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

Tekniknytt
Från fossilt till biobaserat med HMF

Plus

Robotar effektiviserar logistikprocessen

Plastteknik Nordic 2019
Plastproblematiken debatterades

Industrin orolig för fortsatt svag tillväxt

På nytt jobb
ABB nya Sverigechef

Nyhetsbrev

DSM gör förvärv

Arkiv

Europas storsatsning på automation och digitalisering

Milacron säljer av Uniloy

Svenskt projekt om supermaterial

Ändrade kemikalieregler

Plus

Myror inspirerar robotforskare

Nya ägaren vill bredda paletten

Klimatsmart
Ny anläggning ska sortera fler plasttyper

Plus

Vem lyckas bäst med integration?

Vilket av de tre länderna Danmark, Norge och Sverige integrerar sina flyktingar bäst på arbetsmarknaden?

Plastteknik Nordic 2019
Bjöd på ätbar plast

Plastteknik Nordic 2019
Silikon ett material att räkna med

Nätverksträff om framtidens ledarskap

Hårdare krav på plastavfallsexport

Vad krävs för Industri 4.0?

Plus

Nätverksträff om möjligheternas material

Lättviktsrobot kopierar mänsklig hand

Klimatsmart
Kemiindustrin ska bli hållbar

Tekniknytt
Skräddad bionedbrytbar PC

Svensk innovation tappar mark

Tekniknytt
PP-kompound med lågt MFI

Tekniknytt
Korta cykeltider

På nytt jobb
Nexam utser ny CFO

Klimatsmart
Lyckat drag

Tekniknytt
Kalkylera fiberriktningen

Basindustrins minskade produktionsvärde

Tekniknytt
Bionedbrytbar elektronik

Klimatsmart
Svanenmärkta förpackningar

Tekniknytt
Små, snabba utskrifter

Tekniknytt
Ljuset omvandlar plastens egenskaper

Slutflyttat för Hammel

Plus

Debatt
En uppkopplad värld

Se alla Företagens egna nyheter

Välj rätt bland våra belysningsmetoder!

Norner är nu representerad i Danmark

Glasrör och glasstavar från Mirit Glas

Snabb bekväm formrengöring ACMOSOL 133-616 smartwipes

battenfeld-cincinnati utökar sina R&D-aktiviteter för kunder med ny lablinje

Exakta positioner med pneumatiska cylindrar!

Uppstart av ännu en Herbold tvättlinje för plastfilm

Araldite 2050 akrylat lim

Nyheter från Arburg!

Synglas i hög kvalitet - Mirit Glas

Hexagon bjuder in till event för rörtillverkare

Varför sågverk behöver automatisering

Hemsidor ökar försäljningen med klimatsymbol!

Wellplast AB på The Battery Show i Stuttgart den 7-9 maj 2019

Wellplast AB på The Battery Show i Stuttgart den 7-9 maj 2019

Norner stärker fotavtryck av polymera FoU-tjänster

Förberedd för industri 4.0: Ny lamellvakuumpump med tryckreglering

Besök oss på Plastteknik 2019!

The Battery Show är mötesplatsen för allt i värdekedjan kring fordonsbatterier. Samtidigt går också

Möt oss på Control 2019!

Framtidens bilindustri, är den här redan nu?

Besök FANUC Nordic på Plastteknik 2019 i Malmö, Sverige, 8-9 Maj, Monter F:...

Wellplast AB på The Battery Show i Stuttgart den 7-9 maj 2019

Tekniskt glas er kännetecknad ved speciella egenskaper

Säker och hygienisk tillverkning inom livsmedelsindustrin!

Sänd till en kollega

0.139