biomaterialer

Biomaterialer. Øverst kneprotese i en krom-kobolt-legering. Protesen festes ved at pasientens eget ben tilpasses protesen, som deretter kan festes med eller uten sement. Nederst hofteprotese (femurprotese) i titan. Dette er en usementert protese, som kiles ned i lårbenet. Protesen er belagt med hydroxapatite, som stimulerer benet til å vokse inntil protesen.

.
Lisens: Begrenset gjenbruk

Biomaterialer brukt i hjerteventil av type Hall-Kaster (utviklet ved norsk-amerikansk samarbeid). Den hvite ringen til fastsying er av polyestervev, rammen og holderne av titan, og skiven (spjeldet) av grafitt pådampet pyrolyttisk karbon.

.
Lisens: Begrenset gjenbruk

Artikkelstart

Biomaterialer er i snever forstand ikke-biologiske materialer som opereres inn (implanteres) i levende organismer for lengre tidsrom og er i direkte kontakt med vevet. For at et biomateriale skal ha ønsket funksjon, må det ha fysiske egenskaper og en utforming som er egnet for det aktuelle formålet, det må ikke lede til særlig uheldige reaksjoner i det omgivende vevet eller i organismen for øvrig, og det må ikke selv ta skade av kontakten med vevet, vevsvæskene eller blodet.

Faktaboks

Uttale
bˈiomaterialer

Medisin

Mest omfattende er bruken av biomaterialer til medisinske formål, og da særlig til erstatning eller støtte for defekte vev eller organer, og de kalles da «biomedisinske materialer». Også tannfyllingsmaterialer hører med til disse.

I videre forstand omfatter biomaterialer også mer eller mindre omvandlede materialer av biologisk opprinnelse, for eksempel avfettet og avproteinisert beinvev fra storfe, som brukes noe i beinkirurgi, og aldehydbehandlede hjerteklaffer fra svin, som i spesielle tilfeller blir implantert på mennesker med godt resultat. Også ikke-implanterte materialer som brukes medisinsk på en slik måte at de er i varig og intim kontakt med det levende vevet, som for eksempel i øye- og tannproteser og visse kosmetiske proteser, regnes som biomaterialer. Av og til innbefattes også membraner i hjerte-lunge-maskiner og kunstige nyrer.

Typer

Eksempler på viktige biomedisinske materialer og en del anvendelser av disse er følgende:

Spesielle rustfrie ståltyper, kobolt-krom-nikkellegeringer og titan og titanlegeringer brukes til støtteplater, skruer og nagler ved beinbrudd og til deler av leddproteser. Ved totale leddproteser brukes oftest en metallprotese på den ene delen som glir mot en plastprotese på den andre. Ved full rekonstruksjon av et defekt hofteledd brukes således et kuleformet lårbeinshode av en av de nevnte legeringene. Det sitter på en stilk som føres inn i marghulen i det avskårne lårbeinet og sementeres fast med akrylplast. Den defekte hofteskålen erstattes med en skål av polyetylen (med høy tetthet og ultrahøy molekylvekt). Tidligere har acetalplast også vært noe brukt.

Porøse, keramiske materialer er meget vevsvennlige og forsøkes også brukt i beinkirurgien. For øvrig er silikongummi og polypropylen anvendt i bøyelige fingerledd og vevde polytetrafluoretylenfibre (teflon) som materiale for sener med mer. Implantering av silikongummislanger som drenrør blant annet ved hydrocephalus (vannhode) er en vel innarbeidet teknikk. Det samme gjelder bruken av vevde «strømper» av polyesterfibre til kunstige blodårer. Med materialet i vevd form vil levende vev gro gjennom maskeåpningene og gi et naturlig innvendig overflatevev (endotel) som ikke forårsaker blodkoagulasjon, som ellers lett ville kunne gi blodpropp.

Også til tetting av defekter i hjertets skillevegger brukes slikt vevd materiale. Kunstige hjerteklaffer har deler lagd av ovennevnte metaller og legeringer, og en av ventiltypene (skiveventilen, for eksempel av typen Hall-Kaster) har et spjeld av glassaktig, pyrolyttisk karbon, som utmerker seg ved å gi særdeles lite trombedannelse. Klaffene er dessuten utstyrt med en krans av vevd duk som blant annet sørger for at implantatet blir fast forankret ved at vevet gror inn i duken. Det er også laget kunstige hjerter, men særlig til midlertidig bruk inntil hjertetransplantasjon kan finne sted. En type av slike kunstige hjerter har ventiler av ovennevnte type, en pumpemembran av polyuretangummi, slanger av armert silikongummi og øvrige deler av flere forskjellige plasttyper. Det har vist seg meget vanskelig å fremstille myke, fleksible syntetiske materialer som er tilstrekkelig blodvennlige på lengre sikt.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg