біомедичних



Послуги на вимогу

Стаття

  • Іспанська (pdf)
  • Стаття у форматі xml
  • Посилання на статті
  • Як цитувати цю статтю
  • Автоматичний переклад
  • Надішліть цю статтю електронною поштою

Показники

  • Цитується SciELO
  • Статистика доступу

Пов’язані посилання

  • Цитується Google
  • Подібні в SciELO
  • Подібні в Google

Порівняти

TechnoLogics

Версія для друку ISSN 0123-7799
Он-лайн версія ISSN 2256-5337

TecnoL. No.28 Медельїн, січень/червень 2012 р

Інтерфейси Electrosspun для біомедичних застосувань

Хосе Марія Лагарон
Вища рада з наукових досліджень (CSIC) та BioInicia/FluidNatek S.L.
Валенсія Іспанія

Медичний ринок - це динамічний сектор у галузях охорони здоров’я, який виробляє широкий спектр приладів, обладнання та витратних матеріалів для діагностики, профілактики, моніторингу та лікування захворювань чи інвалідності у людей. Вважається відносно молодою галуззю, дуже диверсифікованою та не дуже згуртованою. "Європейська асоціація торгівлі медичними технологіями" (Eucomed) оцінює існування близько 7000 медичних компаній у Європі, що становить загальну вартість близько 54,8 млрд. Євро, що становить близько 30% світових доходів сектору. Німеччина є провідною країною в європейських медичних технологіях з часткою ринку 34,7% (19 млрд), за якою йдуть Франція з 16,4% (9 млрд), Італія 11,2% (6 млрд), Великобританія 10, 6% (5,8 млрд) та Іспанія - 5,5% (3 млрд). Ці п’ять країн мають 78% ринку, як показано на рис. 1.

Ортопедичний сегмент, поряд із серцево-судинною, є комерційно найбільш привабливим у медичній галузі з міркувань розміру, зростання та прибутковості. Це впливає приблизно на 10% загального ринкового доходу, причому так звані реконструктивні пристрої, в основному колінні та стегнові, є методами лікування, що мають найбільший вплив (Kruger, 2005). Зокрема, ці типи імплантатів становлять 43% загального ортопедичного доходу, щорічно постійно зростаючи приблизно на 7,5%. Таким чином, згідно з прогнозом даних на 2012 рік, сегмент ортопедичних імплантатів може досягти річного доходу в розмірі 3,78 млрд євро (Frost & Sullivan, 2006). Збільшення середнього віку населення, більша практика занять спортом, збільшення дорожньо-транспортних пригод або нещасних випадків на виробництві та ожиріння є одними з факторів, що сприяють використанню цих імплантатів.

Інші галузеві прогнози йдуть ще далі і стверджують, що 250 000 щорічних переломів стегна, що трапляються сьогодні в Європі, очікується, що до 2050 року зростуть до 500 000 (Gavrilov & Heuveline, 2003). Подібним чином очікуються подібні показники та з такою ж тенденцією для імплантатів колін. За даними Eucomed, загальна кількість тазостегнових, колінних та хребетних імплантатів перевищує 750 000 одиниць на рік. У таблиці 1 представлена ​​оцінка в 2010 році щорічної кількості ортопедичних імплантатів, присутніх у Європі за країнами, згідно з даними перепису населення.

У межах ортопедичного сегмента є дві великі групи пристроїв: цементовані та нецементовані. У цементованих цемент приклеює імплантат до кістки. Це процедура, яка революціонізувала лікування остеоартриту кульшового суглоба наприкінці 1950-х, але це не повне або остаточне рішення, як вважали на початку його застосування. Цей цемент, як правило, метилметакрилат, не є адгезивом, але фіксує протезні компоненти при заповненні порожнини. Два компоненти, один рідина (мономер), а інший порошок (полімер), складаючи масу, яка після затвердіння прикріплює імплантат до кістки. З іншого боку, безцементовані імплантати зроблені для усунення цементу, що вважається однією з причин розпушування.

Безцементні протези, що застосовуються сьогодні, почали розроблятися з 70-х рр. В даний час вони призначені для молодих людей або осіб, які потребують більшої фізичної активності. Досвід показує, що коли цементований протез ставили молодим людям, він використовувався ними без розбору, і ризик розхитування був набагато вищим. У деяких інших випадках також може бути обраний гібридний протез, при якому частина імплантату, що вимагає більшої рухливості, поміщається без цементу, тоді як більш стійкий компонент цементується. За підрахунками, близько 78% нинішніх протезів мають якусь нецементовану частину, хоча в будь-якому випадку остаточне рішення покладається на самого хірурга. За відсутності цементу з'єднання є механічним, і кріплення відбувається, принаймні, одним із наступних методів: фіксація конструкцією або тиском, пористою поверхнею, що дозволяє кістці потрапляти в пори під час її зростання, і, нарешті, покриття Біоактив за допомогою яких сама кістка також фіксується, хоча на відміну від попереднього випадку, це більш біологічне поняття. Цей останній спосіб фіксації вимагає технології поверхні.

На сьогоднішній день існує безліч безцементних протезів, які представляють собою поверхню, частково або повністю покриту поверхнею біоактивного матеріалу, із різними варіантами складу матеріалу, товщини і навіть чистоти покриття. З 1990-х років практично всі ці покриття складаються з поверхневих шарів гідроксиапатиту та іншої фосфатної кераміки кальцію, які можуть охоплювати різні процеси, як фізичні, так і хімічні. Найбільш розповсюджений метод промислового покриття для сучасних комерційних імплантатів здійснюється термічним напиленням у різних його версіях завдяки швидкості нанесення та низькій собівартості.

Незважаючи на те, що отримані результати показують поліпшення ефективного з’єднання з кістковою тканиною, що виправдовує його використання щодо імплантатів без покриття, все ще існують проблеми, пов’язані з однорідністю покриття, розтріскуванням його поверхні та термічною деградацією імплантатів частинок. Ці фактори дещо обмежили сподівання, спочатку покладені на цю техніку, що передбачає проведення незліченних досліджень для отримання альтернативної системи вищої якості. Однак, хоча нові методи вирішують деякі з цих проблем, в даний час вони пропонують низьку продуктивність та тривалий час обробки, що обмежує їх застосування у широкомасштабному процесі. Крім того, технологія, заснована на керамічних поверхнях, продовжує викликати сумніви щодо можливого розшарування покриття, яке може спричинити асептичне розпушення протеза та знос навантажувальних поверхонь.

У цьому контексті наша дослідницька група працює над вирішенням цього типу проблем протягом декількох років і разом із виділенням CSIC, BioInicia SL, успішно розробила і запатентувала нове високо біоактивне покриття з можливістю контрольованого вивільнення ліки, а також лабораторне обладнання та пілотна установка (торгова марка FluidNatek), необхідні для його виготовлення для біомедичного сектору.

Список літератури

Мороз і Салліван, (2006). Advanced MedTech: забезпечення ефективних та орієнтованих на результати медичних послуг, 2010–2012 рр. [Посилання]

Гаврилов, Л.А., Хьовелін, П., (2003). Старіння населення. В: Demeny P, McNicoll G (eds) Енциклопедія населення, Довідник Макміллана США, Нью-Йорк, 32-37. [Посилання]

Крюгер, К., (2005). Сектор медичних виробів. У L. R. Burns (Ed.), The business of healthcare innovations, United Kingdom: Cambridge University Press, 271-321. [Посилання]

Весь вміст цього журналу, за винятком випадків, коли зазначено інше, ліцензовано за ліцензією Creative Commons Attribution