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Abstrakt

Biologische Prinzipien von nanostrukturiertem Hydroxylapatit in Verbindung mit Metallen: Ein Literaturüberblick

Filho MPC, Barreto MA, Maia MC und Vale DS

Das Ziel dieses Artikels ist es, im Lichte der Literatur einen umfassenden Überblick zu geben, indem die Literatur zu Knochentransplantaten, Biomaterialien (BM) und Nanotechnologie mit fünf Metallen (Zn, Fe, Sr, Mg und Mn) im Hinblick auf eine beispiellose experimentelle Forschungsunterstützung zur Bewertung der Biokompatibilität dieser Materialien für menschliche Implantate durchgesehen wird. Der BM-Markt für Transplantate weist einen Trend zur Verwendung synthetischer Materialien auf, zum Nachteil von Materialien biologischen Ursprungs, deren einfache Produktion im großen Maßstab, Reproduzierbarkeit, Dotierungsstruktur und Kontrolle ihrer physikalischen, chemischen und morphologischen Eigenschaften, die die Verbindung mit Wachstumsfaktoren ermöglichen, nicht möglich sind. Das Verständnis der Knochenstruktur und ihrer Wechselwirkung mit dem menschlichen Körper sind grundlegende Faktoren für die Entwicklung neuer Forschungsarbeiten. In diesem Zusammenhang fehlt es reinem Hydroxylapatit (Hauptbestandteil von Knochen) an angemessenen biologischen Eigenschaften, da es eine hohe Löslichkeit und schnelle Eingliederung mit der Zeit aufweist, während die auf dem Markt erhältlichen Materialien lediglich osteokonduktive Eigenschaften aufweisen, d. h. es ist noch keines mit idealen Eigenschaften bekannt. Wurde mit einem bibliographischen Deskriptor für Knochenersatz, Biokompatibilität und beteiligte Metalle (Mg, Sr, Zn, Fe, Mn) in den Datenbanken Bireme, Medline und Lilacs durchgeführt, die zunächst ausgewählt wurden, und 135 Zeitschriften zu diesem Thema. Nach weiterer Überprüfung blieben 69 übrig, die Teil dieser Überprüfung sind. Der internationale Konsens, der Hydroxipatita als Basismaterial für Knochentransplantations-Biomaterialien beim Menschen angibt, weist jedoch allein auf eine schnelle Eingliederung hin, die eine Dotierung mit einer oder mehreren Strukturen erfordert, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen. Die Bikompatibilität, Bioabbaubarkeit und Osteokonditibilidade sind ebenfalls grundlegende Eigenschaften von BM. Basierend auf diesen Prinzipien hat sich die translationale Forschung im Implantatbereich weiterentwickelt, die nach Änderungen auf molekularer Ebene sucht, die BM neue Eigenschaften verleihen und folglich.