รากฟันเทียมและวัสดุชีวภาพสำหรับใบหน้า

การตัดสินใจเลือกวัสดุชีวภาพสำหรับการปลูกถ่ายจำเป็นต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับพยาธิสภาพของการปฏิสัมพันธ์ของวัสดุกับเนื้อเยื่อรวมทั้งการตอบสนองของสิ่งมีชีวิตที่รับ วัสดุทั้งหมดสำหรับการฝังตัวทำให้เกิดการก่อตัวของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งก่อให้เกิดอุปสรรคระหว่างรากฟันเทียมกับร่างกายของเจ้าบ้าน ปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์เป็นผลมาจากการตอบสนองต่อการอักเสบที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขไปยังวัสดุฝัง พฤติกรรมเทียมยังขึ้นอยู่กับลักษณะการตั้งค่าของเว็บไซต์ฝังเช่นความหนาของผิวเคลือบบีแผลเป็นเนื้อเยื่อและกระดูกพื้นฐานสถาปัตยกรรมซึ่งสามารถสร้างเงื่อนไขความไม่แน่นอนสำหรับสอดใส่ ตัวอย่างเช่นรากฟันเทียมที่อยู่ลึกและปกคลุมด้วยชั้นเนื้อเยื่ออ่อนหนาไม่ค่อยถูกสัมผัสหรือเคลื่อนย้ายออกไป ปัจจัยที่สำคัญอื่น ๆ เช่นการป้องกันการก่อตัวของ hematomas, สีเทาและภาคยานุวัติการติดเชื้อทั้งในระหว่างการผ่าตัดและในช่วงเวลาหลังการผ่าตัดมีส่วนร่วมในการป้องกันของการสื่อสารการรับสินบนกับโฮสต์และการเพิ่มขึ้นของความมั่นคงรากเทียม

เหมาะสำหรับปลูกถ่าย

วัสดุที่เหมาะสำหรับการปลูกถ่ายควรเป็นต้นทุนที่มีประสิทธิภาพปลอดสารพิษไม่เป็นแอนติเจนไม่ใช่สารก่อมะเร็งที่รับรู้จากสิ่งมีชีวิตและทนต่อการติดเชื้อ นอกจากนี้ยังต้องเฉื่อยเฉยสามารถใช้งานได้ง่ายนุ่มนวลสามารถปลูกถ่ายได้ง่ายและสามารถรักษารูปร่างเดิมได้อย่างต่อเนื่อง ควรปรับเปลี่ยนและปรับตัวให้เข้ากับความต้องการของผู้รับในระหว่างการผ่าตัดโดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของรากฟันเทียมและให้มีความเสถียรกับการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน

สำหรับการติดตั้งและการรักษาเสถียรภาพของรากฟันเทียมสิ่งสำคัญคือต้องมีลักษณะพื้นผิวที่ดี ขัดแย้ง แต่ก็ยังอำนวยความสะดวกอย่างมีนัยสำคัญอำนวยความสะดวกในการกำจัดและการเปลี่ยนโดยไม่ทำลายเนื้อเยื่อรอบ การตรึงรูปของรากเทียมหมายความว่าจะได้รับการติดตั้งที่สถานที่ติดตั้งตลอดอายุของผู้ป่วย วัสดุที่ใช้สำหรับการปลูกเช่นซิลิโคนยางทำให้เกิดการก่อตัวของแคปซูลโดยรอบซึ่งถือเทียมในสถานที่ในขณะที่มีรูพรุน polytetrafluoroethylene (ePTFE) ซึ่งเป็นที่ห่อหุ้มในระดับน้อยมีขั้นต่ำคงที่ ingrowth เนื้อเยื่อ ปฏิสัมพันธ์ของแต่ละชนิดของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิตที่ได้รับจะช่วยให้ข้อดีบางอย่างในสถานการณ์ทางคลินิกต่างๆ วัสดุที่ทำให้เนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นอย่างถาวรและถาวรถาวรมักไม่พึงประสงค์โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าผู้ป่วยต้องการเปลี่ยนแปลงการแก้ไขในปีต่อ ๆ มา กระบวนการของการห่อหุ้มซิลิโคนธรรมชาติและน้อยที่สุด ingrowth ตื้น ๆ ของรากฟันเทียม ePTFE ให้ตึงในขณะที่ยังช่วยให้รากฟันเทียมเพื่อทดแทนโดยไม่ทำลายเนื้อเยื่ออ่อนรอบ

รากฟันเทียมที่เหมาะในรูปแบบควรมีขอบรูปลิ่มที่ผสานจากพื้นผิวกระดูกที่อยู่ติดกันสร้างการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ชัดเจนและไม่สามารถรับรู้ไปยังเขตผู้รับโดยรอบ ตัวยึดพลาสติกที่ปรับให้เข้ากับโครงสร้างพื้นฐานจะยิ่งเคลื่อนที่น้อยลง รูปร่างของผิวด้านนอกต้องเลียนแบบการกำหนดโครงสร้างทางกายวิภาคตามธรรมชาติของพื้นที่ ซิลิโคนฝังใหม่ Conform (Implantech Associates, USA) ถูกออกแบบมาเพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้กับพื้นผิวกระดูกต้นแบบ ตัวอย่างเช่นการปลูกถ่ายที่มีผิวตาข่ายใหม่ลดความจำของรูปร่างของยางซิลิโคนและเพิ่มความยืดหยุ่น การปรับตัวที่ดีขึ้นกับพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอของกระดูกช่วยลดโอกาสในการเกิดอคติและป้องกันไม่ให้เกิดช่องว่างระหว่างรากฟันเทียมและกระดูกต้นแบบ ความสนใจในการวิจัยและพัฒนาในด้านของวัสดุการแพทย์ได้นำไปสู่การเกิดขึ้นของการปลูกถ่ายคอมโพสิต (ประกอบด้วยซิลิโคนและ ePTFE) ซึ่งสัญญาว่าการรวมกันของผลประโยชน์ของวัสดุทั้งสำหรับการใช้งานในด้านของการผ่าตัดใบหน้าที่ (การส่งข้อความส่วนตัว. Implantech Associates และกอร์, 1999)

วัสดุชีวภาพสำหรับการปลูกถ่าย

• วัสดุพอลิเมอร์ / โพลิเมอร์เสาหิน
  • โพลิเมอร์ซิลิโคน

นับตั้งแต่ยุค 50 ของศตวรรษที่ผ่านมาซิลิโคนมีประวัติอันยาวนานของการประยุกต์ใช้ทางคลินิกที่หลากหลายโดยมีอัตราส่วนความปลอดภัยและประสิทธิภาพที่คงที่ ชื่อทางเคมีของซิลิโคนคือ poly-siloxane ขณะนี้เฉพาะยางซิลิโคนสามารถประมวลผลเป็นรายบุคคลโดยใช้การสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์สามมิติและเทคโนโลยี CAD / CAM (การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ / การผลิตอัตโนมัติ) คุณลักษณะของการผลิตมีความสำคัญต่อเสถียรภาพและความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่นการฝังรากฟันเทียมมีความเสถียรมากขึ้น เทียมซึ่งมีความแข็ง (durometer) น้อยกว่า 10 ใกล้กับลักษณะของเจลและในหลักสูตรเนื่องจาก "ฝัง" หรือสูญเสียส่วนหนึ่งของเนื้อหาโมเลกุลภายใน อย่างไรก็ตามการศึกษาล่าสุดของเต้านมเทียมซิลิโคนเจลสำหรับการแสดงให้เห็นว่าไม่มีซิลิโคนวัตถุประสงค์เนื่องจากการพัฒนาของ scleroderma, erythematosus โรคลูปัส, vasculitis ระบบเนื้อเยื่อเกี่ยวพันหรือโรคภูมิอื่น ๆ ยางซิลิโคนที่มีความหนาแน่นสูงมีความเฉื่อยของสารเคมีเป็นของเหลวที่มีความเสถียรสูงและไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้หรือเป็นพิษ ปฏิกิริยาเนื้อเยื่อต่อรากฟันเทียมซิลิโคนหนาแน่นมีลักษณะของการก่อตัวของแคปซูลที่เป็นเส้น ๆ โดยไม่เกิดการงอกของเนื้อเยื่อ ในกรณีของความไม่มั่นคงหรือการติดตั้งโดยไม่ครอบคลุมเนื้อเยื่ออ่อนเพียงพอ implant อาจทำให้เกิดการอักเสบเซื่องซึมอ่อนและอาจก่อตัวของ seroma การหดตัวของแคปซูลและการเปลี่ยนรูปของรากฟันเทียมเกิดขึ้นน้อยมากหากไม่ได้ถูกวางไว้บริเวณผิวเผินหรือย้ายไปที่ผิวที่ปกคลุม

• • Polymethyl methacrylate (อะคริลิค) พอลิเมอร์

พอลิเมอร์โพลีเมทิลเมทาคริเลตเป็นสารผสมผงและถูกเร่งกลายเป็นวัสดุที่แข็งมาก ความแข็งและความแข็งของรากฟันเทียมอะคริลิคเป็นปัญหาในหลาย ๆ สถานการณ์หากจำเป็นแนะนำให้ปลูกถ่ายขนาดใหญ่ผ่านรูเล็ก ๆ การปลูกถ่ายที่พร้อมใช้งานเป็นการยากที่จะปรับให้เข้ากับรูปร่างของกระดูกต้นแบบ

• • เอทิลีน

Polyethylene สามารถผลิตได้หลายแบบ ตอนนี้รูปแบบที่นิยมมากที่สุดคือมีรูพรุน พอลิเอทิลีนพรุนหรือที่เรียกว่า Medpore (WL Gore, USA) มีความเสถียรและตอบสนองต่อการอักเสบน้อยที่สุด อย่างไรก็ตามมันเป็นความหนาแน่นและยากที่จะปั้น ความพรุนของโพลีเอธิลีนช่วยให้เนื้อเยื่อเส้นใยมีการเจริญเติบโตได้อย่างมีนัยสำคัญซึ่งช่วยให้เกิดความมั่นคงของรากฟันเทียมได้ดี อย่างไรก็ตามการขจัดคราบเนื้อเยื่ออ่อนรอบ ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าฝังอยู่ในบริเวณที่มีเนื้อเยื่ออ่อนบาง

• • polytetrafluoroethylene

Polytetrafluoroethylene ครอบคลุมกลุ่มของวัสดุที่มีประวัติการใช้งานทางคลินิกของตนเอง เครื่องหมายการค้าที่รู้จักกันดี ได้แก่ Poroplast ซึ่งไม่มีการผลิตในประเทศสหรัฐอเมริกาเนื่องจากมีภาวะแทรกซ้อนเนื่องจากการใช้ในข้อต่อข้อพับและข้อ วัสดุมีการสลายตัวที่รุนแรงภายหลังการติดเชื้อด้วยการสร้างแคปซูลหนาและในที่สุดการขับไล่หรือการขยาย

• • พอลิเมอร์ฟลูออโรเอทิลีนที่มีรูพรุน

วัสดุนี้เป็นครั้งแรกที่ผลิตขึ้นเพื่อใช้ในการผ่าตัดหัวใจและหลอดเลือด การศึกษาในสัตว์ได้แสดงให้เห็นว่ามันช่วยให้เนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเนื้อเยื่อถูก จำกัด ได้โดยไม่มีการสร้างแคปซูลและมีการตอบสนองต่อการอักเสบน้อยที่สุด การตรวจสอบย้อนกลับได้ในเวลาที่แตกต่างจากวัสดุหลายชนิดที่ใช้ในการแก้ไขใบหน้า วัสดุนี้เป็นที่ยอมรับสำหรับการเพิ่มปริมาณเนื้อเยื่อใต้ผิวหนังและสำหรับการผลิตรากฟันเทียมที่มีรูปร่างที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เนื่องจากการขาดหนอนเนื้อเยื่อที่มีนัยสำคัญ pPTFE มีข้อดีในการเพิ่มเนื้อเยื่อใต้ผิวหนังเนื่องจากสามารถปรับเปลี่ยนและนำออกใหม่ได้ในกรณีที่เกิดการติดเชื้อ

• โพลิเมอร์ตาข่าย

โพลิเมอร์ตาข่ายเช่น Marlex (Davol, USA), Dacron - และ Mersilene (Dow Corning, USA) มีข้อดีคล้ายคลึงกัน - สามารถพับเก็บเย็บและขึ้นรูปได้ง่าย อย่างไรก็ตามพวกเขาอนุญาตให้ ingrowth ของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งทำให้ยากที่จะเอาตาข่าย เส้นใยโพลีอะไมด์ (Supramid) เป็นอนุพันธ์ไนล่อนที่ดูดความชื้นและไม่เสถียรในร่างกาย มันทำให้เกิดปฏิกิริยาที่อ่อนแอต่อร่างกายต่างประเทศที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ยีนขนาดใหญ่ซึ่งทำให้เกิดการย่อยสลายและการ resorption ของรากฟันเทียม

• โลหะ

โลหะส่วนใหญ่เป็นเหล็กกล้าไร้สนิม vitallium ทองและไทเทเนียม นอกเหนือไปจากแต่ละกรณีเช่นในการผลิตสปริงสำหรับเปลือกตาบนหรือสำหรับการบูรณะฟันที่ใช้ทองไททาเนียมเป็นโลหะที่เหมาะสำหรับการปลูกถ่ายระยะยาว เนื่องจากความสามารถในการเข้ากันได้ทางชีวภาพสูงและความต้านทานต่อการกัดกร่อนความแข็งแรงและการลดทอนของรังสีเอกซ์ในการคำนวณด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์

• แคลเซียมฟอสเฟต

วัสดุที่ใช้แคลเซียมฟอสเฟตหรือไฮดรอกซีอะปาไทต์ไม่ได้กระตุ้นการผลิตสารกระดูก แต่เป็นสารตั้งต้นที่กระดูกสามารถเจริญเติบโตได้จากบริเวณใกล้เคียง รูปเม็ดเม็ดเล็ก ๆ ของผลึกไฮดรอกซีอะปาไทท์ใช้ในการผ่าตัดช่องทวารหนักเพื่อเพิ่มกระบวนการผลิตถุงลมชัก วัสดุที่อยู่ในรูปของบล็อคถูกใช้เป็นตัวแทรกสอด interposition ใน osteotomies อย่างไรก็ตามได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไฮดรอกซีอะพาไทต์ไม่เหมาะสำหรับการเพิ่มหรือสร้างวัสดุบุผิวเนื่องจากความเปราะบางความยากในการขึ้นรูปและเส้นผ่านศูนย์กลางและเนื่องจากไม่สามารถปรับให้เข้ากับพื้นผิวที่ไม่เรียบได้

Autotransplant, homotransplant และ xenograft

การใช้ autografts เช่น autologous กระดูกกระดูกอ่อนและไขมันเป็นอุปสรรคจากภาวะแทรกซ้อนจากเตียงผู้บริจาคและความพร้อมของผู้บริจาควัสดุ จำกัด gomotransplant cartilaginous ประมวลผลที่ใช้สำหรับการสร้างจมูก แต่เมื่อเวลาผ่านไปมันผ่านการ resorption และ fibrosis วัสดุอื่น ๆ และแบบฟอร์มการฉีดสามารถใช้ได้ในเชิงพาณิชย์

วิศวกรรมเนื้อเยื่อและการสร้าง implant biocompatible

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาวิศวกรรมเนื้อเยื่อได้กลายเป็นสาขาสหวิทยาการ คุณสมบัติของสารสังเคราะห์มีความแตกต่างกันเพื่อให้สามารถส่งมอบให้กับสิ่งมีชีวิตที่สะสมของเซลล์ที่แยกออกจากกันซึ่งสามารถสร้างเนื้อเยื่อที่ทำงานได้ใหม่ วิศวกรรมเนื้อเยื่อจะขึ้นอยู่กับความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ของหลายพื้นที่รวมถึงวิทยาศาสตร์ธรรมชาติการเพาะปลูกเนื้อเยื่อและการปลูกถ่าย เทคนิคเหล่านี้ช่วยให้เซลล์สามารถถูกถ่ายโอนไปยังตัวระงับการให้สื่อสามมิติเพื่อสร้างเนื้อเยื่อเมทริกซ์ เมทริกซ์จับเซลล์การพัฒนาการแลกเปลี่ยนสารอาหารและก๊าซตามด้วยการก่อตัวของเนื้อเยื่อใหม่ในรูปของวัสดุเจลาตินัส ขึ้นอยู่กับหลักการใหม่เหล่านี้ของวิศวกรรมเนื้อเยื่อจำนวนปลูกถ่ายกระดูกอ่อนถูกสร้างขึ้น เหล่านี้ ได้แก่ กระดูกอ่อนข้อต่อกระดูกอ่อนและกระดูกอ่อนที่หูคอหอย สำหรับการก่อตัวของกระดูกอ่อนในร่างกายการฉีด alginate ถูกใช้อย่างประสบความสำเร็จซึ่งได้รับการฉีดเข็มฉีดยาในการไหลย้อนของ vesicoureteral reflux นี้นำไปสู่การก่อตัวของรังไข่ของเซลล์กระดูกอ่อนที่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอซึ่งป้องกันไม่ให้ไหลกลับของปัสสาวะ วิศวกรรมเนื้อเยื่อสามารถตรวจสอบการเจริญเติบโตของกระดูกอ่อนของรูปร่างที่กำหนดไว้ได้อย่างแม่นยำขณะนี้มีการพัฒนารูปแบบต่างๆของการปลูกถ่ายใบหน้ารูปทรงต่างๆประกอบด้วยเซลล์ที่สามารถทำงานร่วมกับภูมิคุ้มกันและสารคั่นระหว่างหน้าได้ การแนะนำเทคโนโลยีดังกล่าวจะช่วยลดจำนวนภาวะแทรกซ้อนในโซนผู้บริจาคและเช่นเดียวกับการปลูกถ่าย alloplastic ลดระยะเวลาการดำเนินงาน

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