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Un giro di motore in ad innesti Basati a titanio: Una costruzione di superficie biocompatibile

Un gruppo per l'università di Campinas (UNICAMP), ha adattato le pellicole di ossido (TaxOy) del tantalio su superficie di titanio commercialmente (cpTi) pura negli sforzi della produzione del trattamento di superficie biocompatibile ottimizzato per agli gli innesti basati a titanio.

ad innesto basato a titanioCredito di immagine: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com

Il gruppo ha sviluppato due tipi di superficie; amorfo o cristallino tramite un trattamento ha chiamato la polverizzazione. L'efficacia delle superfici di thee ha sprecato risoluto verificando l'impatto delle pellicole di TaxOy sull'aderenza dello streptococco sanguinis del batterio. L'analisi di diffrazione ai raggi X ha rivelato la natura empirica dell'ossido di titanio - la fase β-Ta2O5. Con l'aumento del deposito dell'ossigeno, le pellicole hanno dimostrato l'alta omogeneità ottica.

Il rivestimento cristallino β-Ta2O5 è stato migliorato e successivamente biocompatibile è stato paragonato al titanio commercialmente puro. Né le pellicole di ossido amorfe o cristalline del tantalio non hanno aumentato l'aderenza batterica. Come tale, il rivestimento β-Ta2O5 ha migliorato i beni di superficie di titanio e positivamente ha pregiudicato l'espansione cellulare e la morfologia.

Il titanio commercialmente puro (cpTi) è utilizzato prontamente in innesti dentari a causa della sua riuscita integrazione di biocompatibilità con il tessuto e la resistenza alla corrosione circostanti dell'osso. Tuttavia, il Ti e le leghe non possiedono i beni bioactive e non tendono a saldare meccanicamente piuttosto che chimicamente con l'osso.

I risultati nella frattura e nell'allentamento: un'emissione che il gruppo ha cercato di sormontare tramite contaminazione (Ta) del tantalio. I tum è, contrariamente a Ti, altamente bioactive ed alle obbligazioni chimicamente con l'osso per ottimizzare il trattamento dell'osteointegrazione. Insieme alla sua resistenza della corrosione, la compatibilità di sangue e l'opacità per fare i raggi x della radiazione, questa le rende un metallo di promessa per uso in innesti biomedici.

Tuttavia, è limitato dovuto il sui punto e costi di produzione ad alta densità e ad elevato punto di fusione. Applicando un livello di pellicola di ossido di tum come rivestimento su una superficie del Ti, i buoni beni sia di Ti che dei tum si combinano per produrre un materiale dell'innesto di eccellente-qualità

Le tecniche precedentemente usate per il deposito della pellicola sottile di TaxOy e di tum sui substrati hanno incluso: deposito elettrochimico, trattamento del laser, deposito liquido di fase, decomposizione metallorganica, immersione del plasma, impiantazione ionica, applicazione a spruzzo chimica, solenoide-gel e polverizzazione del magnetron.

Di queste tecniche, il magnetron che polverizza è la promessa, poichè può produrre la crescita di pellicola costante sopra molto le ampie aree. L'ottimizzazione dei beni della pellicola può essere determinata dalla pressione della polverizzazione, dalla potenza del plasma, dall'atmosfera reattiva (l'AR ed O2) e dalla temperatura. La fase più desiderabile di ossido del tantalio è il β-Ta2O5 cristallino, come questa dimostra la biocompatibilità.

La fase porosa è conosciuta per diminuire lo streptococco aureo ed aderenza dei actinomycetemcomitans dell'actinobacillo. Tuttavia, ottenere questa fase è provocatorio e la ricerca è necessaria da capire come la formazione ed i beni della pellicola di TaxOy depositata dal magnetron che polverizza accadono.

In risposta a questo spazio di conoscenza, il gruppo ha indirizzato quattro punti:

1. Adattando la sintesi alle delle pellicole sottili basate a tum su un cpTi affiori dalla tecnica della polverizzazione del magnetron

Tutti gli O2 scorrono misure usate hanno dimostrato l'alta omogeneità ottica della pellicola che ha indicato l'omogeneità sia nello spessore che nell'indice di rifrazione

2. Caratterizzazione dei beni fisici e chimici alle delle pellicole basate a tum

I gruppi Tum-trattati hanno presentato il tantalio (Ta), l'ossigeno (o) ed il titanio (Ti) nella composizione chimica.

3. Determini l'impatto alle delle pellicole basate a tum sullo streptococco iniziale aderenza di sanguinis

Il gruppo ha riferito che l'interazione fra i sanguinis dello S. e le pellicole differenti di TaxOy depositati sul cpTi affiora; hanno trovato che tutte le superfici trattate misura di flusso non hanno promosso l'aderenza batterica, che impedisse le malattie biofilm in relazione con quali i peri-implantitis e l'errore del trattamento dell'innesto.

4. Osservazione della morfologia e diffusione delle celle pre--osteoblastic (MC3T3-E1) sulla pellicola di ossido cristallina di tum.

Il gruppo ha trovato che la morfologia delle celle coltivate sviluppate sulla pellicola β-Ta2O5 ha differito al cpTi non rivestito. Inoltre, le celle aderenti hanno mostrato una maggior diffusione, possedente un maggior numero del filipodia (proiezioni barretti barretta); ciò suggerisce che le celle rispondano meglio a questa superficie poichè il filipodia è essenziale per forma, il movimento delle cellule ed il collegamento. Come tale, la pellicola β-Ta2O5 migliora la forma delle cellule e la diffusione che impedisce la degradazione microbiologica nella bocca

Beline et al. conclude che i risultati che hanno ottenuto da questo studio sono preliminari - precluderli dall'entrata in vigore immediata in laboratorio. A questo scopo, avanzi in vivo e gli studi in vitro sono necessari da studiare la risposta cellulare al trattamento di superficie.

Sorgente

Beline et al. (2019). Adattamento della sintesi alle delle pellicole sottili basate a tantalio per l'applicazione biomedica: Caratterizzazione e risposta biologica. Scienza ed assistenza tecnica dei materiali: C. https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.03.072.

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Last Updated: Dec 16, 2019

Hidaya Aliouche

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Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

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