ایمپلنت فوری و مزایای استفاده از cnt

امروزه دانشمندان از ماده ای در پایه ایمپلنت استفاده می کنند که خاصیت ضدباکتری دارد.

دیگر مزایای این  ماده دارورسانی است که می توانند آنتی بیوتیک ها را به محلی که قرار است ،برسانند تا بهبود یابند ،این ماده cnt نام دارد.

ما در این مقاله علمی این ماده را به طور کامل معرفی کرده ایم.

 ایمپلنت های دندانی پروتز های مصنوعی هستند که به جهت جایگزینی دندان آسیب دیده یا از دست رفته در فک قرار می گیرند، این جایگزینی چنان چه موفقیت آمیز باشد باعث افزایش سطح زندگی بیماران می شود، مواد فلزی و سرامیکی مثل تیتانیوم، کربن- شیشه و زیرکونیا موادی هستند که در ایمپلنت های تجاری مورد استفاده قرار می گیرند، اما هرکدام از این مواد محدودیت هایی در زمینه جوش خوردن و خواص مکانیکی نسبت به استخوان طبیعی دارند. این محدودیت ها باعث می شوند پایداری و نرخ موفقیت متفاوتی داشته باشند، علاوه بر این هزینه این ایمپلنت ها بسیار بالاست، به همین دلیل قابل استفاده برای عوام نیست، اخیرا با پیدایش مواد جدید سازگاری با محیط دهان بهتر شده است، از سال ۱۹۹۱ نانو لوله های کربنی (CNT) مطرح شدند و خواص قابل توجهی را ارائه دادند، به همین خاطر ( کامپوزیت هایی که با فناوری نانو ساخته شده اند در ساختار خود دارای نانو لوله کربنی هستند) نسل جدیدی از استحکام را ارائه کرده اند و برای کاربرد در ایمپلنت ها مقرون به صرفه هستند، این پژوهش پیشرفت هایی که در راستای نانو کامپوزیت حاوی CNT صورت گرفته را بررسی می کند.

خواص CNT:

خواص مکانیکی CNT:

ایمپلنت های دندانی در معرض فشارهای شدیدی در دهان هستند پس می بایست قادر به تحمل فشارهای ناشی از غذا خوردن یا برخی بیماری ها باشند.

پس ایمپلنت می بایست قادر به تحمل انواع نیروهای فشاری ، کششی و برشی باشد.

CNT ها صفحات گرافن ( آلوتروپ کربن) هستند که به شکل لوله در آمده اند، به خاطر ساختار ویژه ای که دارند خواص متفاوتی دارند مثل استحکام مکانیکی بالا ، مقاومت پایین در برابر آب، و جذب بالا همچنین CNTهااستحکام کششی بالایی در حد الماس دارند، بهمین خاطر استفاده از آن ها به عنوان پوشش ایمپلنت یا حتی به عنوان ماده سازنده آن موجب خواص فوق العاده ی فشاری، کششی و برشی در ایمپلنت می گردد.

زیست سازگاری CNT ها:

در فرآیند کلی کاشت ایمپلنت، دندان آسیب دیده کشیده می شود و محیط داخل لثه ضدعفونی می شود، تا ایمپلنت کاشته شود.

پس از آن فرآیند التیام انجام می شود و با قرارگیری پروتز ادامه می یابد، فرآیند هیلینگ به جوش خوردن یا ادغام شناخته می شود که در آن سلول های استخوان به سطح ایمپلنت چسبیده و منجر به جوش خوردن می شود، وقتی ایمپلنت در بدن زنده قرار داده می شود ، ابتدا پروتئین ها به سطح آن می چسبند و نقش میانجی را بین سلول های استخوان و سطح ایمپلنت دارند.

این پروتئین ها در فرآیند های چسبیدن پلاک، لخته شدن خون، التهابات و غیره دخیل هستند.

دربرخی موارد بدن بیمار ایمپلنت را به عنوان عامل خارجی تشخیص می دهد و آن را پس می زند، شکست فرآیند جوش خوردن در ۴ صورت رخ می دهد، ۱) تحلیل استخوان ۲) موقعیت نامناسب ایمپلنت ۳) نقص در تشکیل بافت نرم ۴) شکست بخاطر نقص ایمپلنت.

خارج کردن ایمپلنت مشمول هزینه و به خطر افتادن حال بیمار می شود، پس این اشکالات و خطرات محققین را به فکر بهبود و پیشرفت در این زمینه انداخته است.

CNT ها از فرآیند جوش خوردن حمایت می کنند و از رشد باکتری جلوگیری می کنند.

فعالیت رشد استخوان:

CNTجایگزین مناسبی برای استخوان است چرا که سلول های استخوان قادر به رشد بر روی آن هستند، در پژوهشی CNT به عنوان سطح ایده آل برای رشد استخوان شناخته شد و بیشترین رشد سلول استخوان را برروی خود نشان داد. هم چنین CNT به عنوان جز تقویت کننده سیستم نیز عمل می کنند.

CNT ها قابلیت این را دارند، که گروه های شیمیایی مختلف برروی آن ها بچسبند و خواص فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی آن را در راستای بهبود رشد استخوان افزایش دهند.

استفاده از CNT به عنوان پوشش یا در ساختار یک پوشش ( مثل هیدروکسی آپاتیت) چسبندگی سلول های استخوان را به سطح ایمپلنت افزایش می دهد، چرا که زبری سطح را افزایش داده است، ساختار سطح ایمپلنت عامل مهمی درجوش خوردن ایمپلنت است، چرا که ایمپلنت با سطح زبر باعث می شود، بهتر با استخوان جوش بخورند.

فعالیت ضد باکتری:

آلودگی های لثه و استخوان های اطراف ایمپلنت  خطرات جدی را به ایمپلنت وارد می کند، و پیشگیری های پزشکی برای جلوگیری از فعالیت این باکتری ها بسیار ضروری است، التهاب اطراف لثه یکی از معمول ترین بیماری هایی است که علت آن باکتری ها هستند، این باکتری ها منجر به تحلیل استخوان اطراف ایمپلنت شده و راهکارهایی که برای مقابله با باکتری پیشنهاد می شود، ۱) سطوح ضد میکرو ارگانیسم ها ۲) ساخت موادی با خاصیت ضد باکتری

CNT ها ذاتا سمی هستند و از رشد باکتری های بیماری زا جلوگیری می کنند و به عنوان یک سطح موثر بر روی ایمپلنت ها عمل می کنند، هم چنین CNT ها با باکتری ها مقابله می کنند و آن ها را نابود می کنند.

علاوه بر این CNT ها وظایف دارورسانی را نیز بسیار خوب انجام می دهند، آن ها قادرند آنتی بیوتیک ها را به هر محلی که ضعف دارند برسانند، تا به فرآیند بهبود کمک کنند.

به کارگیری CNT ها در مواردی مثل تیتانیوم، زیرکونیا، یا کربن شیشه باعث شده است که بار سطح و ساختار سطح ایمپلنت ها تغییر کند.

در نهایت نانو کامپوزیت های CNT با هدف جبران ضعف های ایمپلنت های تجاری ساخته شده اند، CNT ها خواص مکانیکی و زیست سازگاری ویژه ای دارند که به ما کمک می کنند با آن ها به خواص مد نظر خود برسیم ( مثل پایداری مکانیکی، رشد استخوان و مبارزه با باکتری ها)

اما چالش هایی مثل تولید یکنواخت کامپوزیت و درک ناقص از میزان سمی بودن آن ها استفاده از آن ها را محدود کرده است. تحقیقات حال حاضر بر روی کنترل خواص سطحی آن ها و میزان سمی بودن آن ها تمرکز دارد