پوشش های زیست فعال

تعریف

در حالت کلی پوشش‌های زیست فعال به پوشش‌هایی گفته می‌­شود که قابلیت کاربرد برای مصارف پزشکی از جمله ایمپلنت‌ها و پروتزهای زیست فعال را دارند. ویژگی اصلی این پوشش های زیست فعال، زیست سازگار بودن با محیط بدن و عدم ایجاد سمیّت است. این پوشش‌ها با هدف استخوان سازی، ترمیم و جایگزینی بافت موجودات زنده مورد استفاده قرار می­‌گیرند. از جملهپوشش های زیست سازگار می‌توان به پوشش‌های بیوسرامیکی، بیوکامپوزیتی و بیوپلیمری با خاصیت زیست فعالی بالا اشاره نمود.

انواع روش‌­های پوشش‌­دهی

از انواع روش‌­های پوشش‌­دهی می­‌توان به روش سل- ژل، رسوب­‌دهی شیمیایی فاز بخار (CVD)، رسوب­‌دهی فیزیکی فاز بخار (PVD) و اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی (PEO) اشاره کرد.

این پوشش ها برای انواع زیرلایه ها از جمله فلزات و پلیمرها به منظور افزایش زیست فعالی و زیست سازگاری آنها، قابل استفاده هستند.

هیدروکسی آپاتیت جز معروف‌ترین پوشش های بیوسرامیکی زیست فعال می‌باشد. به دلیل شباهت ساختاری بالای این پوشش‌ها به بافت استخوان، امکان رشد سلول‌های استخوان ساز و استخوان‌خوار بر روی آنها وجود دارد.

این پوشش‌­ها با جذب یون‌­های کلسیم (Ca2+) و فسفر (PO43-) منجر به تشکیل بافت استخوان می­‌شود. پودر هیدروکسی آپاتیت به طور کلی به دو صورت طبیعی و مصنوعی تهیه می‌شود. در روش طبیعی از استخوان حیوانات یا اسکلت مرجان‌های دریایی برای تولید هیدروکسی آپاتیت استفاده می‌شود که به دلیل خلوص پایین و امکان آلودگی، در سال‌های اخیر کمتر مورد توجه بوده است. امروزه شیشه‌های زیست فعال بیشتر مورد توجه محققین بوده اند. با ترکیب نمودن این شیشه‌های زیست فعال با بیوپلیمرها و بیوسرامیک‌ها میتوان خواص مکانیکی را در کنار خاصیت زیست فعالی تا حد زیادی بهبود بخشید.

آزمون های بررسی زیست سازگاری پوشش ها به دو صورت برون­ تن (in vitro) و درون تن (in vivo) انجام می‌شوند. آزمون‌های برون تن به آن دسته از روش ها گفته می شود که در آزمایشگاه و با استفاده از سلول و بافت انجام می پذیرد. این آزمون ها شامل ارزیابی سمیّت سلولی، استخوان­سازی، تحریک زایی، سرطان‌زایی و حساسیت‌­زایی می‌باشد.

این آزمون‌ها روش‌های مؤثری برای بررسی زیست سازگاری مواد و پوشش‌ها هستند. آزمون‌های درون تن به آن دسته از روش‌ها گفته می‌شود که از مدل‌های حیوانی جهت بررسی‌های بالینی بهره گرفته می‌شود.