23948sdkhjf

Implantatet imiterar benstrukturen

| Av Malin Folkesson | Tipsa redaktionen

Forskare från National University of Science and Technology "MISIS" har utvecklat ett benimplantat, med kärna av porös högmolekylär polyeten och skal av PEEK,  polyetereterketonGenom att kombinera dessa båda polymerer, vilka båda besitter unika egenskaper, var det möjligt att skapa ett implantat som imiterar benstrukturen, är starkt och elastiskt.  

Ultramolekylär polyeten (UHMWPE) och polyetereterketon (PEEK) är bland de mest använda materialen inom ortopedi. UHMWPE används traditionellt som ersättningsmaterial för leder, och PEEK på grund av sin styrka för implantat inom ryggradskirurgin. PEEK är tillika ett ganska dyrt material, vilket gör att det används mer sällan än UHMWPE. 

Forskare från Center of Composite Materials (NUST MISIS) använde sig av den tidigare utvecklade tekniken för bildning av porösa biomimetiska material och gjorde sedan en experimentell jämförande analys av de mekaniska egenskaperna hos modifierade UHMWPE och PEEK.  

Som ett resultat av detta utkristalliserade sig ett fundamentalt nytt hybridmaterial som kombinerar de båda polymerernas användbara egenskaper. 

-När vi försökte imitera en naturlig porös benstruktur och göra ett implantat av UHMWPE bestämde vi oss för att även göra detta med PEEK. Därefter testade och jämförde vi materialets kompressionsegenskaper, säger Fedor Senatov, forskningschef vid Center of Composites Materials.  

Efter ett antal mindre lyckade försök, bestämde sig teamet för att skapa ett hybridcylindriskt implantat, vars kärna och skal är gjord av mjuk porös UHMWPE respektive hård icke-porös PEEK. Test av implantatets mekaniska styrka visade att dess egenskaper nästan helt motsvarar det normala humana benet: det trabekulära benet har en elastisk modul från 0,001 GPa till 0,002 GPa, och det porösa UHMWPE-kompoundet ligger på cirka 0,002 GPa. Kortikalbenet har en elastisk modul på ca 11 GPa och PEEK har en modul på ca 9 GPa. 

Imitationen av det mänskliga benet är inte den enda fördelen med implantatet. En annan fördel är att den porösa delen tillåter benet att "penetrera" implantatet. Det betyder att över tiden kan fixeringsplattorna avlägsnas, och implantatet kommer då att fungera som ett ben. Dessutom, på grund av att konsumtionen av PEEK kommer att minska, så kommer den här typen av implantat att bli billigare. 

Forskarna kommer nu att fortsätta sin forskning i två riktningar: de kommer att testa hybridmaterialet in vivo och arbetar med att försöka tillföra biokeramiken till implantatytan för att påskynda regenerering i det ersatta benområdet.

Källa: National University of Science and Technology
Håll dig uppdaterad med Plastforum SE
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.

Kommentarer (0)
Startsidan just nu
Plus

Kylig komponent räddar robotar

K 2019: Kraftfulla extrudrar från KM

K 2019: Biobaserade mjukgörare

K 2019: Servodriven kap för extrudat

Tekniknytt
Programvara för Arrhenius-diagram

Nyhetsbrev

Tekniknytt
Svenskt batteripaketprojekt tar fart

Arkiv

K 2019: Smarta automationskoncept

“Mässor fungerar som seismografer”

Klimatsmart
Kaul önskar mer forskning om polymerdesign

Massiv kritik

K 2019: Visar hela produktutbudet

Plaståtervinning driftklar, igen….

Ingår samarbete kring formsprutning av LSR

Norner delägare i nationellt testcenter

K 2019: FMC-teknik och ny maskin i sT-serien

Steget före

Skatt på plastbärkassar

Plus

K 2019: Fokus på Europas fordonsindustri

Covestro säljer av skivverksamheten

K 2019: Tre starka med fokus på cirkulär ekonomi

Amerikanska Ja-Bar Silicones får svensk ägare

Näthandelssjätte satsar ÅV-plast

Utredning om skatt på engångsartiklar

K 2019: Två världspremiärer inom området mätning

K 2019: Ny generation sträckpelletiserare

Ny forskning om skiftarbete

Debatt
Konstruera för ökad återanvändning

K 2019: Egenutvecklat flamskydd

K 2019: Slåss mot bakterier

Utlysning: Tre projekt om 30 MSEK

Tekniknytt
Stötdämpare för industriella maskiner

K 2019: Gröna produkter och hållbara kompound

K 2019: Nya rön från IKV och RWTH

K 2019: Flexibel PUR för 3dp

Tekniknytt
Skummad skiva av delvis återvunnen PP

Utlysning

Se alla Företagens egna nyheter

Inwiba Plastic Solutions AB blir WIBA Automation AB

WIBA Nordic tar över från WIBA Finland

Partner och delägare av Future Materials Catapult Center

epoxi + kaffesump = flamskyddsmedel

Värmerutor från Mirit Glas

En lösning för att upptäcka blanka och reflekterande föremål!

ZEISS Quiz #measuringhero - testa dina kunskaper i mätteknik!

Wellplast ställer ut på FachPack 2019

För alla oss som tycker om choklad!

Välkomna till Alihankinta 2019, 24-26 September

Nyttja den information du redan har i er produktion!

Järnfattigt glas från Mirit Glas

Låt oss på Balluff lysa upp din dag!

Varför du bör använda dig av RFID-teknik!

Protech prestenterar en ny MakerBot 3D-skrivare – Method X

Glöm inte ”Öppet hus” Fredag 6 September, kl. 14.00 – 16.00

Ny säljare på SCHUNK

Mirit Glas leverar Skyddsglas för lasersvetsning

Drop-In ”Öppet hus” Fredag 6 September, kl. 14.00 – 16.00

Tre sätt att konfigurera en splitter och nyttja kraften i stift 2!

Hur god spårbarhet har du?

Mirit Glas erbjudar Blyglas

Letar du efter icke-förstörande mätning/felanalys/provning inuti komponente...

Se oss på Balluff som er Bodyguard för era processer!

ABIC Kemi AB blir en del av Biesterfeldgruppen

Sänd till en kollega

0.152