ICP-MS:n suorittama hammasimplanttien valotoimintojen vaikutuksen arviointi
"Arviointi pinnan hydrofiilisyyden lisäämisen vaikutuksesta valofunktionaalisoinnilla titaanihiukkasten vapautumiseen hammasimplanteissa ICP-MS:llä"
Hammasimplantteja käytetään hampaiden menetyksen aiheuttamien esteettisten ja toiminnallisten menetysten kuntoutukseen ja palauttamiseen. Ne on valmistettu titaanista, jonka katsotaan olevan materiaalina paras biologinen turvallisuus. Tiedetään kuitenkin, että implantit voivat jatkuvasti syövyttää ja vapauttaa titaanipartikkeleita ja lisätä titaanin kokonaispitoisuutta ihmiskehossa. Tämä lisääntynyt paikallinen pitoisuus voi johtaa intraepiteliaalisen hemostaasin vaurioitumiseen, tulehdusreaktioiden pahenemiseen ympäröivissä kudoksissa, luun resorptioon, implanttien epäonnistumiseen, allergisiin reaktioihin ja kerääntymiseen distaalisiin elimiin veren ja imusolmukkeiden kautta.
Implanttien pinnan ominaisuuksilla on kriittinen rooli niiden korroosiokäyttäytymisessä, ja pinnan vapaa energia ja hydrofiilisyys tarjoavat etuja implanttien luustointegraatiossa ja haavan paranemisessa. Titaanioksidikerros peittää implantin ulkopinnan ja auttaa säilyttämään sen eheyden ulkoisia tekijöitä vastaan. Tiedetään, että UV-valon välittämä fotofunktionalisointi vähentää hiilipitoisuutta implantin pinnalla ja lisää happitasoja, mikä parantaa titaanin luu-integraatiota. Hydroksyloidun oksidin pinta osoittaa reaktiivisuutta kudosnesteessä olevien ionien, aminohappojen ja proteiinien kanssa. Lisäksi UV-säteily voi luoda happivaansseja titaani- ja happiatomien välisiin siltakohtiin, jolloin uloimpaan kerrokseen muodostuu -OH-hydrofiilinen kerros. Ottaen huomioon, että titaanin pinnalla oleva oksidikerros tarjoaa korroosionkestävyyden implanteille, pinnan hydrofiilisyyden lisääminen ja siten luiden integraation vahvistaminen antaa myös titaanin korroosionkestävyyden.
Vaikka titaanihiukkasten vapautumismekanismia ei täysin ymmärretä, siihen vaikuttavat implantin pintarakenne ja kirurgisten toimenpiteiden aiheuttama kuluminen, mikä tekee siitä huolenaiheen, johon on puututtava.
Kaiken tämän tiedon valossa tutkimuksen tavoitteena oli arvioida titaanihiukkasten vapautumista implanteissa, joiden pintahydrofiilisyys on lisääntynyt UV-valofunktionaalisoinnilla leikkauksen aikana ja kolme kuukautta myöhemmin paranemisprosessin aikana ICP-MS:llä.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Hammasimplanteista on nykyään tullut yleinen hoitomuoto puuttuvien hampaiden poistamiseen. Implanttihoitotutkimukset ovat osoittaneet, että luuhun istutettu titaani (Ti) vapauttaa jatkuvasti hiukkasia ja lisää merkittävästi ihmiskehon titaanin kokonaispitoisuutta.
Kaksi pääasiallista syytä Ti-hiukkasten vapautumiseen implantista ovat kemiallinen korroosio ja pinnan kuluminen.
Kun paikallisten titaanihiukkasten pitoisuus kasvaa, suun intraepiteliaalinen hemostaasi vaurioituu, tulehdus ympäröivissä kudoksissa pahenee ja osteoblasteissa ja osteoklasteissa voi esiintyä dynaamista epätasapainoa. Ti-ionit ja hiukkaset, jotka jakautuvat ihmiskehoon, ovat suoraan verrannollisia etäisyyteen implantista. Konsentraatio on korkeampi implantin vieressä olevassa ikenessä ja luukudoksessa. Hammasimplanttikirjallisuudessa viimeaikaiset julkaisut ovat osoittaneet, että hammasimplanttien titaanioksidipintojen käsittely 200-400 nm ultraviolettisäteilyllä (UV) voi lisätä luu-implanttikontaktia pinta (BIC) normaalin paranemisajan jälkeen. UV-käsittely indusoi energiaa TiO:n pintaelektroneihin ja elektronienergia indusoi reaktioita, jotka lisäävät solujen kiinnittymistä ja osteoblastien kontaktia. UV-käsittely vaikuttaa enimmäkseen fotokemiallisesti titaanipintoihin hydrofiilisyyden lisäämiseksi. UV-käsittelyn tällä fotofunktionalisoinnilla on osoitettu lisäävän biologista reaktiivisuutta ja tekevän TiO-pinnasta houkuttelevan solujen sitoutumiselle.
On osoitettu, että titaanipinnan hydrofiilisyydellä ja sähkövarauksella on keskeinen rooli solujen kiinnittymisessä UV-käsiteltyyn titaaniin. Äskettäin käsitelty titaanipinta on "superhydrofiilinen". Tätä termiä käytetään, kun veden kosketuskulma pintaan on alle 5 astetta. Titaanin ikääntymisen vuoksi implantin pinta muuttuu vähitellen hydrofobiseksi yli 60 asteen kosketuskulmalla 4 viikon hoidon jälkeen. Kuitenkin havaittiin, että 5 minuutin UV-altistus pienensi veden kosketuskulman lähes 0°:een. UV-käsittelyn päätehtävänä on muuttaa pinta hydrofobisesta superhydrofiiliseksi poistamalla hiilivetykontaminaatio titaanin pinnalta. Tämä indusoitu pinnanmuutos lisää alkuperäistä veren kontaktia implantin pinnan kanssa ja helpottaa solujen kasvua ja luun osseointegraatiota implanttiin. Itse asiassa tutkimukset ovat osoittaneet, että UV-aktivoitujen titaanipintojen bioaktiivisuus on korkeampi kuin vastakäsiteltyjen pintojen bioaktiivisuus.
Titaanipintojen UV-käsittely kasvattaa luu-implanttien kosketuspinta-alaa 55 %:sta lähes 98,2 %:iin ja johtaa myös kolminkertaiseen luu-istutteen integraation lujuuteen. Tämä parantaa huomattavasti primääristä vakautta jopa implanteissa, jotka on sijoitettu ilman kortikaalista luun tukea. Ensisijainen stabiilius on erittäin tärkeä mikroliikkeiden välttämiseksi, jotka voivat vaikuttaa haitallisesti osseointegraatioprosessiin.
Kaiken tämän tiedon valossa tämän tutkimuksen tavoitteena oli arvioida UV-valofunktionalisoinnin vaikutusta titaanipartikkelien vapautumiseen titaani-implanteissa.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
Sivas
-
Sivas, Sivas, Turkki (Türkiye)
- Sivas Cumhuriyet University
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
- Vanhempi Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Näytteenottomenetelmä
Tutkimusväestö
Kuvaus
Sisällön kriteerit:
- Vakiokokoinen implantti
- Tupakoimaton
- Ei muita metallia sisältäviä täytteitä suussa
Poissulkemiskriteerit:
- Pehmeiden tai kovien kudosten augmentaatio
- Lyhyiden tai vähintään 4,5 mm:n implanttien käyttö
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
Kohortit ja interventiot
Ryhmä/Kohortti |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
1 - Tavallinen hammasimplantti
|
Stimuloimaton sylki otetaan 1 minuutin ajan ennen implanttileikkausta ja välittömästi implanttileikkauksen jälkeen.
Iennäytteet otetaan biopsialla 3 kuukautta implanttileikkauksen jälkeen.
ISQ-arvo tallennetaan hammasimplanttien sijoitukseen.
|
|
2-Photo-funktionalisoitu hammasimplantti
|
Stimuloimaton sylki otetaan 1 minuutin ajan ennen implanttileikkausta ja välittömästi implanttileikkauksen jälkeen.
Iennäytteet otetaan biopsialla 3 kuukautta implanttileikkauksen jälkeen.
ISQ-arvo tallennetaan hammasimplanttien sijoitukseen.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
ICP-MS (induktiivisesti kytketty plasma - massaspektrometri) tulokset
Aikaikkuna: 3 kuukautta
|
Titaanielementin tasot mitataan ICP-MS-laitteella ja tulokset ilmaistaan ppb-tasolla.
|
3 kuukautta
|
|
ISQ (Implant Stability quotient) -tulos
Aikaikkuna: 3 kuukautta
|
ISQ-arvot mitataan implantin vakauden mittauslaitteella ja ilmaistaan numeerisina arvoina.
|
3 kuukautta
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muut tutkimustunnusnumerot
- Şükran Acıpınar ICP-MS
- Cübap (Muu apuraha/rahoitusnumero: Sivas Cumhuriyet University)
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
IPD-suunnitelman kuvaus
IPD-jaon aikakehys
IPD-jaon käyttöoikeuskriteerit
IPD-jakamista tukeva tietotyyppi
- STUDY_PROTOCOL
- MAHLA
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .