAI BUN ÎN PROPRIETĂȚILE MECANICE ȘI BIOLOGICE. ÎN ACEST SCOP, SE PROPUNE ELABORAREA ȘI PUNEREA ÎN APLICARE A UNUI PROTOCOL PENTRU INFILTRAREA MG, ADECVAT PENTRU VIABILITATEA, COSTUL, REPRODUCTIBILITATEA ȘI REALIZAREA ECHILIBRULUI MECANIC DORIT. ACESTE MATERIALE VOR STA LA BAZA FUNCIONALISATION SUPERFICIALE CU MICRO ȘI NANOPARTICULATE DE AG, PE SUBSTRATURI CU ȘI FĂRĂ MG, PENTRU A EVALUA NU NUMAI STIMULUL LA COMPORTAMENTUL OSTEOBLASTELOR, CI ȘI REZISTENȚA MAI MARE LA COLONIZAREA BACTERIANĂ. ÎN CELE DIN URMĂ, ACESTE REZULTATE VOR PERMITE PROIECTAREA ȘI FABRICAREA UNUI NOU DISPOZITIV PENTRU PRODUCEREA DE NOI SOLIDE CU GRADIENȚI DE POROZITATE ȘI COMPOZIȚIE ÎN MG, PENTRU UN ECHILIBRU MECANIC ȘI BIOLOGIC OPTIM AL IMPLANTURILOR POROASE TI-MG-AG. (Romanian)
4 August 2022
0 references
TITAN (TI) OCH TI6AL4V-LEGERING, I MEDICINSK KVALITET, ERKÄNNS SOM DE BÄSTA PROGNOSTISERADE METALLBIOMATERIALEN FÖR KLINISK REPARATION AV BENVÄVNAD. DETTA GODA BETEENDE TILLSKRIVS DESS KAPACITET FÖR OSTEOINTEGRATION OCH DESS ACCEPTABLA MEKANISKA EGENSKAPER. DESSA FÖRDELAR FÖRHINDRAR DOCK INTE RISKEN FÖR MISSLYCKANDE I BENIMPLANTAT; MELLAN 5 % OCH 10 % AV DESSA IMPLANTAT KAN MISSLYCKAS PÅ GRUND AV OLIKA ORSAKER, UNDER DE FEM ÅREN EFTER IMPLANTATION. DE FLESTA AV DESSA MISSLYCKANDEN ÄR FÖRKNIPPADE MED TRE PROBLEM, VILKET TYDER PÅ BEHOVET AV EN BÄTTRE BIOMEKANISK-BIOFUNKTIONELL BALANS: BENRESORPTION PÅ GRUND AV STRESSSKYDD, DÅLIG OSTEOINTEGRATION OCH YTLIGA BAKTERIEPROBLEM. ÄVEN OM DESSA BRISTER SÅ SMÅNINGOM KAN VARA RELATERADE, BEROR LÖSNINGEN AV STRESSSKYDD HUVUDSAKLIGEN PÅ VOLYMETRISKA EGENSKAPER, MEDAN BÄTTRE OSTEOINTEGRATION OCH ANTIBAKTERIELLA EGENSKAPER ÄR RESULTATET AV YTLIG FENOMEN. I DETTA SAMMANHANG ÄR HUVUDHYPOTESEN SOM DETTA PROJEKT BYGGER PÅ ATT PROBLEM SÅSOM STRESSSKYDD, LÅG OSTEOINTEGRATION OCH ANTIBAKTERIELL RESISTENS HOS DINA IMPLANTAT KAN FÖRBÄTTRAS GENOM UTVECKLING AV PORÖSA IMPLANTAT AV DIG, VOLYMMÄSSIGT KOMBINERAT MED MAGNESIUM (MG) OCH YTLIGT FUNKTIONALISERAT MED SILVER (AG). DESSA NYA TI-MG-AG-IMPLANTAT KAN FÖRBÄTTRA DEN BIOMEKANISKA-BIOFUNKTIONELLA BALANSEN HOS DINA BENIMPLANTAT, PÅ FÖLJANDE SÄTT: 1. MINSKNING AV STRESSSKYDD PÅ GRUND AV TVÅ SYNERGISTISKA EFFEKTER MELLAN GRADIENTPOROSITETEN HOS VIA PM TI (TESTAD AV FORSKARGRUPPEN I TIDIGARE PROJEKT) OCH INFÖRLIVANDE AV MG GRADIENT. DEN SENARE, SOM ÄR BIOLOGISKT NEDBRYTBAR, KOMMER INTE BARA ATT MINSKA UNGAS MODUL, UTAN OCKSÅ UNDERLÄTTA BENTILLVÄXT, VILKET MÖJLIGGÖR KOMPENSATION FÖR FÖRLUST AV MEKANISK MOTSTÅNDSKRAFT. 2. INFÖRANDET AV MIKRO- OCH NANOPARTICULATE AG-GRADIENTER, OMVÄNT TILL MG-GRADIENTEN, KOMMER ATT SÄKERSTÄLLA ANTIBAKTERIELL RESISTENS. DEN VETENSKAPLIGA OCH TEKNISKA INNOVATIONEN I PROJEKTET LIGGER I INKORPORERINGEN AV MG GENOM INFILTRATION EFTER SINTRING AV TI. I SAMMA MENING PRESENTERAS INNOVATION I SAMBAND MED INFÖRLIVANDET AV AG GENOM KEMISK OCH ELEKTROKEMISK INFILTRATIONSTEKNIK. PROJEKTETS ALLMÄNNA MÅL ÄR DÄRFÖR ATT UTVECKLA, TILLVERKA OCH KARAKTERISERA KOMPOSITMATERIAL FRÅN TI-MG.AG, DELVIS BIOLOGISKT NEDBRYTBARA, MED YTANTIBAKTERIELLA EGENSKAPER OCH MED POROSITET OCH MG-HALTSGRADIENTER (LONGITUDINELLA OCH RADIELLA) FÖR EN BÄTTRE BALANS I MEKANISKA OCH BIOLOGISKA EGENSKAPER. I DETTA SYFTE FÖRESLÅS ATT ETT PROTOKOLL FÖR INFILTRATION AV MG SKA UTFORMAS OCH GENOMFÖRAS, SOM LÄMPAR SIG FÖR DESS LIVSKRAFT, KOSTNAD, REPRODUCERBARHET OCH UPPNÅENDE AV DEN ÖNSKADE MEKANISKA BALANSEN. DESSA MATERIAL KOMMER ATT LIGGA TILL GRUND FÖR YTLIG FUNCIONALISATION MED MIKRO- OCH NANOPARTIKULATES AV AG, PÅ SUBSTRAT MED OCH UTAN MG, FÖR ATT UTVÄRDERA INTE BARA STIMULANSEN TILL BETEENDET HOS OSTEOBLASTER, MEN OCKSÅ DEN STÖRRE RESISTENSEN MOT BAKTERIELL KOLONISERING. SLUTLIGEN KOMMER DESSA RESULTAT ATT GÖRA DET MÖJLIGT ATT UTFORMA OCH TILLVERKA EN NY PRODUKT FÖR PRODUKTION AV NYA FASTA ÄMNEN MED POROSITETSGRADIENTER OCH SAMMANSÄTTNING I MG, FÖR EN OPTIMAL MEKANISK OCH BIOLOGISK BALANS MELLAN PORÖSA TI-MG-AG-IMPLANTAT. (Swedish)
4 August 2022
0 references
Sevilla
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
MAT2015-71284-P
0 references