Infekcje jamy ustnej to jeden z głównych powodów, dla których wszczepienie implantu stomatologicznego kończy się niepowodzeniem. Aby rozwiązać ten problem, naukowcy z Hiszpanii zaproponowali powłokę, która chroni przed rozwojem bakterii – a do tego poprawia umocowanie implantu w kości.
Zespół z Uniwersytetu Kraju Basków opracował trzy powłoki, które nie tylko powstrzymują rozwój zakażeń bakteryjnych, ale i zapewniają lepszą osteointegrację, zmniejszając ryzyko odrzutu implantu. To technologia o dużym znaczeniu, ponieważ, jak wyjaśnia Beatriz Palla, badaczka z Grupy Biomateriałów na Uniwersytecie Kraju Basków, obecnie 10% implantów musi być usunięte z powodu problemów z osteointegracją lub infekcji bakteryjnej w miejscu wszczepu.
Antybakteryjny krzemionkowy żel
Badacze stanęli przed poważnym wyzwaniem, powierzchnię tytanowego implantu nie jest bowiem łatwo zabezpieczyć, a bakterie są dziś niezwykle odporne na terapie antybiotykowe. W pierwszym kroku opracowali powłokę, która wspomagała wzrost tkanki kostnej w otoczeniu implantu, a więc ułatwiała jego umocowanie w kości. W kolejnym etapie postanowili nadać jej właściwości antybakteryjne.
Aby otrzymać pożądaną warstwę, posłużyli się syntezą zol-żel. Otrzymanym żelem pokryli śruby tytanowe, a następnie poddali obróbce temperaturowej. Rolę prekursora pełniła krzemionka, ponieważ badania wykazują, że ma ona właściwości osteoinduktywne – wspomaga wzrost kości i osteointegrację. Poza tym, aby uzyskać ochronę przed infekcjami bakteryjnymi, dodano środki antybakteryjne.
Trzy powłoki, trzy mechanizmy
Opracowano w ten sposób trzy powłoki. Każda zawierała inny środek antybakteryjny i posługiwała się innym mechanizmem walki z bakteriami, bądź zapobiegając, bądź natychmiast zwalczając infekcję.
W przypadku profilaktyki potrzebny był materiał o bardzo długim czasie degradacji, aby pozostał na śrubie długo, zapobiegając osiadaniu na niej bakterii. W przypadku natomiast zwalczania – przeciwnie, materiał musiał ulegać degradacji szybko, aby mógł zostać uwolniony środek antybakteryjny. Ponadto jedna z powłok jest technologiczną nowinką, aplikuje się ją u dentysty już po wszczepieniu, bez konieczności usuwania implantu. Wkrótce zostanie ona objęta patentem.
Powłoki świetnie wypadają w testach, ale, jak mówi Beatriz Palla, przed nimi jeszcze długa droga, zanim zaczną być powszechnie stosowane. Wszelkie materiały do kontaktu z żywymi tkankami muszą bowiem być poddane wyczerpującym badaniom, zanim zostaną dopuszczone do użytku.
Źródło: european-coatings.com