Implan dan biomaterial untuk wajah
Terakhir ditinjau: 23.04.2024
Semua konten iLive ditinjau secara medis atau diperiksa fakta untuk memastikan akurasi faktual sebanyak mungkin.
Kami memiliki panduan sumber yang ketat dan hanya menautkan ke situs media terkemuka, lembaga penelitian akademik, dan, jika mungkin, studi yang ditinjau secara medis oleh rekan sejawat. Perhatikan bahwa angka dalam tanda kurung ([1], [2], dll.) Adalah tautan yang dapat diklik untuk studi ini.
Jika Anda merasa salah satu konten kami tidak akurat, ketinggalan zaman, atau dipertanyakan, pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Keputusan untuk memilih biomaterial untuk implantasi memerlukan pemahaman tentang histopatologi interaksi material dengan jaringan, serta respon organisme penerima. Semua bahan untuk implantasi menyebabkan pembentukan kapsul jaringan ikat, yang menciptakan penghalang antara implan dan tubuh inang. Reaksi yang merugikan adalah konsekuensi dari respons inflamasi yang tidak terselesaikan terhadap bahan yang ditanamkan. Perilaku implan juga bergantung pada karakteristik konfigurasi dari lokasi implantasi, seperti ketebalan kulit penutup, jaringan parut pada jaringan tempat tidur dan arsitektur tulang yang mendasarinya, yang dapat menciptakan kondisi ketidakstabilan implan. Misalnya, implan yang berada lebih dalam dan ditutupi lapisan tebal jaringan lunak kurang sering terpapar atau terlantar. Faktor penting lainnya, seperti mencegah pembentukan hematoma, abu-abu dan infeksi, baik selama operasi maupun pada periode pasca operasi, berkontribusi pada pencegahan interaksi implan dengan organisme inang dan peningkatan stabilitas implan.
Implan ideal
Bahan ideal untuk implantasi harus hemat biaya, tidak beracun, tidak antigenik, tidak karsinogenik, dirasakan oleh organisme penerima dan tahan terhadap infeksi. Ini juga harus inert, mudah dilipat, lentur, mudah implan dan mampu terus menjaga bentuk aslinya. Seharusnya mudah untuk mengubah dan menyesuaikan kebutuhan zona penerima selama operasi, tanpa mengorbankan integritas implan, dan stabil dengan sterilisasi termal.
Untuk pemasangan dan stabilisasi implan, penting untuk memiliki karakteristik permukaan yang baik; Secara paradoks, tapi juga secara signifikan memfasilitasi pemindahan dan penggantian tanpa merusak jaringan di sekitarnya. Imobilisasi implan menyiratkan bahwa itu akan diperbaiki di lokasi pemasangan sepanjang masa pasien. Bahan untuk implantasi, seperti elastomer silikon, menyebabkan pembentukan kapsul di sekitarnya, yang menahan implan, sementara poros polytetrafluoroethylene (pTTPE), yang dienkapsulasi sampai tingkat yang lebih rendah, diperbaiki dengan penyemprotan jaringan minimal. Setiap jenis interaksi material dengan organisme penerima memberi keuntungan tertentu dalam berbagai situasi klinis. Bahan yang menyebabkan penyemprotan jaringan yang signifikan dan fiksasi permanen seringkali tidak diinginkan, terutama jika pasien ingin mengubah koreksi pada tahun-tahun berikutnya. Proses enkapsulasi silikon alami dan penyerapan permukaan minimal ke implan dari pPTPE memberikan imobilitas, sementara memungkinkan penggantian implan tanpa merusak jaringan lunak di sekitarnya.
Implan ideal dalam bentuk harus memiliki tepi berbentuk baji yang bergabung dari permukaan tulang yang berdekatan, menciptakan transisi yang tidak dapat dipikirkan dan tidak masuk akal ke zona penerima di sekitarnya. Implan plastik yang beradaptasi dengan baik pada struktur yang mendasarinya menjadi kurang bergerak. Bentuk permukaan luarnya harus meniru konfigurasi anatomis alami daerah tersebut. Pemasangan baru silikon Conform (Implantech Associates, USA) dirancang untuk meningkatkan kompatibilitas dengan permukaan tulang yang mendasarinya. Misalnya, implan dilemparkan dengan jenis permukaan jaring baru, kurangi memori bentuk elastomer silikon dan perbaiki fleksibilitasnya. Kemampuan beradaptasi yang lebih baik pada permukaan tulang yang tidak rata mengurangi kemungkinan bias dan mencegah pembentukan ruang mati antara implan dan tulang yang mendasarinya. Minat baru dalam penelitian dan pengembangan di bidang biomaterial telah menyebabkan munculnya implan komposit (terdiri dari silikon dan PPTFE), yang menjanjikan kombinasi manfaat kedua biomaterial saat digunakan dalam operasi wajah (komunikasi pribadi Implantech Associates dan Gore, 1999).
Biomaterial untuk implan
- Bahan polimer / polimer monolitik
- Polimer silikon
Sejak 50-an abad yang lalu, silikon memiliki sejarah panjang penerapan klinis yang luas dengan rasio keamanan dan khasiat yang konstan dan bagus. Nama kimia dari silikon adalah poli-siloksan. Saat ini, hanya elastomer silikon yang dapat diproses secara terpisah dengan menggunakan pemodelan komputer tiga dimensi dan teknologi CAD / CAM (disain berbantuan komputer / manufaktur otomatis). Fitur produksi penting untuk stabilitas dan kemurnian produk. Misalnya, semakin sulit implan, semakin stabil kondisinya. Implan yang memiliki kekerasan (pada durometer) kurang dari 10 mendekati karakteristik gel dan, dari waktu ke waktu, "mengetsa" atau kehilangan beberapa kandungan molekul internalnya. Namun, penelitian terbaru tentang implan payudara dengan gel silikon tidak menunjukkan adanya hubungan obyektif antara silikon dan skleroderma, lupus eritematosus sistemik, vaskulitis sistemik, kolagenosis, atau penyakit autoimun lainnya. Elastomer silikon padat memiliki tingkat inertness kimia yang tinggi, bersifat hidrofobik, sangat stabil dan tidak menyebabkan reaksi toksik atau alergi. Reaksi jaringan terhadap implan silikon padat ditandai dengan pembentukan kapsul berserat tanpa pertumbuhan jaringan. Dalam kasus ketidakstabilan atau pemasangan tanpa lipatan jaringan lunak yang adekuat, implan dapat menyebabkan peradangan ringan lesu dan, mungkin, pembentukan seroma. Kontraksi kapsul dan deformasi implan jarang terjadi jika tidak ditempatkan terlalu dangkal atau bermigrasi ke kulit yang melapisinya.
- Polimetil metakrilat (akrilat) polimer
Polimetil metakrilat polimer dipasok sebagai campuran bubuk dan, dikatalisis, berubah menjadi bahan yang sangat keras. Kekakuan dan kekerasan implan akrilik adalah masalah dalam banyak situasi, jika perlu, perkenalkan implan besar melalui lubang kecil. Implan yang siap sulit disesuaikan dengan kontur tulang yang mendasarinya.
- Polyethylene
Polyethylene dapat diproduksi dalam berbagai konsistensi; Kini bentuk yang paling populer pun keropos. Polietilen berpori, juga dikenal sebagai Medpore (WL Gore, AS), stabil dengan respon inflamasi minimal. Namun, padat dan sulit untuk dicetak. Porositas polietilena memungkinkan pertumbuhan jaringan fibrosa yang signifikan, yang menjamin stabilitas implan yang baik. Namun, sangat sulit untuk mengeluarkannya tanpa merusak jaringan lunak di sekitarnya, terutama jika implan berada di daerah dengan lapisan tipis jaringan lunak.
- Polytetrafluoroethylene
Polytetrafluoroethylene mencakup sekelompok bahan yang memiliki sejarah penggunaannya sendiri. Merek dagang yang terkenal adalah Poroplast, yang tidak lagi diproduksi di Amerika Serikat karena komplikasi karena penggunaannya di sendi temporomandibular. Dengan pemuatan mekanis yang cukup banyak, bahan itu hancur karena peradangan hebat berikutnya, infeksi dengan pembentukan kapsul tebal dan, akhirnya, pengusiran atau eksplanasi.
- Polytetrafluoroetilen berpori
Bahan ini pertama kali diproduksi untuk operasi kardiovaskular. Studi pada hewan telah menunjukkan bahwa ia memungkinkan penyebaran jaringan ikat yang terbatas, tanpa pembentukan kapsul dan dengan respon inflamasi minimal. Terproteksi pada saat reaksi inflamasi sangat berbeda dari banyak bahan yang digunakan untuk koreksi wajah. Bahan ini ditemukan dapat diterima untuk meningkatkan volume jaringan subkutan dan untuk produksi implan dengan bentuk yang telah ditentukan. Karena kurangnya pertumbuhan jaringan yang signifikan, pPTFE memiliki kelebihan dalam meningkatkan jaringan subkutan, karena dapat dimodifikasi ulang dan dikeluarkan jika terjadi infeksi.
- Mesh polimer
Polimer Mesh seperti Marlex (Davol, AS), Dacron - dan Mersilene (Dow Corning, AS) memiliki kelebihan yang sama - mereka mudah dilipat, dijahit dan dicetak; Namun, mereka membiarkan ingrowth jaringan ikat, yang membuat sulit untuk melepaskan jaring. Poliamida mesh (Supramid) adalah turunan nilon yang bersifat higroskopik dan tidak stabil secara in vivo. Ini menyebabkan reaksi lemah terhadap benda asing yang melibatkan sel raksasa multinuklear, yang akhirnya menyebabkan degradasi dan resorpsi implan.
- Logam
Logam terutama diwakili oleh stainless steel, vitallium, emas dan titanium. Selain kasus individual, misalnya, dalam pembuatan mata air untuk kelopak mata bagian atas atau untuk restorasi gigi dimana emas digunakan, titanium adalah logam pilihan untuk implantasi jangka panjang. Hal ini disebabkan tingginya biokompatibilitas dan ketahanan korosi, kekuatan dan atenuasi sinar X minimal pada computed tomography.
- Kalsium fosfat
Bahan berbasis kalsium fosfat, atau hidroksiapatit, tidak merangsang produksi zat tulang, tapi merupakan substrat di mana tulang bisa tumbuh dari daerah sekitarnya. Bentuk kristal hidroksiapatit berbentuk granular digunakan dalam operasi maxillofacial untuk meningkatkan proses alveolar. Bahan dalam bentuk blok digunakan sebagai implan interposisi pada osteotomi. Namun, telah terbukti bahwa hidroksiapatit kurang sesuai untuk meningkatkan atau menciptakan lapisan karena kerapuhan, kesulitan dalam pencetakan dan kontur, dan juga karena ketidakmampuan untuk beradaptasi dengan permukaan tulang yang tidak rata.
Autotransplant, homotransplant dan xenograft
Penggunaan autografts, seperti tulang autologous, tulang rawan dan lemak, terhambat oleh komplikasi dari tempat tidur donor dan terbatasnya ketersediaan bahan donor. Gomotransplant cartilaginous yang diproses digunakan untuk rekonstruksi hidung, namun seiring waktu ia mengalami penyerapan dan fibrosis. Bahan lain dan bentuk injeksi tersedia secara komersial.
Rekayasa jaringan dan pembuatan implan biokompatibel
Dalam beberapa tahun terakhir, rekayasa jaringan telah menjadi bidang interdisipliner. Sifat senyawa sintetis bervariasi sehingga memungkinkan untuk mengantarkan ke agregat organisme penerima dari sel terpisah, yang mampu menciptakan jaringan fungsional baru. Rekayasa jaringan didasarkan pada prestasi ilmiah dari banyak bidang, termasuk ilmu alam, kultivasi jaringan dan transplantasi. Teknik ini memungkinkan sel dipindahkan ke suspensi yang menyediakan medium tiga dimensi untuk membentuk matriks jaringan. Matriks menangkap sel, mengembangkan pertukaran nutrisi dan gas, diikuti dengan pembentukan jaringan baru berupa bahan agar-agar. Berdasarkan prinsip baru rekayasa jaringan ini, sejumlah implan kartilagin diciptakan. Ini adalah kartilago artikular, kartilago cincin trakea dan tulang rawan telinga. Untuk pembentukan tulang rawan in vivo, injeksi alginat berhasil digunakan, yang disuntik dengan semprit untuk mengobati refluks vesikoureteral. Hal ini menyebabkan terbentuknya sarang sel tulang rawan bentuk tidak beraturan, yang mencegah aliran kembali urin. Rekayasa jaringan dapat memastikan pertumbuhan tulang rawan bentuk yang tepat, sekarang berbagai jenis implan wajah kontur sedang dikembangkan, terdiri dari sel yang immunocompatible dan zat interstisial. Pengenalan teknologi tersebut akan mengurangi jumlah komplikasi di zona donor dan, seperti implan alloplastik, mengurangi durasi operasi.