با همت پژوهشگران صورت گرفت؛
چگونه نانوذرات نقره عفونت ایمپلنتهای دندانی را کم میکند؟
به تازگی محققان یک پوشش ایمپلنت پلاسمایی منحصر بهفردکه با نام دنتاپلاس شناخته میشود، ابداع کردهاند که در آن از نانوذرات نقره برای جلوگیری از عفونت ایمپلنتهای دندانی استفاده شده است.
به گزارش مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری بخش فناوری های همگرا(NBICS): به تازگی محققان یک پوشش ایمپلنت پلاسمایی منحصر بهفردکه با نام دنتاپلاس شناخته میشود، ابداع کردهاند که در آن از نانوذرات نقره برای جلوگیری از عفونت ایمپلنتهای دندانی استفاده شده است. فناوری استفاده شده در دنتاپلاس در مقایسه با ایمپلنتهای متداول دارای طول عمر بیشتری است.
مهمترین پیچیدگی و مشکل در ایمپلنتهای دندانی، عفونت باکتریایی است که میتواند منجر به فساد استخوان فک شود. این فناوری جدید میتواند از خطر ناشی از عفونتها جلوگیری کند یا این خطر را به میزان قابل ملاحظهای کاهش دهد و در نهایت منجر به بهبود اثرگذاری و سودمندی ایمپلنت در طولانی مدت میشود.
آلمان دارای بیشترین تعداد جراحیهای ایمپلنتهای دندانی است به طوریکه تقریباً در هر سال یک میلیون کاشت ایمپلنت در این کشور انجام میشود. ایمپلنتها به دلیل عفونتهای باکتریایی در بافتها دچار مشکل شده و لازم است که ایمپلنت دیگری جایگزین آن شود. هنگامیکه ریشه دندان مصنوعی کاشته میشود، سیستم دفاعی سلولی بدن باید از خود در مقابل عفونت میکروارگانیسمها دفاع کند. در مواردی که باکتریها در برابر این سیستم دفاعی پیروز میشوند، سریعاً یک فیلم بیولوژیکی بر روی ایمپلنت تیتانیومی ایجاد میکنند که از آنها در برابر آنتیبادیهای بعدی محافظت میکند. هنگامیکه میکروبها به ایمپلنت حمله میکنند اولین عکس العمل بدن، ایجاد التهاب است که در نهایت منجر به فساد و تباهی استخوان میشوند.
پوشش پلاسمایی جدید نه تنها از رشد باکتریها جلوگیری میکند بلکه باعث میشود تا ایمپلنت به سرعت پیوندی محکم با استخوان فک برقرار کند. این چسبندگی از طریق ادغام نانوذرات نقره بر روی سطح ایمپلنتها انجام میگیرد. نانوذرات نقره با پوشش پلیمری پلاسما که دارای ضخامت 100 نانومتری است، ترکیب میشوند و این امکان را فراهم میسازند تا در مدت زمان چند هفته به آرامی و پیوسته انحلال یابند. در طول این مدت زمان، مقادیر اندکی از یونهای نقره که خاصیت ضد میکروبی دارند به طور پیوسته از نانوذرات رهاسازی میشوند و هرگونه میکروب موجود در محیط را از بین میبرند.
نتایج اولیه نشان میدهد که پوشش ایمپلنت دنتاپلاس به راحتی استریلیزه میشود و دارای خصوصیات ضد میکروبی و زیست سازگار است. این محققان پایداری مکانیکی این پوشش را نیز بررسی کردند.
مدیر پروژه آقای گرانوالد میگوید:« علاوه بر اینکه دنتاپلاس را با یک پوشش پلیمری پلاسمای آبدوست برای جذب رطوبت ترکیب کردیم، سطح پوشش دنتاپلاس را نیز به صورت ناصاف طراحی کردیم تا بدین صورت رشد سلولی را بر روی آن را تحریک کنیم.»
سالز از اعضای تیم تحقیقاتی میافزاید:« سیستم دنتاپلاس از سه لایه تشکیل شده است: یک لایه نقره که در بین دو لایه پلیمر پلاسما احاطه میشود. با چنین ساختاری یک مخزن آفتکش تشکیل میشود که از بیرونیترین لایه یونهای نقره به آرامی و پیوسته آزاد میشوند. این آرایش از تماس مستقیم بین بافت و ذرات نقره که میتوانند سمی باشند، جلوگیری میکند. این یک مزیت بسیار بزرگ برای این سیستمها است.»
ضخامت و تخلخل لایهها و همچنین غلظت نقره قابل تنظیم است. این باعث میشود تا یونهای نقره در مدت زمان مشخص از سیستم رها شوند. هنگامیکه مخزن نقره خالی شد، دیگر یونهای نقره تولید نمیشوند. این رفتار بدین معنی است که نانوذرات به هیچوجه دارای اثرات سمی نیستند. نمونه اولیه این پوشش پلیمری پلاسما اکنون در دسترس است.
آلمان دارای بیشترین تعداد جراحیهای ایمپلنتهای دندانی است به طوریکه تقریباً در هر سال یک میلیون کاشت ایمپلنت در این کشور انجام میشود. ایمپلنتها به دلیل عفونتهای باکتریایی در بافتها دچار مشکل شده و لازم است که ایمپلنت دیگری جایگزین آن شود. هنگامیکه ریشه دندان مصنوعی کاشته میشود، سیستم دفاعی سلولی بدن باید از خود در مقابل عفونت میکروارگانیسمها دفاع کند. در مواردی که باکتریها در برابر این سیستم دفاعی پیروز میشوند، سریعاً یک فیلم بیولوژیکی بر روی ایمپلنت تیتانیومی ایجاد میکنند که از آنها در برابر آنتیبادیهای بعدی محافظت میکند. هنگامیکه میکروبها به ایمپلنت حمله میکنند اولین عکس العمل بدن، ایجاد التهاب است که در نهایت منجر به فساد و تباهی استخوان میشوند.
پوشش پلاسمایی جدید نه تنها از رشد باکتریها جلوگیری میکند بلکه باعث میشود تا ایمپلنت به سرعت پیوندی محکم با استخوان فک برقرار کند. این چسبندگی از طریق ادغام نانوذرات نقره بر روی سطح ایمپلنتها انجام میگیرد. نانوذرات نقره با پوشش پلیمری پلاسما که دارای ضخامت 100 نانومتری است، ترکیب میشوند و این امکان را فراهم میسازند تا در مدت زمان چند هفته به آرامی و پیوسته انحلال یابند. در طول این مدت زمان، مقادیر اندکی از یونهای نقره که خاصیت ضد میکروبی دارند به طور پیوسته از نانوذرات رهاسازی میشوند و هرگونه میکروب موجود در محیط را از بین میبرند.
نتایج اولیه نشان میدهد که پوشش ایمپلنت دنتاپلاس به راحتی استریلیزه میشود و دارای خصوصیات ضد میکروبی و زیست سازگار است. این محققان پایداری مکانیکی این پوشش را نیز بررسی کردند.
مدیر پروژه آقای گرانوالد میگوید:« علاوه بر اینکه دنتاپلاس را با یک پوشش پلیمری پلاسمای آبدوست برای جذب رطوبت ترکیب کردیم، سطح پوشش دنتاپلاس را نیز به صورت ناصاف طراحی کردیم تا بدین صورت رشد سلولی را بر روی آن را تحریک کنیم.»
سالز از اعضای تیم تحقیقاتی میافزاید:« سیستم دنتاپلاس از سه لایه تشکیل شده است: یک لایه نقره که در بین دو لایه پلیمر پلاسما احاطه میشود. با چنین ساختاری یک مخزن آفتکش تشکیل میشود که از بیرونیترین لایه یونهای نقره به آرامی و پیوسته آزاد میشوند. این آرایش از تماس مستقیم بین بافت و ذرات نقره که میتوانند سمی باشند، جلوگیری میکند. این یک مزیت بسیار بزرگ برای این سیستمها است.»
ضخامت و تخلخل لایهها و همچنین غلظت نقره قابل تنظیم است. این باعث میشود تا یونهای نقره در مدت زمان مشخص از سیستم رها شوند. هنگامیکه مخزن نقره خالی شد، دیگر یونهای نقره تولید نمیشوند. این رفتار بدین معنی است که نانوذرات به هیچوجه دارای اثرات سمی نیستند. نمونه اولیه این پوشش پلیمری پلاسما اکنون در دسترس است.
Send to friends