Antykorozyjne powłoki implantów opracowano na UJ
Wielowarstwowe powłoki ochronne do zabezpieczania metalowych implantów opracowali naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Dzięki wynalazkowi stalowe wszczepy będą lepiej zabezpieczone przed procesami korozyjnymi, a jony metali ciężkich w mniejszym stopniu będą uwalniały się do organizmu pacjenta.
Nad projektem pracują: dr hab. Andrzej Kotarba i Monika Cieślik z Zespołu Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego Wydziału Chemii UJ. Badania są finansowane w ramach programu Ventures Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej.
Jak informuje w materiałach o wynalazku CITTRU, najlepszymi metalowymi materiałami implantacyjnymi są obecnie bardzo drogie stopy tytanu i platyna. Tańsze są natomiast implanty wykonane ze stopów metali nieszlachetnych, przede wszystkim ze stali nierdzewnej. Nie są one jednak tak bezpieczne dla pacjenta.
Według CITTRU, pomiędzy implantem a tkanką następuje wiele złożonych procesów – w szczególności pojawia się problem przechodzenia do organizmu jonów metali wchodzących w skład implantu m.in. żelaza, chromu, niklu, tytanu, czy wanadu. Ma to związek z procesami korozyjnymi, którym sprzyja środowisko płynów fizjologicznych.
Uwalnianie jonów metali z powierzchni implantu przebiega dosyć wolno, jednak biorąc pod uwagę długi czas przebywania implantu w organizmie (nawet do kilkunastu lat) ilość metali przechodzących do organizmu ma znaczenie dla zdrowia pacjenta. Jony metali w zbyt dużym stężeniu mogą powodować stan zapalny, alergie, a nawet zmiany nowotworowe.
Procesy korozyjne można zredukować m.in. poprzez pokrycie implantu odpowiednimi substancjami. Naukowcy z UJ do wytworzenia takiej powłoki zastosowali niedrogie polimery. Po naniesieniu powłok na implant, właściwości użytkowe stali zostają zachowane, znacznie podnosi się natomiast poziom bezpieczeństwa medycznego implantów, w szczególności stalowych.
Jak zapewnia CITTRU, dzięki wynalazkowi polskich uczonych ilość jonów metali ciężkich uwalnianych z powierzchni stali można ograniczyć o 50-95 proc. w stosunku do powierzchni implantu niepokrytego. Poza tym powłoki są bardzo trwałe i proste do wytwarzania.
Powłoki opracowane przez krakowskich naukowców składają się z kilku warstw. Poszczególne warstwy sprawiają, że powłoki mogą przylegać do implantu, zabezpieczają przed przechodzeniem jonów metali do organizmu czy zabezpieczają przed powstawaniem pęknięć.
Na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego trwają prace nad rozwojem tej technologii. Poza tym naukowcy, wspólnie z CITTRU, poszukują instytucji, które byłyby zainteresowane wdrożeniem tej technologii.
Zaloguj się Logowanie