محققان ایرانی ایمپلنت‌های ارتوپدی را ارتقا دادند

یکی از تهدیدهای سلامتی برای بیمارانی که ایمپلنت‌های مبتنی برتیتانیوم دارند، عفونت مرتبط با دستگاه ارتوپدی (ODRI) است. چالش این فرایند مربوط به توسعه سطوح آنتی باکتریالی است که عمده خواص مکانیکی ایمپلنت‌های تیتانیومی را دارند و از سوی دیگر ویژگی‌های مشابه بافت استخوان را از خود نشان می‌دهند.

درهمین راستا گروهی از محققان با همکاری سینا نجاتی و ستوده صداقت پژوهشگران ایرانی دانشگاه پردو آمریکا روشی دو مرحله‌ای ارائه کرده‌اند که شامل پوشش نانوذرات نقره (AgNP) و ایجاد آلیاژ سطحی به کمک لیزر روی ایمپلنت‌هایی از جنس تیتانیوم آلومینا وانادیوم (TiAl6V4) معمول است.

این فرآیند بدون به خطر انداختن خصوصیات مکانیکی عمده آلیاژ تیتانیوم، خواص ضد باکتریایی ایجاد می‌کند. بهینه سازی سیستماتیک توان پرتو لیزر نیز به ایجاد یک سطح بهبود یافته با آلیاژ یکنواخت TiAg منجر می‌شود.

این سطح دارای نانوساختارهای گل کلم مانند با اندازه بین 5 تا 10 نانومتر است که به طور یکنواخت دوره‌های خط فضایی 25 میکرومتر را پوشش می‌دهد.

سطح بهینه سازی شده با لیزر فوق در مقابل باکتری‌های استافیلوکوک اورئوس و ای کولای، ویژگی آب دوستی طولانی مدت 40 روزه و تاثیر ضد باکتریایی 12 روزه از خود نشان داد.

علاوه بر آن میزان کانی سازی استخوان نیز هنگام استفاده از این ایمپلنت در مقایسه با یک نوع دیگر دو برابر افزایش یافت.