پوشش دهی سطح ایمپلنت دندانی (تیتانیمی) با اکسید گرافن احیا شده جهت افزایش جوش استخوانی
Enhanced osseointegration of dental implants with reduced graphene oxide coating
کاهش دوره درمان پس از جراحی کاشت ایمپلنت، بیشترین اولویت را در زمینه ایمپلنت های دندانی دارد. مشخصا، جوش خوردن استخوانی و حفظ آن مهم ترین عواملی هستند که سرعت درمان را افزایش می دهند. جوش خوردن استخوانی، به عنوان تماس بین استخوان زنده و سطح ایمپلنت بدون مداخله بافت های همبند فیبری تعریف می شود، و عامل مهمی در موفقیت بلند-مدت ایمپلنت درمانی به شمار می رود. سایر عوامل نیز در این زمینه اثرگذار هستند، برای نمونه سطح ایمپلنت دندانی نقش مهمی در دوره ابتدایی جوش خوردن استخوانی بازی می کند، و اثر مستقیمی بر روی توسعه رشد استخوان بیمار دارد. تا کنون، بیشترین موادی که در ایمپلنت دندانی و ارتوپدی به کار رفته اند، تیتانیم خالص و آلیاژهای آن بوده اند، که استحکام مکانیکی، پایداری شیمیایی، و زیست سازگاری عالی ای دارند. متاسفانه این ایمپلنت ها به صورت مستقیم به استخوان پیوند نمیخورند یا نمیتوانند به صورت موثر موجب تشکیل استخوان شوند، چون از نظر بیولوژیکی خنثی هستند. البته، یکپارچگی ایمپلنت تیتانیم خالص و سلول های استخوانی و بافت ها به بازه طولانی تری بین جراحی و بارگذاری ایمپلنت نیاز دارد، که در نهایت موجب افزایش احتمال شکست در فرایند می گردد. بنابراین، رویکردهای دقیقی در زمینه روش های اصلاح سطح ایمپلنت توسعه یافته اند تا کارآمدی جوش استخوانی بر روی فصل مشترک تیتانیم را بهبود دهند.
در مقاله ای که در مجله Biomaterials Research منتشر شده است، از یک روش تلفیقی برای اصلاح سطح ایمپلنت های دندانی تیتانیمی استفاده شده است که مبتنی بر کاربرد اکسید گرافن احیا شده می باشد. در این پژوهش، سطح ایمپلنت توسط اکسید گرافن احیا شده پوشش داده شده است و از طریق مشخصه یابی فیزیکی-شیمیایی و تست های سمیت سلولی، مقدار گرافن مورد نیاز بهینه شده است. نمونه های پوشش دهی شده توسط گرافن، تمایز استخوانی در شرایط آزمایشگاهی را بهتر کردند که می تواند موجب بهبود جوش استخوانی در تست داخل بدن گردد. این مقاله پتانسیل پوشش اکسید گرافن احیا شده در زمینه توسعه بایو-نانومواد کاربردی را مورد توجه قرار می دهد که می تواند در زمینه بازسازی بافت دندانی به کار روند. به طور کلی، سطح تیتانیم پوشش دهی شده توسط اکسید گرافن احیا شده زیست سازگاری عالی ای دارد و می تواند پروتئین ها مورد نیاز را جذب کند و در نتیجه واکنش سلولی قوی را به همراه دارد. این پوشش موجب تقویت رشد سلول و تمایز استخوانی می گردد. همچنین، جوش استخوانی و بازسازی بافت دندانی را در داخل بدن، تسریع می کند.