Биоматеријалите стануваат важен дел од многу терапевтски и дијагностички постапки, а истражувањата во оваа област брзо растат. Некои од највозбудливите области се ортопедија , офталмологија , третмани за рак и стоматолошка заштита.
Биоматеријал е супстанција која е конструирана да земе форма која се користи за насочување на текот на терапевтска или дијагностичка процедура .
Иако многу студии за биоматеријали се прават на животински модели или во ин витро во моментот, научниците предвидуваат дека наодите наскоро ќе бидат искористени во човечките испитувања.
Офталмологија и биоматеријали
Амниотичната мембрана (АМ) се користи во реконструктивната хирургија на окото многу години. Неодамна беа предложени нови техники за да се замени рожницата поефикасна. Оваа операција често се изведува кога постои трајна повреда на око предизвикана од болест или хемиски изгореници.
АМ се добива од најскриениот слој на плацентата и има антиинфламаторни и анти-лузнички својства, што ја прави добра мембранска замена. Сепак, АМ ткивото е природно тенка и облачно, што може да влијае на визијата на лицето. Научниците сега истражуваат начини да ги зголемат и оптички да го разјаснат AM со создавање на ткивен ламинат. Тие веруваат дека нивните наоди ќе помогнат да се унапреди АМ на начин кој подобро ќе го примени материјалот во реконструктивната хирургија на човечкото око.
Биоматеријали за подобра дијагностика и третман на рак
Исто така, имаше голем напредок со користење на различни биоматеријали во лекувањето на ракот. Тука спаѓаат користење на оригинални материјали за да се утврди дијагнозата и прогнозата на различни видови на рак, како и нивно користење за да се обезбедат поефикасни начини за лекови против рак.
Терапиите кои се директно насочени кон тумори се препознаени како посакуван начин за лекување на рак. Тие можат да донесат поголеми удари на клетките на ракот и да предизвикаат помалку несакани ефекти.
За локализирана терапија за рак, истражувачите од Универзитетот во Аделаида, Австралија, дизајнирале и дизајнирале 3D титаниумски жичени импланти со низа на наноцевки од титанија кои можат да бидат натоварени со лек за рак и да служат како уред за испорака на лекови. Нивните истражувања покажаа дека кога терапијата за рак е испорачана со нови импланти, клетките на ракот на дојката станале помалку веројатни за да преживеат. Во текот на нивното истражување, три дена по вметнувањето на имплантот, клетките на туморот почнаа да се регресија. Истражувачите, исто така, нагласуваат дека овој нов хемотерапевтски пристап може да се прилагоди на други видови на рак во иднина.
Доставувањето на лекови до точната локација на лезијата е пристап кој исто така се тестира и во други области на медицината. На пример, бактериски инфекции отпорни на лекови, кои станаа растечки проблем поради прекумерната употреба на антибиотици, може да се лекуваат со користење на најновите достигнувања во биоматеријалите. Сребрените јадро-вградени мезопориумски силициум нано возила веќе се користат на моделите на глувци за давање антибиотици во областите на резистентната инфекција.
Во истражувањата за животни, се покажало дека нанопластовите се многу ефикасни при убивање на бактерии, истовремено користејќи сребро и антибиотици.
Инженеринг на ткиво на расипување
Д-р Тања Левингстон од Кралскиот колеџ за хирурзи во Ирска (RCSI) истражува една друга возбудлива област за истражување на биоматеријали. Левинстоун е дел од истражувачката група за коските и ткивата. Оваа група направи значителен напредок во дизајнирањето на материјал кој може да помогне во регенерирањето на оштетените зглобови. Истражувачкиот тим ги здружи силите со истражувачкиот центар AMBER ( Advanced Materials and BioEngineering Research) и развил 3D повеќеслојна порозна скела која се состои од колаген, хидроксиапатит и хијалуронска киселина.
Сите овие супстанции се присутни во здрави зглобови и имаат потенцијал активно да ги насочуваат клетките на телото да ги поправаат оштетените зглобови.
Во нивните најнови студии, ирските истражувачи го тестирале соединението на 15-месечно чистокрвни коприва. Коњот страдал од дегенеративна болест на двата коленести зглобови познати како остеохондритис дисеканс. Некои случаи на оваа состојба може да бидат толку сериозни кај животните што треба да се еутанизираат. Откако поминаа низ рутинска артроскопска процедура која ги отстрани нестабилните фрагменти на коленото, мултислојните скелиња беа всадени во зглобовите на коњот. Како резултат на тоа, формирана е нова коска и 'рскавица, што е откриено со истрага пет месеци по почетната процедура. Младиот коњ со претходно мрачни изгледи сега се враќа на тренинг за настани што покажуваат скокање.
Материјалот е патентиран и сега е познат како ChondroColl. Тоа е вториот производ на тимот во областа на регенерација на коските. Претходно, тие го дизајнираа и тестираа коскено регенеративно скеле наречено HydoxyCall, кое веќе е одобрено од CE и е пуштено на пазарот од страна на новоформираната компанија од RCSI, наречена SugarColl Technologies. Во моментов ChondroColl очекува регулаторно одобрување, и првите студии за луѓето со остеохондрални дефекти се очекува да започнат во блиска иднина.
Потиснување на расипување на забите
Истражувачите од Универзитетот во Пенсилванија се во потрага по подобри начини за отстранување на забната плоча која понекогаш може да предизвика појава на расипување на забите. Тие направиле каталитички наночестички со активност слична на пероксид што може да ја наруши заштитната матрица која ги опкружува бактериите кои се наоѓаат во вашата уста. Оваа роман стратегија досега е тестирана на моделите на глодари и покажа значително намалување на расипувањето на забите. Тимот се надева дека наскоро ќе го примени ова знаење за лекување на хумана орална болест. Тие предлагаат да ги вклучат каталитичките наночестички со пероксид во комерцијални пасти за заби и производи за миење садови како нова стратегија за антиплака во борбата против расипувањето на забите.
Извори:
Дејвид Ф, Левингстон Т, О'Брајан Ф, и сор. Подобрено заздравување на коските со имплантација на колаген-хидроксиапатит на скеле во третман на голема мултилокулирана мандибуларна аневризмална коскена циста во чистокрвни птици. Весник на ткиво инженеринг и регенеративна медицина [сериски онлајн]. Октомври 2015; 9 (10): 1193.
Гао Л, Лиу Y, Koo H, и сор. Нанокатализаторите промовираат деградација на биопленската матрица на Streptococcus mutans и го зголемуваат бактериското убивање за да се потисне забен кариес in vivo. Биоматеријали [сериски онлајн]. 29 мај 2016; 101: 272-284.
Hariya T, Tanaka Y, Yokokura S, Nakazawa T. Транспарентни, еластични човечки амнионски мембрански ламинати за трансплантација на корнеа. Биоматеријали, [сериски онлајн]. Септември 1.2016; 101: 76-85.
Kaur G, Willsmore T, Evdokiou A, et al. Титаниумски жичени импланти со низи од наноцевки: Модел на студија за локализиран третман на рак. Биоматеријали [сериски онлајн]. 1 септември 2016 година; 101: 176-188.
Мелер Д, Пауклин М, Томасен Х, Вестекемер Х, Штаул К.П. Амниотична мембранска трансплантација во човечкото око. Deutsches Ärzteblatt International. 2011; 108 (14): 243-248. doi: 10.3238 / arztebl.2011.0243.
Stack J, Levingstone T, David F, et al. Поправка на големиот остеохондрит дискетира лезии со користење на нов мултислојни ткиво конструиран конструкт во спортист за коњи. Весник на ткиво инженеринг и регенеративна медицина [сериски онлајн]. 20 мај 2016 година; Достапно од MEDLINE, Ipswich, MA. Пристапено на 11 јуни 2016 година.
Ванг Ј, Динг Х, Гу Х, и сор. Антибиотски натоварени сребрени јадро-мезопориски силициум нано возила како синергистички антибактериски агенс за лекување на инфекции отпорни на лекови. Биоматеријали [сериски онлајн]. 2 јуни 2016; 101: 207-216.