Titanyum implantlardan kimyasal olarak modifiye edilmiş glikanların fizyolojik salınımı, daha iyi kemik iyileşmesi için inflamasyonu baskılar. Katkı Sağlayanlar: Dr. Zhenzhen Wang, Makao Üniversitesi
Osteoporoz, önde gelen bir küresel sağlık sorunudur. Kendi olumsuz etkilerinin yanı sıra, normal olarak titanyum (Ti) adı verilen bir metalden yapılan kemik implantlarının işlevini de bozar. İmplantasyon yerinde normalden daha az kemik olduğu için implantlar kolaylıkla gevşeyebilir ve kalıcı inflamasyon sıklıkla implantasyona eşlik eder.
Son zamanlarda, Makao Üniversitesi ve Nanjing Üniversitesi’nden Çinli bilim adamları, Singapur Ulusal Diş Merkezi ile işbirliği içinde, normal bir Ti yüzeyine kimyasal olarak birleştirilebilen bir biyoaktif kaplama icat ettiler. Kimyasal olarak modifiye edilmiş bir glikandan (bir dizi şeker) yapılan bu kaplama, kemik implantlarındaki iltihabı sırayla açabilir ve kapatabilir. Osteoporotik koşullar altında uygulandığında, ilk önce konakçı makrofajlara kemik hücrelerini aktive edebilen ve iyileşmeyi teşvik edebilen molekülleri serbest bırakmalarını söyleyerek ‘iyi iltihaplanmayı’ açar; Kemik hücreleri büyüdüğünde ve bir dereceye kadar işlev gördüğünde, kimyasal olarak modifiye edilmiş glikanı Ti yüzeyinden kesmek için doğal olarak alkalin fosfataz adı verilen bir enzim salgılarlar. Bu ‘şeker kaplı mermiler’ özellikle makrofajları öldürebilir ve daha iyi iyileşme ve daha fazla güvenlik için ‘kötü iltihabı’ kapatabilir.
Makao Üniversitesi’nden Prof Chunming Wang, bu makalenin baş irtibat kişisi ve ilgili yazarı şunları söyledi: “İlginçtir ki, bu iyileşme sürecinin ikinci bölümünde öldürülen bu makrofajlar, salgılanmaya en büyük katkıyı yapanlardır. Daha önceki aşamada kemik oluşumunu önleyen sitokinler. Bu nedenle, bu tasarımı bir ‘köprü yakma’ stratejisi olarak tanımladık. ” Kaplamanın ana avantajının, osteoporoz altında implantların etrafındaki sınırlı sayıda kemik hücresinin gücünü en üst düzeye çıkarmak olduğunu belirtiyor.
Nanjing Üniversitesi’nden ortak yazar Prof Lei Dong, bu patolojik koşullar altında daha iyi kemik-implant entegrasyonu elde etmek için implantların etrafındaki kemik hücrelerinin sayısını keskin bir şekilde artırmanın veya işlevini uyarmanın gerçekçi olmadığını ekledi. “Yöntemimiz, güvenlik sorunlarına yol açabilecek karmaşık yöntemler kullanmadan, implant etkinliğini artırmak için bağışıklık yanıtlarının doğal gücünü kullanır.”
Bu kaplamanın bir sıçan osteoporoz modelindeki olumlu performansına dayanarak, her iki araştırmacı da bir sonraki aşama araştırmanın daha büyük hayvanlarda yapılmasını bekliyor. Bu çalışma, 10 Şubat 2021 tarihinde, malzeme bilimi alanında önde gelen bir dergi olan Advanced Functional Materials’da yayınlandı ve sayının ön kapağında yer almak üzere seçildi.
Metal kemik implantlarının enfeksiyonları azaltırken iyileşmeyi teşvik ettiği bulunan bakterilerle kaplanması Daha fazla bilgi: Zhenzhen Wang ve diğerleri, Makrofajları “Köprü Yanan” Kaplama ile Açma ve Kapatma Osteoporoz Altında Kemik İmplant Entegrasyonunu İyileştiriyor, Gelişmiş Fonksiyonel Malzemeler (2020). DOI: 10.1002 / adfm.202007408
Nanjing University School of Life Sciences tarafından sağlanmıştır
Alıntı: Kemik implantları için bir ‘şeker’ kaplama (2021, 12 Şubat) 12 Şubat 2021’de https://medicalxpress.com/news/2021-02-sugar-coating-bone-implants.html adresinden alındı
Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.