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A pesquisa destaca problemas com nanoparticles baseados titânio em implantes comum

Uma equipe dos pesquisadores da clínica de Mayo encontrou que os nanoparticles desse dióxido Titanium (TiO2) que estam presente em implantes do osso podem causar o dano danificando a formação do osso e interferindo com a reabsorção no local do reparo. Isto pode conduzir ao afrouxamento dos implantes e da dor.

O relatório do estudo autorizado, “respostas celulares locais ao dióxido Titanium dos implantes ortopédicos,” é publicado esta semana no acesso aberto do BioResearch do jornal. A equipe dos pesquisadores que incluem Jie Yao, Eric Lewallen, David Lewallen, Andre camionete Wijnen pertence à clínica de Mayo, ao Rochester, ao manganês e ao hospital em segundo afiliado da universidade de Soochow, China.

Diversos nanoparticles Titanium como visto no microscópio de elétron da transmissão. Crédito de imagem: Georgy Shafeev/Shutterstock
Diversos nanoparticles Titanium como visto no microscópio de elétron da transmissão. Crédito de imagem: Georgy Shafeev/Shutterstock

A equipe dos pesquisadores para seu relatório recolheu primeiramente os resultados do estudo dos estudos recentemente publicados onde os efeitos do titânio basearam implantes nas pilhas de osso e os tipos relativos da pilha foram estudados. Centraram-se sobre que efeitos os nanoparticles do dióxido titanium tinham no comportamento assim como na viabilidade do tipo da pilha de osso e da pilha de osso de pilhas. Os efeitos de dimensão das partículas diferentes, de estruturas assim como de suas agregações nas pilhas foram notados. Os efeitos dentro da pilha (intracelular) assim como da parte externa as pilhas (extracelulares) foram relatados nestes vários estudos. De acordo com o editor Jane Taylor do acesso aberto do BioResearch, centro de MRC para a medicina regenerativa, a universidade de Edimburgo, o Escócia, e o este artigo é uma revisão dos outros estudos que olham os efeitos destes implantes ortopédicos e seus componentes metálicos nas pilhas do corpo. Dado o grande número de procedimentos ortopédicos usando estes implantes todos os anos, estes efeitos são do grande interesse que clínico explicou. Os autores do relatório igualmente dizem que presentemente artroplastia comum do total (ou substituição comum usando implantes metálicos) estão em 7 milhões nos Estados Unidos e este slated para aumentar em um futuro próximo. Esta revisão foi apoiada pelos institutos de saúde nacionais.

Os autores escrevem que algumas das complicações comuns associadas com a artroplastia comum total que exigem um outro procedimento operativo incluem infecções da junção assim como implantam problemas relacionados tais como as deslocações da junção, uso e desgaste do resíduo desossam, afrouxamento dos implantes os estudos etc. que mostraram que 10 a 15 por cento dos pacientes giram acima com estas causas não infecciosos da falha do implante. Explicam que a maioria de implantes obtêm corrmoídos e com desgaste do uso e corrmoem-se. Para proteger estes, são revestidas com uma camada de partículas chamadas a camada de superfície do óxido. Com a fricção entre as superfícies, estas camadas obtêm demasiado corrmoídas. Isto libera as partículas metálicas prejudiciais que podem entrar no espaço comum assim como nos tecidos circunvizinhos. Isto conduz ao afrouxamento dos implantes. As partículas do dióxido Titanium (TiO2) vêm das ligas titanium relativamente inofensivas que são usadas para fazer estas camadas. Estas partículas do dióxido titanium são prejudiciais às pilhas humanas.

A equipe reviu diversos estudos que mostraram que o tamanho, a forma e a estrutura dos nanoparticles eram importantes em causar dano celular nas junções. Encontraram dos vários estudos que estas partículas estiveram pegadas pelas pilhas usando um processo de endocytosis.

Um dos estudos notou que estes nanoparticles TiO2 obtêm revestidos de um biocomplex do cálcio e do fósforo e de outros compostos tais como glicoproteína. Então incorporam as pilhas de um modo aparentadas “aos cavalos Trojan”. Uma vez dentro dos nanoparticles TiO2 são liberados na pilha e estão livres causar dano. Podem programar as pilhas para submeter-se à morte em um processo chamado apoptosis. Isto impede um crescimento e um reparo mais adicionais das áreas danificadas dos ossos. Estes podem todos contribuir à falha dos implantes afrouxando concluem os autores do estudo.

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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