Mga implant sa mukha at biomaterial

Ang desisyon sa pagpili ng biomaterial para sa pagtatanim ay nangangailangan ng pag-unawa sa histopathology ng mga pakikipag-ugnayan ng materyal-tissue pati na rin ang tugon ng host. Ang lahat ng mga materyales sa implant ay nag-uudyok sa pagbuo ng isang kapsula ng connective tissue na lumilikha ng isang hadlang sa pagitan ng implant at ang host. Ang mga salungat na reaksyon ay resulta ng hindi nalutas na nagpapasiklab na tugon sa itinanim na materyal. Ang pag-uugali ng implant ay nakasalalay din sa mga katangian ng pagsasaayos ng lugar ng pagtatanim, tulad ng kapal ng nakapatong na balat, pagkakapilat ng tissue bed, at ang arkitektura ng pinagbabatayan ng buto, na maaaring lumikha ng mga kondisyon para sa kawalang-tatag ng implant. Halimbawa, ang mga implant na matatagpuan sa mas malalim at natatakpan ng isang makapal na layer ng malambot na tisyu ay mas malamang na malantad o maalis. Ang iba pang mahahalagang salik, tulad ng pag-iwas sa hematoma, seromas, at impeksyon, parehong intraoperatively at postoperatively, ay nakakatulong sa pag-iwas sa mga interaksyon ng implant-host at sa pagtaas ng katatagan ng implant.

Ang perpektong implant

Ang perpektong materyal ng implant ay dapat na matipid, hindi nakakalason, hindi antigenic, hindi nakaka-carcinogenic, katanggap-tanggap sa tatanggap, at lumalaban sa impeksyon. Dapat din itong hindi gumagalaw, madaling mahulma, malleable, madaling itanim, at may kakayahang permanenteng mapanatili ang orihinal nitong hugis. Dapat itong madaling muling hugis at iakma sa mga pangangailangan ng lugar ng tatanggap sa panahon ng operasyon, nang hindi nakompromiso ang integridad ng implant, at lumalaban sa thermal sterilization.

Ang mga kanais-nais na katangian sa ibabaw ay mahalaga para sa paglalagay at pagpapapanatag ng implant; kabalintunaan, ito rin ay lubos na nagpapadali sa pagtanggal at pagpapalit nang hindi nasisira ang mga nakapaligid na tisyu. Ang immobilization ng isang implant ay nangangahulugan na ito ay maaayos sa lugar para sa buhay ng pasyente. Ang mga materyales ng implant tulad ng silicone elastomer ay nag-uudyok sa pagbuo ng nakapalibot na kapsula na humahawak sa implant sa lugar, habang ang porous polytetrafluoroethylene (ePTFE), na hindi gaanong naka-encapsulated, ay naayos na may kaunting tissue ingrowth. Ang bawat uri ng materyal na pakikipag-ugnayan sa organismo ng tatanggap ay nag-aalok ng mga tiyak na pakinabang sa iba't ibang klinikal na sitwasyon. Ang mga materyales na nag-uudyok ng makabuluhang paglago ng tissue at permanenteng pag-aayos ay kadalasang hindi kanais-nais, lalo na kung nais ng pasyente na baguhin ang pagwawasto sa mga susunod na taon. Ang natural na proseso ng encapsulation ng silicone at minimal na surface ingrowth sa ePTFE implants ay nagsisiguro ng immobility habang pinapayagan ang mga implant na mapalitan nang hindi nasisira ang nakapalibot na malambot na tissue.

Ang isang perpektong hugis ng implant ay dapat na may mga patulis na gilid na sumasanib sa katabing ibabaw ng buto, na lumilikha ng isang di-nararamdaman, hindi mahahalata na paglipat sa nakapalibot na recipient zone. Ang isang plastic implant na mahusay na umaangkop sa pinagbabatayan na mga istraktura ay nagiging mas hindi gaanong mobile. Ang hugis ng panlabas na ibabaw nito ay dapat na gayahin ang natural na anatomical configuration ng lugar. Ang bagong silicone implant Conform (Implantech Associates, USA) ay idinisenyo upang mapabuti ang pagiging tugma sa pinagbabatayan ng ibabaw ng buto. Halimbawa, binabawasan ng mga implants cast na may bagong uri ng mesh surface ang memorya ng hugis ng silicone elastomer at pinapabuti ang flexibility nito. Ang mas mahusay na kakayahang umangkop sa hindi pantay na ibabaw ng buto ay binabawasan ang posibilidad ng pag-alis at pinipigilan ang pagbuo ng patay na espasyo sa pagitan ng implant at ng pinagbabatayan na buto. Ang nabagong interes sa biomaterial na pananaliksik at pag-unlad ay humantong sa pagbuo ng mga composite implant (binubuo ng silicone at ePTFE) na nangangako na pagsamahin ang mga pakinabang ng parehong biomaterial kapag ginamit sa facial surgery (personal na komunikasyon, Implantech Associates at Gore, 1999).

Mga biomaterial para sa mga implant

• Mga materyales na polimer/ monolitikong polimer
  • Mga silikon na polimer

Mula noong 1950s, ang silicone ay may mahabang kasaysayan ng malawakang klinikal na paggamit na may pare-pareho, mahusay na profile sa kaligtasan/efficacy. Ang kemikal na pangalan para sa silicone ay polysiloxane. Sa kasalukuyan, tanging silicone elastomer lang ang maaaring isa-isang iproseso gamit ang 3D computer modeling at CAD/CAM (computer-aided design/computer-aided manufacturing) na teknolohiya. Ang mga katangian ng paggawa ay may epekto sa katatagan at kadalisayan ng produkto. Halimbawa, mas mahirap ang implant, mas matatag ito. Ang isang implant na may durometer na tigas na mas mababa sa 10 ay lumalapit sa mga katangian ng isang gel at, sa paglipas ng panahon, "nag-uukit" o nawawala ang ilan sa panloob na molekular na nilalaman nito. Gayunpaman, ang pinakahuling pag-aaral ng silicone gel breast implants ay hindi nagpakita ng layunin na mga link sa pagitan ng silicone at ang pagbuo ng scleroderma, systemic lupus erythematosus, systemic vasculitis, collagenoses, o iba pang mga sakit na autoimmune. Ang siksik na silicone elastomer ay may mataas na antas ng chemical inertness, ay hydrophobic, lubhang matatag at hindi nagiging sanhi ng mga nakakalason o allergic na reaksyon. Ang reaksyon ng tissue sa isang siksik na silicone implant ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbuo ng isang fibrous capsule na walang tissue ingrowth. Sa kaso ng kawalang-tatag o pagkakalagay nang walang sapat na soft tissue coverage, ang implant ay maaaring magdulot ng katamtamang mababang antas ng pamamaga at posibleng pagbuo ng seroma. Ang capsular contracture at implant deformation ay bihira maliban kung ang implant ay inilagay nang masyadong mababaw o lumipat sa ibabaw ng balat.

• • Polymethyl methacrylate (acrylic) polymer

Ang polymethyl methacrylate polymer ay ibinibigay bilang pinaghalong pulbos at kapag na-catalyzed, ito ay nagiging isang napakatigas na materyal. Ang katigasan at katigasan ng mga implant ng acrylic ay isang problema sa maraming mga sitwasyon kung saan ang mga malalaking implant ay kailangang ipasok sa pamamagitan ng maliliit na butas. Ang natapos na implant ay mahirap na magkasya sa tabas ng pinagbabatayan ng buto.

• • Polyethylene

Ang polyethylene ay maaaring gawin sa iba't ibang mga pagkakapare-pareho; sa kasalukuyan ang pinakasikat na anyo ay porous. Ang buhaghag na polyethylene, na kilala rin bilang Medpore (WL Gore, USA), ay matatag na may kaunting inflammatory reaction. Gayunpaman, ito ay siksik at mahirap hulmahin. Ang porosity ng polyethylene ay nagbibigay-daan sa makabuluhang fibrous tissue ingrowth, na nagbibigay ng magandang implant stability. Gayunpaman, napakahirap alisin nang hindi nasisira ang nakapalibot na malambot na tisyu, lalo na kung ang implant ay matatagpuan sa mga lugar na may manipis na malambot na sakop ng tissue.

• • Polytetrafluoroethylene

Ang polytetrafluoroethylene ay sumasaklaw sa isang pangkat ng mga materyales na may sariling kasaysayan ng klinikal na paggamit. Ang isang kilalang brand name ay Poroplast, na hindi na ginawa sa United States dahil sa mga komplikasyon na nauugnay sa paggamit nito sa temporomandibular joints. Sa ilalim ng makabuluhang mekanikal na stress, ang materyal ay napapailalim sa pagkawatak-watak na sinundan ng matinding pamamaga, impeksiyon na may pagbuo ng isang makapal na kapsula, at sa wakas ay pagpapatalsik o pagpapaliwanag.

• • Porous polytetrafluoroethylene

Ang materyal na ito ay unang ginawa para gamitin sa cardiovascular surgery. Ipinakita ng mga pag-aaral ng hayop na pinapayagan nito ang limitadong ingrowth ng connective tissue, nang walang pagbuo ng kapsula, at may kaunting tugon sa pamamaga. Ang sinusubaybayan ng oras na nagpapasiklab na tugon ay maihahambing sa maraming mga materyales na ginagamit para sa facial contouring. Ang materyal ay natagpuan na angkop para sa subcutaneous tissue augmentation at para sa paggawa ng mga hugis na implant. Dahil sa kakulangan ng makabuluhang tissue ingrowth, ang ePTFE ay may mga pakinabang sa subcutaneous tissue augmentation dahil maaari itong muling baguhin at alisin kung sakaling magkaroon ng impeksyon.

• Mga naka-crosslink na polimer

Ang mga mesh polymer tulad ng Marlex (Davol, USA), Dacron - at Mersilene (Dow Corning, USA) ay may katulad na mga pakinabang - ang mga ito ay madaling tiklop, tahiin at hugis; gayunpaman, pinapayagan nila ang ingrowth ng connective tissue, na nagpapahirap sa pagtanggal ng mesh. Ang polyamide mesh (Supramid) ay isang nylon derivative na hygroscopic at hindi matatag sa vivo. Nagdudulot ito ng mahinang reaksyon ng dayuhang katawan na kinasasangkutan ng multinucleated na higanteng mga selula, na sa paglipas ng panahon ay humahantong sa pagkasira at resorption ng implant.

• Mga metal

Ang mga metal ay pangunahing hindi kinakalawang na asero, vitalium, ginto at titanium. Maliban sa ilang mga kaso, tulad ng mga bukal sa itaas na talukap ng mata o pagpapanumbalik ng ngipin, kung saan ginagamit ang ginto, ang titanium ang piniling metal para sa pangmatagalang pagtatanim. Ito ay dahil sa kanyang mataas na biocompatibility at corrosion resistance, lakas at minimal na pagpapahina ng X-ray radiation sa panahon ng computed tomography.

• Kaltsyum pospeyt

Ang mga materyales na nakabatay sa calcium phosphate, o hydroxyapatite, ay hindi nagpapasigla sa pagbuo ng buto, ngunit nagbibigay sila ng substrate kung saan maaaring tumubo ang buto mula sa mga katabing lugar. Ang butil-butil na anyo ng hydroxyapatite crystals ay ginagamit sa maxillofacial surgery upang palakihin ang proseso ng alveolar. Ang block form ng materyal ay ginagamit bilang isang interposition implant sa osteotomies. Gayunpaman, ang hydroxyapatite ay ipinakita na hindi gaanong angkop para sa augmentation o onlay na mga aplikasyon dahil sa pagkasira nito, kahirapan sa paghubog at contouring, at kawalan ng kakayahang umangkop sa mga iregularidad sa ibabaw ng buto.

Autografts, homografts at xenografts

Ang paggamit ng mga autografts tulad ng autologous bone, cartilage, at taba ay nahahadlangan ng mga komplikasyon sa lugar ng donor at limitadong pagkakaroon ng materyal ng donor. Ang processed cartilage homograft ay ginagamit para sa nasal reconstruction ngunit napapailalim sa resorption at fibrosis sa paglipas ng panahon. Ang iba pang mga materyales at mga injectable na form ay magagamit sa komersyo.

Tissue engineering at paglikha ng mga biocompatible na implant

Sa mga nagdaang taon, ang tissue engineering ay naging isang interdisciplinary field. Ang mga katangian ng mga sintetikong compound ay binago upang maihatid ang mga pinagsama-samang mga pinaghiwalay na mga cell sa mga tatanggap, na maaaring lumikha ng bagong functional tissue. Ang tissue engineering ay batay sa mga pagsulong sa maraming larangan, kabilang ang mga natural na agham, tissue culture, at transplantation. Ang mga pamamaraan na ito ay nagpapahintulot sa mga cell na masuspinde, na nagbibigay ng isang three-dimensional na kapaligiran para sa pagbuo ng isang tissue matrix. Ang matrix ay nakakakuha ng mga selula, na nagtataguyod ng pagpapalitan ng mga sustansya at mga gas, na may kasunod na pagbuo ng bagong tissue sa anyo ng isang gelatinous material. Ang isang bilang ng mga cartilaginous implants ay nilikha batay sa mga bagong prinsipyong ito ng tissue engineering. Kabilang dito ang articular cartilage, tracheal ring cartilage, at ear cartilage. Ang mga iniksyon ng alginate, na pinangangasiwaan ng isang syringe, ay matagumpay na ginamit upang lumikha ng cartilage sa vivo para sa paggamot ng vesicoureteral reflux. Nagresulta ito sa pagbuo ng hindi regular na hugis na mga pugad ng mga cartilage cell na pumipigil sa backflow ng ihi. Ang tissue engineering ay maaaring magbigay ng tumpak na hugis na cartilage, at ang iba't ibang uri ng contoured facial implants ay kasalukuyang ginagawa, na binubuo ng immune-compatible na mga cell at interstitial substance. Ang pagpapakilala ng naturang mga teknolohiya ay magbabawas sa bilang ng mga komplikasyon sa mga lugar ng donor at, tulad ng sa mga alloplastic implants, bawasan ang tagal ng mga operasyon.

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