biomateriale ceramice,

5/26/2018 Biomateriale ceramice,

1/7

INTRODUCERE

Biomaterialele reprezint orice substan sau combinaie de substan, deoriine natural sau sintetic, care poate !i !olosit pe o perioad de timp bine

determinat, ca un "ntre sau ca o parte component a unui sistem care trateaz,rbe#te, sau "nlocuie#te un esut, oran sau o !uncie a oranismului uman$ %&illiams,'(()*+

Dup interaciunea lor cu oranismul, biomaterialele se "mpart "no materiale bioinerte-o materiale bioabsorbante-o materiale bioacti.e+

/aterialele bioinerte, realizeaz o interaciune c0imic !oarte mic cu esuturileadiacente+ 1esuturile pot adera la supra!aa acestor 'materiale inerte !ie prin cre#tereaacestora "n micronereularitile supra!eei %osteointerare*, !ie prin !olosirea de adezi.special %acrilat*+ 2e termen lun, acesta din urm nu este modul ideal de !i3are aimplanturilor, de reul cele ortopedice #i stomatoloice+

/aterialele bioabsorbantesunt ast!el concepute "nc4t acestea s poat !i u#orabsorbite de oranism #i "nlocuite de esuturile adiacente %esutul osos sau pielea*+

5cest tip de 'materiale sunt !olosite "n cazul transportului de medicamente sau "n cazulstructurilor implantabile bioderadabile cum ar !i aa c0irurical+

/aterialele bioactive cuprind materialele sticloase, ceramicele, combinaiile alematerialelor sticloase cu ceramicele #i 0idro3iapatita+ 5ceste 'materiale sunt bioacti.edatorit leturilor pe care acestea le realizeaz "n timp cu esutul osos #i "n unelecazuri cu esutul moale+ Caracteristica biomaterialelor este biocompatibilitatea, proprietatea uneisubstane, pentru e!ectuarea unei !uncii determinate, care enereaz un rspunsadec.at din partea oranismului azd6 %&illiams, '(78*+ Un biomaterial esteconsiderat biocompatibil c4nd nu reacioneaz cu oranismul unde este implantat #i nuelibereaz produ#i to3ici pentru oranism+ Indi!erent de aplica ia medical, un materialbiocompatibiltrebuie s "ndeplineasc urmtoarele cerin e

'+ s nu !ie to3ic i s nu con in produ i !iltran i -)+ s nu pro.oace e!ecte alerice, canceriene, teratoene %enerate de

anomalii mor!oloice*-

9+ s nu pro.oace !enomene de respinere de ctre oranism-

:+ s nu modi!ice compozi ia s4nelui i s nu perturbe mecanismul

coaulrii %s !ie 0emocompatibil*-;+ s nu modi!ice p+ s nu pro.oace sedimentri "n esuturi i bioderadri+

+


2/7

BIO/5TERI5?E CER5/ICE

Biomaterialele )ceramice au "n comun !aptul c sunt constituite din materiiminerale, precum o3izii sau silicaii, tratai la di.erse )temperaturi +2roprietile materialelor ceramice depind "n mod direct de )structura lor, !iind compu#icu leturi iono=co.alente ce se pot )de!ini ca solizi, anoranici #i nemetalici, asociindleturile co.alente cu leturile ionice+

Ca biomateriale, materialele )ceramice se sesc sub numele de bioceramice #ise clasi!ic "nBioceramicele bioinerte- nu sunt to3ice, canceriene, alerice, in!lamatorii, #i prezinto bun comportare la coroziune+ Din cadrul acestora !ac parte alumina, zirconiul+Bioceramicele absorbabile se !olosesc "n cazul implanturilor deradabile, acestea!iind absorbite de corp+ Din cadrul acestor bioceramice !ac parte !os!ai %calciu, tricalciu,aluminiu=calciu, zinc sul!at de calciu*, o3izii %zinc=calciu=!os!oros, )!eric=calciu=!os!oros*#i carbonatul de calciu+Bioceramicele bioactiveinclud biosticla, 0idro3iapatitele #i cera.italul %un amestec deo3id de silicon, calciu, sodiu, !os!or, maneziu si potasiu*+ O )important aplicaie aacestor bioceramice este aceea de "mbrcare$ a protezelor metalice, "n special a celorde #old, pentru a permite esutului uman s adere la supra!aa protezei+ 2e l4nacesta utilizare, bioceramicele reacti.e se mai !olosesc #i la protezele dentare, ti@e #i#uruburi de !i3are a !racturilor+

An cazul ceramicilor, porii cu dimensiuni mai mari de ' micrometri permitcalci!icarea esuturilor ce "i penetreaz, mrind radul de !i3are a implantului+

Tabelul nr. 1. Bioceramice cu aplicaii n medicin

Tabelul nr. 2. Proprietile mecanice ale bioceramicelor


3/7

Tabelul nr. 3. Utilizarea bioceramicelor

DOMENIU CERAMICA

tomatoloie 2orelan, alumin, zirconiu

Restauraie articular 5lumin, zircon, 0idro3iapatit %


4/7

o un modul Koun mai redus %modul de elasticitate, relaia "ntre tensiunea aplicat#i de!ormarea pro.ocat*+

5lumina #i zirconiul prezinto inerie c0imic #i !izioloic-o rezisten ridicat la acizi #i baze "n mediul bioloic-o bun biocompatibilitate-o slab conductibilitate termic #i electric-o rezisten mecanic+

5lumina, biomaterial neutru #i biocompatibil, are ca incon.enient !railitatea la torsiune,put4nd enera, "n anumite situaii, probleme precum !ractura implantului- zirconiul areca a.anta@ rezistena mecanic+

Tabelul nr. 4. Caracteristicile fizice ale aluminei i zirconiului

Caracteristici "iziceale

aluminei i zirconiului

Alumin# $irconiu

Densitate 9,(>Lcm9 >,;Lcm9

Mranulometrie 9=: Jm ,; =' Jm

Rezisten la!le3iune

:; /2a ''/2a

Rezisten latraciune ); /2a ;: /2a

/odulul lui Koun 97 /2a )' /2a

Carbonul pirolitic

Este !olosit ca marer tumoral, datorit biocompatibilitii deosebite, este .izibil lamamora!ie, !luoroscopie, R/N+ /etoda de marca@ tumoral este !olosit cu succes "nU5 #i Europa de est+

Imitarea osului uman

Osul este, de !apt, un material compozit %>F


5/7

Ceramic pe baz de fosfat de calciu bioactiv

Conceptul de bioacti.itate a !ot dez.oltat "n a@utorul sticlelor bioacti.e+Biocompatibilitate "nseamn c materialul particip la !ormarea unui esut normal la

inter!aa cu biomaterialul+ An acest caz materialul este "ncorporat "n esut #i nu se distinneomoenizri "n urma tranziiilor discontinue ale contr4nerilor mecanice+e "ncearc!abricarea unor materiale a cror compoziie s se apropie, pe c4t posibil, de cea aosului natural+ Calciul este un component important al osului, ceea ce e3plic bunatoleran a esuturilor !a de ceramicile pe baz de !os!at tricalcic %TC2* sau de0idro3iapatit %


6/7

"ntre cristalele de 0idro3iapatit ale implantului #i se mineralizeaz, realiz"nd o leturc0imic+ Inter!aa os=implant este "n acest caz o inter!a di!uz, realiz"ndosteointe&rarea%

Sticle i vitroceramici

'rimele sticle bioactiveau !ost realizate de F, concentraie molar, matricea este su!icient de stabil pentru ca stratulboat "n Ca #i 2 s nu se !ormeze dec4t dup c4te.a sptm4ni+ In acest momentsticlele nu mai sunt bioacti.e+ Totodat se poate stabiliza matricea cu a@utorul B )O9,respecti. prin cre#terea ni.elului de !ormare a stratului Ca=2 prin sc0imb cu CaO+ Dacse consider c se pun la dispoziie su!icieni ioni de Ca #i 2, e3ist sticle, cum ar !iCera.ital, care au un ni.el de iO)redus "n scopul unei concentraii mai importante "nCaO #i 2)O;+ Datorit !aptului c rezistenele statice #i rezistenele la uzur sunt slabe,sticlele bioloice se !olosesc numai ca materiale de umplutur a osului, ca plci, pentru

!i3area implanturilor dentare, implanturi "n urec0ea median, precum #i "n c0iruria!acial+ 5ceste sticle sunt !olosite #i ca materiale de acoperire, care !a.orizeazincluziunea implanturilor "n esuturi+ Dup mai multe precipitri, aceste substane suntbioacti.e #i con!er o bun adeziune asupra esuturilor+

Materiale vitroceramice

ticlele, sunt din punct de .edere termodinamic, instabile+ 5tunci c4nd proporiile!azei cristaline cresc, proprietile mecanice tind ctre cele ale unui sistem cristalin+ Osticl din sistemul iO)=2)O;=CaO poate !i adus la acest stadiu semi=cristalin+ Dac secompar compoziia acestui material semicristalin cu cea a sticlelor, se constat oconcentraie mai mic a aenilor care !a.orizeaz !ormarea reelei .itroase %!ormatorde reea iO)*+ 5ceast ceramic induce o letur cu osul prin intermediul unui stratsubire de 0idro3iapatit, boat "n carbonai, care se !ormeaz la supra!aa ceramicii+tructura #i compoziia c0imic a acestui strat corespunde celei osoase+Ca #i sticlelede tip CaO=2)O;, aceste ceramici sunt utilizate "n special pentru a acoperi anumitelipsuri #i de!ecte ce pot apare "n os, "n c0iruria !acial, "n domeniul dentar, precum #ipentru implanturile de urec0e+ tructura semicristalin modi!ic proprietile desupra!a, !a.oriz4nd arearea ionilor cu sarcin mic+ Ca #i "n cazul corodrii

6


7/7

intercristaline a oelurilor puternic aliate, #i aici pot apare radieni de concentraie laimbinarea ranulelor+istemul iO)=5l)O9=/O poate cristaliza mai mult+ 2roprietilemecanice ale acestor .itroceramici inerte sunt "mbuntite ast!el "nc4t ele pot !iremodelate pe loc de ctre c0irur+ 5ceasta o!er a.anta@e e.idente, mai ales dac este.orba de adaptarea unui implant de urec0e+ e mai !olosesc #i ca implanturi dentare

sau "n c0iruria !acial+Bile bioceramice utilizate pentru puri"icarea apei

Biocera Co+ ?td+, este o companie din Coreea de ud, "n!iin at in anul '((:+ 5ceasta este specializat in produc ia i .4nzarea de bile bioceramice destinate puri!icrii i imbunt irii calit ii apei+ 2rodusul !oloseste principiinanote0noloice,combin4nd e!ectul ionilor neati.i #i al undelor in!raro#ii cu proteciaantibacterian+ 5tunci c4nd bilele de ceramic se lo.esc "ntre ele, enereaza ionineati.i #i unde in!raro#ii, puri!ic4nd apa #i asiur4nd protecie antibacterian+ Ioniineati.i asiur o mai mare putere de curaare prin reducerea tensiunii super!iciale a

apei+ De asemenea, compania produce aparate medicale de tratare a apei, d4ndu=iacesteia propriet i !otocatalizatoare, antibacteriene i alcaline+ 2rodusele Biocera au numeroase aplicaii "n medicin, cosmetic, uz casnic si construcii+

Biblio&ra"ie

0ttpLL+icpe=ca+roLroLmateriale=(

0ttpLL+biocera+roLbiocera

0ttpLLro+iipedia+orLiiLBiomaterial

0ttpLL+medica+roLre.istemedLdonloadLstomaL)(+:LtomaNr=:)(5rt=8+pd!

0ttpLLmi0aitarno.eanu+blospot+comL)(L')Lbiomaterialele=si=clasi!icarea=lor+0tml

0ttpLL+scritube+comLmedicinaLBIO/5TERI5?E=O?OITE=IN=I/2?5;9)))''8;+p0p

'(7 L )+8+)> = 2ROMR5/ CEEV, UNIERIT5TE5 DE /EDICINW XI 5R/5CIE YC5RO?D5I?5Z

7
http://www.biocera.ro/biocerahttp://www.medica.ro/reviste_med/download/stoma/2009.4/Stoma_Nr-4_2009_Art-7.pdfhttp://mihaitarnoveanu.blogspot.com/2009/12/biomaterialele-si-clasificarea-lor.htmlhttp://www.scritube.com/medicina/BIOMATERIALE-FOLOSITE-IN-IMPLA532221175.phphttp://www.biocera.ro/biocerahttp://www.medica.ro/reviste_med/download/stoma/2009.4/Stoma_Nr-4_2009_Art-7.pdfhttp://mihaitarnoveanu.blogspot.com/2009/12/biomaterialele-si-clasificarea-lor.htmlhttp://www.scritube.com/medicina/BIOMATERIALE-FOLOSITE-IN-IMPLA532221175.php

biomateriale ceramice,

Documents