Implanturi și biomateriale pentru față

Decizia de a alege un biomaterial pentru implantare necesită o înțelegere a histopatologiei interacțiunii materialului cu țesuturile, precum și a răspunsului organismului receptor. Toate materialele pentru implantare determină formarea unei capsule de țesut conjunctiv, care creează o barieră între implant și corpul gazdei. Reacțiile adverse sunt o consecință a unui răspuns inflamator nerezolvat la materialul implantat. Comportamentul implantului depinde și de caracteristicile de configurare ale sitului de implantare, cum ar fi grosimea stratului de acoperire, tesutul patului cicatrizarea si arhitectura osului care stau la baza, care poate crea condiții de instabilitate pentru implant. De exemplu, implanturile situate mai adânc și acoperite cu un strat gros de țesut moale sunt mai puțin expuse sau deplasate. Alți factori importanți, cum ar fi prevenirea formării hematoamelor, gri și infecții, atât în timpul intervenției chirurgicale, cât și în perioada postoperatorie, contribuie la prevenirea interacțiunilor implantului cu organismul gazdă și la creșterea stabilității implantului.

Ideal implant

Materialul ideal pentru implantare trebuie să fie eficient din punct de vedere al costurilor, netoxic, non-antigenic, non-carcinogen, perceput de organismul receptor și rezistent la infecție. De asemenea, trebuie să fie inert, ușor deformat, suplu, ușor implantabil și capabil să mențină în mod constant forma originală. Ar trebui să fie ușor să se schimbe și să se adapteze la necesitățile zonei destinatare în timpul intervenției chirurgicale, fără a compromite integritatea implantului și pentru a fi stabilă prin sterilizare termică.

Pentru instalarea și stabilizarea implantului, este important să se aibă caracteristici de suprafață favorabile; în mod paradoxal, dar, de asemenea, facilitează în mod semnificativ îndepărtarea și înlocuirea fără a afecta țesuturile înconjurătoare. Imobilizarea implantului implică faptul că acesta va fi fixat la locul de instalare de-a lungul vieții pacientului. Materiale pentru implantare, cum ar fi un elastomer siliconic, cauza formarea capsulei înconjurătoare, care deține implantul în loc, în timp ce politetrafluoretilena poros (ePTFE), care este încapsulată într-un grad mai mic, cu un minim ingrowth de tesut fix. Fiecare tip de interacțiune a materialului cu organismul primitor oferă anumite avantaje în diferite situații clinice. Materialele care provoacă o creștere semnificativă a țesutului și o fixare permanentă sunt adesea nedorite, mai ales dacă pacientul dorește să schimbe corecția în anii următori. Procesul de incapsulare silicon natural și minim incarnarea superficiale de implanturi ePTFE oferi rigiditate, permițând în același timp implanturile pentru a înlocui fără a deteriora țesutul moale din jur.

Perfect în formă de implant ar trebui să aibă margini conice, care se contopesc cu suprafața adiacentă a osului, creând o tranziție nepalpabile, imperceptibil pentru mediul zonei beneficiare. Un implant de plastic care se adaptează bine la structurile de bază devine și mai puțin mobil. Forma suprafeței sale exterioare trebuie să imite configurația anatomică naturală a zonei. Un nou implant siliconic Conform (Implantech Associates, SUA) este conceput pentru a îmbunătăți compatibilitatea cu suprafața osoasă de bază. De exemplu, implanturile, un nou tip de suprafață cu ochiuri turnate este redusă de memorie a formei elastomer siliconic și a îmbunătăți flexibilitatea. O mai bună adaptabilitate la suprafețele osoase inegale reduce riscul de deplasare și previne formarea de spațiu mort între implant și os care stau la baza. Un interes reînnoit în cercetare și dezvoltare în domeniul biomaterialelor a dus la apariția unor implanturi compuse (constând dintr-un silicon și ePTFE), care promit o combinație a beneficiilor ambelor biomaterialelor pentru utilizare în domeniul chirurgiei faciale (mesaj privat. Implantech Associates și Gore, 1999).

Biomateriale pentru implanturi

• Materiale polimere / polimeri monolitic
  • Polimeri de silicon

Din anii '50 ai secolului trecut, siliconul are o istorie îndelungată de aplicare clinică largă, cu un raport constant și excelent de siguranță și eficacitate. Numele chimic al siliconului este polisiloxan. În prezent, numai elastomerul de silicon poate fi prelucrat în mod individual prin utilizarea modelării computerizate tridimensionale și a tehnologiei CAD / CAM (proiectare asistată de calculator / fabricare automată). Caracteristicile producției sunt importante pentru stabilitatea și puritatea produsului. De exemplu, cu cât este mai greu implantul, cu atât este mai stabil. Un implant care are o duritate (pe un durometru) de mai puțin de 10 se apropie de caracteristicile gelului și, în timp, "strălucește" sau își pierde o parte din conținutul său molecular intern. Cu toate acestea, cele mai multe studii recente de implanturi mamare pentru gel de silicon nu au prezentat silicon obiectiv datorită dezvoltării sclerodermie, lupus eritematos sistemic, vasculita sistemică, ale țesutului conjunctiv, sau alte boli autoimune. Elastomerul dens de silicon are un grad ridicat de inertitate chimică, este hidrofob, extrem de stabil și nu provoacă reacții toxice sau alergice. Reacția țesutului la un implant dens de silicon este caracterizată prin formarea unei capsule fibroase fără înmugurirea țesutului. În cazul instabilității sau a instalării fără acoperire adecvată a țesuturilor moi, implantul poate provoca inflamație letargică ușoară și, eventual, formarea seromului. Capsula contracția și deformarea implantului apar rareori dacă nu este plasat prea superficial sau migrat pe pielea care îl acoperă.

• • Polimetacrilat de metacrilat (acrilic)

Polimerul de metacrilat de metacrilat este furnizat ca un amestec de pulberi și, catalizat, se transformă într-un material foarte dur. Rigiditatea și duritatea implanturilor acrilice reprezintă o problemă în multe situații, dacă este necesar, introduc implanturi mari prin găuri mici. Implantul gata este dificil de adaptat la conturul osului subiacent.

• • polietilenă

Polietilena poate fi produsă într-o varietate de consistențe; acum forma cea mai populara este poroasa. Polietilena poroasă, cunoscută și sub numele de Medpore (WL Gore, SUA), este stabilă, cu un răspuns inflamator minim. Cu toate acestea, este dens și dificil de mucegai. Porozitatea polietilenei permite o creștere semnificativă a țesutului fibros, ceea ce asigură o bună stabilitate a implantului. Cu toate acestea, este extrem de dificil de îndepărtat fără a deteriora țesuturile moi înconjurătoare, mai ales dacă implantul se află în zone cu un strat subțire de țesut moale.

• • politetrafluoretilenă

Politetrafluoretilena acoperă un grup de materiale care au propriul lor istoric de utilizare clinică. O marcă cunoscută a fost Poroplast, care nu mai este produsă în Statele Unite din cauza complicațiilor datorate utilizării sale în articulațiile temporomandibulare. Cu o încărcare mecanică considerabilă, materialul a fost dezintegrat cu o inflamație intensă ulterioară, infecție cu formarea unei capsule groase și, în cele din urmă, expulzare sau explantare.

• • Politetrafluoretilenă poroasă

Acest material a fost inițial produs pentru utilizare în chirurgia cardiovasculară. Studiile efectuate pe animale au arătat că permite o inglobare limitată a țesutului conjunctiv, fără formarea unei capsule și cu un răspuns inflamator minim. Trasabil în timp, reacția inflamatorie diferă în mod favorabil de cea a multor materiale folosite pentru corectarea feței. S-a constatat că materialul este acceptabil pentru creșterea volumului țesuturilor subcutanate și pentru producerea de implanturi cu o formă predeterminată. Datorită lipsei ingerării semnificative a țesutului, pPTFE are avantaje în creșterea țesuturilor subcutanate, deoarece poate fi modificată și eliminată în caz de infecție.

• Mesh polimeri

Polimeri reticulați, cum ar fi Marlex (Davol, USA), Dacron - și Mersilene (Dow Corning, USA), au avantaje similare - ușor de ori, și cusute sunt formate; Cu toate acestea, ele permit inglobarea țesutului conjunctiv, ceea ce face dificilă scoaterea plasei. Plasa de poliamidă (Supramid) este un derivat de nylon care este higroscopic și instabil in vivo. Aceasta provoacă o reacție slabă la un organism străin care implică celule gigantice multinucleate, ceea ce duce în cele din urmă la degradarea și resorbția implantului.

• metale

Metalele sunt reprezentate în principal de oțel inoxidabil, vitaliu, aur și titan. În plus față de cazurile individuale, de exemplu, în fabricarea izvoarelor pentru pleoapele superioare sau pentru restaurările dentare în care se utilizează aur, titanul este metalul de alegere pentru implantarea pe termen lung. Acest lucru se datorează rezistenței sale ridicate la biocompatibilitate și rezistență la coroziune, rezistenței și atenuării minime a razelor X în tomografia computerizată.

• Fosfatul de calciu

Materialele bazate pe fosfat de calciu sau hidroxiapatită nu stimulează producerea de substanțe osoase, ci sunt un substrat pe care osul poate crește din zonele adiacente. Forma granulară a cristalelor de hidroxiapatită este utilizată în chirurgia maxilo-facială pentru a crește procesul alveolar. Materialul sub formă de blocuri este utilizat ca implant de interpoziție în osteotomii. Cu toate acestea, s-a dovedit că hidroxiapatita este mai puțin potrivită pentru mai mare sau de a crea suprapuneri pentru friabilitate, dificultate modelarea și conturare, și, de asemenea, din cauza incapacității de a se adapta la suprafețele osoase inegale.

Autotransplant, homotransplant și xenogrefă

Utilizarea autogrefelor, cum ar fi osul autolog, cartilajul și grăsimea, este împiedicată de complicațiile din patul donatorului și de disponibilitatea limitată a materialului donator. Gomotransplantul cartilaginos prelucrat este utilizat pentru reconstrucția nasului, dar în timp acesta suferă resorbție și fibroză. Alte materiale și forme injectabile sunt disponibile în comerț.

Ingineria țesuturilor și crearea implanturilor biocompatibile

În ultimii ani, ingineria tisulară a devenit un domeniu interdisciplinar. Proprietățile compușilor sintetici variază astfel încât este posibil să se livreze către organismul receptor agregate de celule separate, capabile să creeze un nou țesut funcțional. Ingineria țesuturilor se bazează pe realizările științifice din multe domenii, inclusiv științele naturale, cultivarea țesuturilor și transplantul. Aceste tehnici permit celulelor să fie transferate într-o suspensie care furnizează un mediu tridimensional pentru a forma o matrice de țesut. Matricea captează celulele, dezvoltând schimbul de nutrienți și gaze, urmată de formarea unui nou țesut sub formă de material gelatos. Pe baza acestor noi principii de inginerie tisulară, au fost create un număr de implanturi cartilaginoase. Acestea au fost cartilagiile articulare, cartilagiile inelelor traheale și cartilajul urechii. Pentru formarea cartilagiului in vivo, injectarea de alginat a fost utilizată cu succes, care a fost injectată cu o seringă pentru tratamentul refluxului vesicoureteral. Acest lucru a condus la formarea de cuiburi de celule cartilaginoase de formă neregulată, care au împiedicat debitul de urină. Ingineria tisulara poate asigura cresterea cartilajului cu o forma exact specificata, acum sunt dezvoltate diferite tipuri de implanturi de fata contur, constand din celule imunocomponabile si substante interstitiale. Introducerea unor astfel de tehnologii va reduce numărul de complicații în zonele donatoare și, ca și în cazul implanturilor aloplastice, va reduce durata operațiilor.

[1], [2], [3], [4], [5]