ბიომასალები: რა არის ისინი, ტიპები და მახასიათებლები

ადამიანებს (და ცხოველთა უმეტესობას) აქვთ ჭრილობებისა და დაზიანებების მოშუშების გარკვეული უნარი. ჩვეულებრივ, ეპიდერმისის ღიობები მექანიკური პროცესებით მიჰყვება სამედიცინო პროგნოზირებად სამკურნალო მექანიზმს: თრომბის წარმოქმნა, ანთება, უჯრედების პროლიფერაცია და ახალი შტამების დიფერენციაცია, რათა მოხდეს ქსოვილის რემოდელირება და მისი პირვანდელი მდგომარეობის მაქსიმალურად დაბრუნების მიზნით. შესაძლებელია.

ნებისმიერ შემთხვევაში, არა მხოლოდ ეპიდერმისის აღდგენა ხდება. მიოციტების სატელიტური უჯრედების ძვლის კონსოლიდაცია და მობილიზაცია (შესაბამისად ძვალსა და კუნთში), არის სხვა ფიზიოლოგიური მექანიზმების მაგალითები, რომლებიც ცდილობენ განკურნონ მიკროცრემები და მოტეხილობები ჩვენს აპარატში მოძრავი.

მაგალითად, როდესაც არის ძვლის მოტეხილობა, უჯრედული სხეულები (ოსტეოციტები, ოსტეობლასტები, ოსტეოკლასტები და უჯრედები ოსტეოპროგენიტორები) გამოყოფენ და ახდენენ ძვლის მატრიქსს, რათა მიაღწიონ ძვლის ნორმალურ ფორმას მცირე ასაკში. შესაძლო დრო. როგორც წესი, 6-დან 8 კვირამდე, მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება შეინიშნება.

სამწუხაროდ, ყველა ქსოვილი კარგად არ კურნავს და ზოგიერთს სრულიად არ გააჩნია სრულყოფილი რეგენერაციული უნარი, როგორიცაა გული ან სხვა ორგანოები. ადამიანის ფიზიოლოგიური შესაძლებლობების საზღვრების გამოწვევა და მილიონობით ადამიანის სიცოცხლის გადარჩენა,

instagram story viewer

ბიომასალები ჩვენს დროში მოდის. გაიგეთ ყველაფერი მათ შესახებ, რადგან მედიცინის მომავალი ყველაზე ნაკლებად პერსპექტიულია.

დაკავშირებული სტატია: "ადამიანის სხეულის უჯრედების ძირითადი ტიპები"

რა არის ბიომასალები?

ბიომასალა, სამედიცინო თვალსაზრისით, არის ნებისმიერი ბუნებრივი ან სინთეზური მასალა, რომელიც განკუთვნილია ცოცხალ ქსოვილში შესატანად, განსაკუთრებით, როგორც ქირურგიული ელემენტის ან იმპლანტის ნაწილი. ფიზიოლოგიურ დონეზე, ამ მასალებს აქვთ უნიკალური თვისებები დანარჩენებთან შედარებით, რადგან მათ შეუძლიათ დაუყოვნებლივ დაუკავშირდით ცოცხალ ქსოვილს ნეგატიური იმუნური რეაქციების გამოწვევის გარეშე პაციენტი.

გარდა ამისა, უნდა აღინიშნოს, რომ ბიომასალები ისინი თავის ფუნქციას ვერ აღწევენ ფარმაკოლოგიური ნივთიერებების სეგრეგაციის გზით და არ არიან დამოკიდებული ორგანიზმის მიერ მეტაბოლიზმზე. სასურველი ეფექტის მისაღწევად (წინააღმდეგ შემთხვევაში, ნარკოტიკებზე ვისაუბრებდით). მათი უბრალო ფუნქციონალურობა და ჯადოსნობა არის საჭირო ადგილას ყოფნა (და ადაპტაცია), რადგან ისინი იდეალურად ემსახურებიან ნებისმიერი სახის მძიმე ან რბილი ქსოვილის ჩანაცვლებას, რომელსაც აქვს რაიმე სახის დაზიანება. მათი ტიპიური გამოყენების გარდა, ისინი ასევე სულ უფრო ხშირად გამოიყენება როგორც დიაგნოსტიკური მეთოდები და სხვა კლინიკური მოვლენები.

ბიომასალების პირველი თაობა ჩამოყალიბდა დაახლოებით 1940 წელს, სარგებლობისა და ფუნქციის პიკი 1960-იან და 1970-იან წლებში. როგორც სამედიცინო ცოდნა და მასალები დაიხვეწა, შესაძლებლობები ეს ელემენტები დროთა განმავლობაში უმჯობესდება, რაც იწვევს მეორე და მესამე ნაერთებს თაობა. ზოგიერთი მისი იდეალური თვისებაა შემდეგი:

შესაბამისი მექანიკური თვისებები: უაღრესად ხისტი ბიომასალის შეყვანა ფხვიერ ბუნებრივ ქსოვილში არ შეიძლება, რადგან მისი სწორი ფუნქციონირება შეფერხდება.
კოროზიის წინააღმდეგობა წყალხსნარში: ადამიანის სხეული 60% წყალია. ამიტომ, ბიომასალა წყლის სტრესისადმი მდგრადია, აუცილებელია.
მან არ უნდა შეუწყოს ხელი ადგილობრივ ტოქსიკურობას ან კანცეროგენულ მოვლენებს ქსოვილში, რომელშიც ის მოთავსებულია.
მეორე თაობიდან ცდილობდნენ, რომ მასალები ასევე ბიოაქტიური იყო. მათ უნდა გამოიწვიონ ფიზიოლოგიური პასუხი, რომელიც მხარს უჭერს ბიომასალის ფუნქციას და შესრულებას.
კიდევ ერთი ახალი მახასიათებელია ის, რომ ზოგიერთ მასალას შეეძლო რეაბსორბცია. ეს ნიშნავს, რომ ისინი ქრება ან მკვეთრად იცვლება დროთა განმავლობაში და შეიძლება მეტაბოლიზდეს ორგანიზმში.
და ბოლოს, დღეს მოსალოდნელია, რომ ზოგიერთი მათგანი ასტიმულირებს სპეციფიკურ პასუხებს უჯრედულ დონეზე.

როგორც წარმოგიდგენიათ, ბიომასალის იდეალური თვისებები მთლიანად დამოკიდებულია ფუნქციონალურობაზე. მაგალითად, ქირურგს სურს, რომ ხრახნი გამოიყენოს ლიგატების დაზიანებების გრაფტის დასაფიქსირებლად, რათა დროთა განმავლობაში ხელახლა შეიწოვოს, ამიტომ პაციენტს ხელახლა ჩარევა არ მოუწევს. მეორეს მხრივ, თუ ბიომასალა ცვლის სასიცოცხლო სტრუქტურას, იდეა არის ის, რომ ის მუდმივია და ეწინააღმდეგება სხეულის ეკოსისტემის ყველა ელემენტს.

გარდა ამისა, ზოგიერთი ბიომასალა საინტერესოა ფიჭური თვალსაზრისით, რადგან მათ შეუძლიათ განავითარონ მათი ზრდა და დიფერენციაცია. მაგალითად, ზოგიერთი მესამე თაობის ბიოაქტიური კრისტალები შექმნილია გარკვეული გენების გასააქტიურებლად დაზიანებული ქსოვილის უჯრედებში, რათა ხელი შეუწყოს სწრაფ რეგენერაციას. როგორც ჩანს, ტექნოლოგია აღებულია დისტოპიური მომავლისგან, მაგრამ ეს დღეს რეალობაა.

ბიომასალების სახეები

იმისათვის, რომ ყოველივე ზემოთქმული არ დარჩეს ეთერულ კონცეფციებში, წარმოგიდგენთ ბიომასალების სარგებლიანობის მტკიცებულებას. ჩვენ ვერ გავაშუქებთ მათ ყველა (რადგან სია ძალიან გრძელია), მაგრამ ჩვენ ვაგროვებთ რამდენიმე ყველაზე საინტერესოს. Არ გამოტოვო.

1. კალციუმის ფოსფატის კერამიკა

ფოროვანი კალციუმის ფოსფატის კერამიკა შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარკვეული ინტრაბონური დეფექტების გამოსასწორებლად, რადგან ისინი ისინი არ არიან ტოქსიკური, ბიოთავსებადია ორგანიზმთან და მნიშვნელოვნად არ ცვლიან კალციუმის და ფოსფორის დონეს სისხლში.. ნებისმიერ შემთხვევაში, რადგან ბიოკერამიკა ძალზედ მყარია და ძალიან ნელა იშლება, როგორც წესი, საჭიროა მათი შერწყმა ბიოდეგრადირებად პოლიმერებთან უკეთესი შედეგის მისაღწევად.

ამ ტიპის იმპლანტები გამოიყენება, მაგალითად, მოტეხილობების დროს ძვლის აღდგენის ხელშეწყობისთვის. საინტერესო ფაქტია, რომ დაფიქსირდა, რომ ამ ბიომასალის მეზენქიმული ღეროვანი უჯრედებით გაჟღენთვას შეუძლია ხელი შეუწყოს ქსოვილების უფრო სწრაფ და უკეთეს რეგენერაციას ზოგიერთ ცხოველში. როგორც ხედავთ, ბიომასალა არ არის მხოლოდ მინერალი ან ნაერთი, არამედ ორგანული და არაორგანული ელემენტების ნაზავი, რომლებიც ცდილობენ იპოვონ სრულყოფილი ბალანსი მისი ფუნქციონირების მისაღწევად.

2. ბიოაქტიური კრისტალები

ბიოაქტიური კრისტალები ასევე იდეალურია გარკვეული რეგენერაციული პროცესებისთვის ძვლის დონეზე, ვინაიდან მათი დეგრადაციის სიჩქარის კონტროლი შესაძლებელია, ისინი გამოყოფენ გარკვეულ იონურ მასალებს ოსტეოგენური პოტენციალით და აქვთ უფრო მეტი აფინურობა ძვლოვან ქსოვილთან.. მაგალითად, მრავალმა კვლევამ აჩვენა, რომ ზოგიერთი ბიოაქტიური კრისტალები ხელს უწყობს გააქტიურებას ოსტეობლასტები, ძვლოვანი ქსოვილის უჯრედები, რომლებიც გამოყოფენ უჯრედშორის მატრიქსს, რომელიც აძლევს ძვალს სიმტკიცეს და ფუნქციონირება.

შეიძლება დაგაინტერესოთ: "ფსიქოლოგიის 12 ფილიალი (ან დარგი)"

3. რეზორბირებადი ბიკორტიკალური ხრახნები

პოლილაქტური და პოლიგლიკოლის მჟავებზე დაფუძნებული რეზორბირებადი ფირფიტები და ხრახნები დღის წესრიგშია, რადგან ისინი სულ უფრო მეტად ანაცვლებენ ტიტანის ხისტ ელემენტებს, რამაც გამოიწვია ამდენი პრობლემა შედუღების დაზიანებების დროს.

მაგალითად, პოლიგლიკოლატი არის ძლიერი, არახისტი მასალა, რომელიც არ იშლება და უზრუნველყოფს კარგ დაცვას, როგორც საყრდენი ნაკერების დროს. ეს მასალები ბევრად აღემატება ტიტანს, რადგან ისინი ნაკლებ დისკომფორტს უქმნიან პაციენტს, იაფია და არ საჭიროებს ქირურგიულ მოცილებას.

4. ბიომასალის ლაქები

აქამდე აღვნიშნეთ ბიომასალები, რომლებიც გამოიყენება ძვლის რეგენერაციისთვის, მაგრამ ასევე გამოიყენება რბილ ქსოვილებში. მაგალითად, ბიოსამედიცინო ვიზუალიზაციისა და ბიოინჟინერიის ეროვნული ინსტიტუტი ავითარებს ალგინატის ლაქებს ყავისფერ წყალმცენარეებზე დაფუძნებული, როგორც თერაპიული დალუქები ფილტვების ინფილტრაციის სამკურნალოდ ტრავმის, ქირურგიული ჩარევის ან ისეთი პირობებისგან, როგორიცაა პნევმონია და კისტოზური ფიბროზი.

ამ ტექნოლოგიების შედეგები იმედისმომცემია, რადგან ალგინატის ლაქები კარგად რეაგირებენ ფილტვების ზეწოლის მსგავსი ზეწოლა და ხელს უწყობს ქსოვილების რეგენერაციას ამ ორგანოებში ცხოვრება.

5. ჰიდროგელი "ბანდაჟი" დამწვრობისთვის

ადამიანები, რომლებსაც აწუხებთ მძიმე დამწვრობა, განიცდიან ნამდვილ ტანჯვას, როდესაც ამუშავებენ სახვევებს და, გარდა ამისა, ეს ანელებს ეპიდერმისის ზრდას და ქსოვილების რეგენერაციას. ამჟამად შესწავლილი ჰიდროგელების გამოყენებით, პრობლემების ეს სერია შეიძლება გაქრეს.

ჰიდროგელი იმოქმედებს როგორც იდეალური ფილმი, რათა თავიდან აიცილოს ინფექცია და დეგრადაცია, რომელიც გამოწვეულია ჭრილობის გარემოზე ზემოქმედებით.. გარდა ამისა, მას შეუძლია დაიშალა გარკვეული კონტროლირებადი პროცედურების სიჩქარით და გამოავლინოს დაზიანება მექანიკური სტრესის გარეშე, რასაც ეს იწვევს. ეჭვგარეშეა, ეს უსასრულოდ გააუმჯობესებს მძიმე დამწვრობის მქონე პაციენტების საავადმყოფოში ყოფნას.

Შემაჯამებელი

ყველაფერი, რაც ჩვენ გითხარით, არ არის დაფუძნებული ვარაუდებსა და ჰიპოთეზებზე: ამ მასალებიდან ბევრი უკვე გამოიყენება დღეს, ზოგი კი ამჟამად აქტიურად ვითარდება.

როგორც ხედავთ, მედიცინის მომავალი, რბილად რომ ვთქვათ, პერსპექტიულია. ბიომასალების აღმოჩენითა და დახვეწით, უსასრულო შესაძლებლობები იხსნება, რეაბსორბციისგან. ხრახნები და ნაკერები ქსოვილებში ელემენტების ინტეგრირებისთვის, რომლებიც ხელს უწყობენ სამკურნალო მექანიზმების გააქტიურებას საკუთარი. ეჭვგარეშეა, რეალობა მედიცინის სფეროში უფრო უცნაურია, ვიდრე ფიქცია.

ბიბლიოგრაფიული ცნობები:

ბჰატი, ს., და კუმარი, ა. (2013). ბიომასალები და ბიოინჟინერია ხვალინდელი ჯანდაცვა. Biomatter, 3(3), e24717.
ბიომასალები, NIH. შეგროვებული 20 მარტს ქ https://www.nibib.nih.gov/science-education/science-topics/biomaterials
გრიფიტი, ლ. გ. (2000). პოლიმერული ბიომასალები. Act materialia, 48(1), 263-277.
ჰუბელი, ჯ. TO. (1995). ბიომასალები ქსოვილის ინჟინერიაში. ბიო/ტექნოლოგია, 13(6), 565-576.
ნავარო, მ., მიჩიარდი, ა., კასტანო, ო., და პლანელი, ჯ. TO. (2008). ბიომასალები ორთოპედიაში. ჟურნალი სამეფო საზოგადოების ინტერფეისი, 5(27), 1137-1158.
პარკი, ჯ., და ტბები, რ. ს. (2007). ბიომასალები: შესავალი. Springer Science & Business Media.
რატნერი, ბ. დ., და ბრაიანტი, ს. ჯ. (2004). ბიომასალები: სად ვიყავით და სად მივდივართ. ანნუ. რევ. ბიომედი. ინჟ., 6, 41-75.