'Evaluatie van het foto-functionalisatie-effect op tandheelkundige implantaten door ICP-MS'

Tegenwoordig zijn tandheelkundige implantaten een gebruikelijke behandeling geworden voor het verwijderen van ontbrekende tanden. Studies naar implantaatbehandeling hebben aangetoond dat titanium (Ti), geïmplanteerd in bot, voortdurend deeltjes vrijgeeft en het totale titaniumgehalte in het menselijk lichaam aanzienlijk verhoogt.

De twee belangrijkste redenen voor het vrijkomen van Ti-deeltjes uit het implantaat zijn chemische corrosie en oppervlakteslijtage.

Wanneer de concentratie van lokale titaniumdeeltjes toeneemt, wordt de orale intra-epitheliale hemostase beschadigd, wordt de ontsteking in de omliggende weefsels verergerd en kan er een dynamische onbalans optreden in osteoblasten en osteoclasten. Ti-ionen en deeltjes die in het menselijk lichaam worden verspreid, zijn recht evenredig met de afstand tot het implantaat. De concentratie is hoger in tandvlees- en botweefsel grenzend aan het implantaat. Recente publicaties in de literatuur over tandheelkundige implantaten hebben aangetoond dat behandeling van titaniumoxide (TiO) oppervlakken van tandheelkundige implantaten met 200-400 nm ultraviolette (UV) straling het contact tussen bot en implantaat kan vergroten. oppervlak (BIC) na de normale genezingstijd. UV-behandeling induceert energie naar de oppervlakte-elektronen van TiO, en elektronenenergie induceert reacties om de celhechting en het osteoblastcontact te vergroten. UV-behandeling werkt meestal fotochemisch op titaniumoppervlakken om de hydrofiliteit te vergroten. Er is aangetoond dat UV-behandeling met deze fotofunctionalisatie de biologische reactiviteit verhoogt en het TiO2-oppervlak aantrekkelijk maakt voor cellulaire binding.

Er is aangetoond dat de hydrofiliciteit en elektrische lading van het titaniumoppervlak een sleutelrol spelen bij de initiële hechting van cellen aan UV-behandeld titanium. Het nieuw behandelde titaniumoppervlak is 'superhydrofiel'. Deze term wordt gebruikt als de contacthoek van water met het oppervlak kleiner is dan 5 graden. Door de veroudering van titanium wordt het implantaatoppervlak na 4 weken behandeling geleidelijk hydrofoob met een contacthoek van meer dan 60 graden. Er werd echter waargenomen dat 5 minuten UV-blootstelling de watercontacthoek tot bijna 0° verminderde. De belangrijkste functie van UV-behandeling is het veranderen van het oppervlak van hydrofoob naar superhydrofiel, waarbij koolwaterstofverontreiniging van het titaniumoppervlak wordt verwijderd. Deze geïnduceerde oppervlakteverandering verhoogt het initiële bloedcontact met het implantaatoppervlak en vergemakkelijkt de celgroei en osseo-integratie van bot in het implantaat. Studies hebben zelfs aangetoond dat de bioactiviteit van UV-geactiveerde titaniumoppervlakken hoger is dan de bioactiviteit van nieuw behandelde oppervlakken.

UV-behandeling van titaniumoppervlakken vergroot het contactoppervlak tussen bot en implantaat van 55% tot bijna 98,2% en resulteert ook in een drievoudige toename van de sterkte van de integratie van bot en implantaat. Dit verbetert de primaire stabiliteit aanzienlijk, zelfs bij implantaten die zonder corticale botondersteuning zijn geplaatst. Primaire stabiliteit is erg belangrijk om microbewegingen te vermijden die het osseo-integratieproces negatief kunnen beïnvloeden.

In het licht van al deze informatie was het doel van deze studie om het effect van UV-fotofunctionalisatie op de afgifte van titaniumdeeltjes in titaniumimplantaten te evalueren.