24 Questions
Quale problema degli impianti metallici può causare indebolimento dell'osso?
Stress shielding
Quale è l'effetto principale della metallosi?
Risposta infiammatoria
Perché i polimeri sono migliorativi rispetto ai metalli in termini di corrosione?
Hanno una maggiore resistenza alla corrosione dovuta ai fluidi fisiologici
Quale problema dei metalli peggiora la capacità di osservare il sito dell'impianto con tecniche di imaging?
Radiopacità
Quale limite del PEEK è causa di scarsa integrazione con l'osso?
Carente adesione e integrazione con il tessuto
Perché i materiali come il PEEK migliorano l'osservazione dei tessuti intorno all'impianto?
Non generano artefatti come pattern di radiazione
Cosa è necessario per migliorare la compatibilità del PEEK con il tessuto?
Dei trattamenti o delle modifiche alla composizione
Quale conseguenza può avere la corrosione dei metalli sull'osso?
Diminuzione delle proprietà meccaniche
Quale è il risultato dell'adesione delle cellule in vitro sul poliuretano?
Buona adesione e biocompatibilità solo a breve termine
Quale è il problema riscontrato con la prima generazione di poliuretani in vivo?
La degradabilità e la possibile tossicità dei prodotti di degradazione
Come può essere modificata la superficie del poliuretano per migliorare la trombogenicità?
Immobilitando eparina
Quale è il risultato dell'immobilizzazione di eparina sulla superficie del poliuretano?
Riduce la formazione di trombi
Quale è il metodo di immobilizzazione di eparina non stabile?
Immobilitazione per interazione ionica
Quale è il metodo di immobilizzazione di eparina stabile?
Immobilitazione covalente
Quale è il tipo di dioli utilizzati per ottenere poliuretani biodegradabili?
Dioli degradabili per via idrolitica
Quando è iniziato lo studio dei poliuretani biodegradabili?
Anni '80
Quale proprietà del PU è fondamentale per applicazioni come la pelle artificiale e l'ingegneria tissutale?
La biocompatibilità
Perché il PU è utilizzato in applicazioni come i cateteri?
Per la sua flessibilità e capacità di ripiegarsi
Quale problema può verificarsi nel tempo se si utilizza il PU in applicazioni mediche?
Degradazione del materiale
Cos'è possibile ottenere mediante la produzione di schiume di PU?
Un ambiente adeguato per la proliferazione e il differenziamento cellulare
Perché il PU è utilizzato in applicazioni come le medicazioni per ferite?
Per la sua capacità di coprire la ferita senza rompersi
Quale proprietà del PU è importante per applicazioni come gli stent?
La flessibilità e la durabilità
Quale problema può verificarsi in alcuni pazienti se si utilizza il PU in applicazioni mediche?
Reazioni allergiche
Cos'è possibile ottenere mediante la produzione di fibre di PU?
Guide per la rigenerazione di nervi
Study Notes
Biocompatibilità dei Poliuretani
- I poliuretani mostrano buona adesione e biocompatibilità in vitro, ma solo a breve termine.
- In vivo, si è osservata la degradabilità e la possibile tossicità dei prodotti di degradazione o di monomeri non reagiti (MDI e TDI, riconosciuti come cancerogeni).
Evidenze In Vivo
- La struttura e la superficie del materiale influenzano gli effetti in vivo, evidenziando maggiori domini cristallini (hard segment) del PU e maggiore trombogenicità del materiale.
- L'immobilizzazione di eparina può migliorare la trombogeneicità del materiale.
Miglioramenti con l'Immobilizzazione di Eparina
- Minore attivazione delle piastrine e interazione con le proteine del plasma.
- Ridotta formazione di trombi.
- Minore interazione con le cellule mononucleari del sangue e minore produzione di fattori di necrosi.
Poliuretani Biodegradabili
- Lo studio dei poliuretani biodegradabili inizia verso la fine degli anni '80.
- Sono stati sostituiti i dioli stabili con dioli degradabili per via idrolitica.
Problemi degli Implant Metallici
- Stress shielding: alterazione della distribuzione dei carichi fisiologici sull'osso.
- Metallosi: rilascio di piccoli detriti metallici nella zona circostante la protesi, con effetti citotossici, risposta infiammatoria e necrosi del tessuto.
Vantaggi dei Polimeri Rispetto ai Metalli
- Minore formazione di detriti metallici.
- Miglior resistenza alla corrosione dovuta ai fluidi fisiologici.
- Miglior capacità di imaging con tecniche come raggi X, MRI e CT.
Limiti del PEEK
- Elevata idrofobicità e carente adesione e integrazione con il tessuto.
- Scarsa integrazione con l'osso e formazione di una capsula fibrosa per effetto della reazione da corpo estraneo.
Applicazioni dei Poliuretani
- Cateteri: flessibilità e capacità di ripiegarsi senza rompersi.
- Stent: flessibilità e durabilità.
- Medicazioni per ferite: copertura senza rompersi.
- Pelle artificiale e ingegneria tissutale: biocompatibilità e flessibilità.
Morfologie dei Poliuretani
- Fibre: sottili fibre per rigenerazione di vasi sanguigni, guide per la rigenerazione di nervi e strutture che simulano le cartilagini.
- Schiume: ambiente adeguato alla proliferazione e il differenziamento cellulare.
- Film e coating: modificare le proprietà superficiali di altri materiali e creare medicazioni.
Limitazioni dei Poliuretani
- Degradazione: riduzione delle proprietà meccaniche, flessibilità e resistenza nel tempo.
- Reazioni allergiche: possibilità di reazioni allergiche al poliuretano in una parte della popolazione.
Test di biocompatibilità dei poliuretani con diverse cellule in vitro e loro applicazioni in vivo, inclusi i risultati sulla degradabilità e tossicità.
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