Биокерамика

Титановый протез тазобедренного сустава, с керамической головкой и полиэтиленовой ацетабулярной чашкой

Биокерамика или биосовместимая нанокерамика, (англ. biocompatible nanoceramics или англ. nanostructured bioceramics) — наноструктурированный керамический материал, используемый в медицине для восстановления (замещения) поврежденных твёрдых тканей.

Описание

Нанокерамика является неорганическим неметаллическим материалом, полученным в ходе высокотемпературного спекания индивидуальных частиц. Структура такого сплошного материала образована контактирующими друг с другом зёрнами размером от одного до нескольких сотен нанометров.

В медицинской практике (в ортопедии и травматологии, челюстно-лицевой хирургии, стоматологии) наиболее часто используют керамику на основе: — β-трикальциевого фосфата Ca₃(PO₄)₂, гидроксиапатита кальция Ca₅(PO₄)3OH; — оксида алюминия Al₂O₃; — оксида циркония ZrO₂.

Керамика, по большей части, биологически инертна и не вызывает побочных клинических проявлений (например, воспаления или отторжения имплантата), поэтому её часто используют в качестве покрытий имплантируемых материалов.

Благодаря своей твёрдости она существенно улучшает износостойкость имплантатов, минимизирует их деградацию и образование иммуногенных микрочастиц и продуктов коррозии.

Гидроксиапатит и различные фосфаты кальция представляют некоторое исключение среди керамик с точки зрения биосовместимости. Эти материалы биологически активны, за счет чего способствуют взаимодействию костной ткани с имплантатом и улучшают регенерацию кости.

Литература

•  (англ.) Narayan R.: Biomedical Materials / Roger Narayan (Editor). — Springer, 2009. — 550 p.
•  (англ.) Park J.: Biomaterials Principles and Applications / edited by Joon B. Park and Joseph D. Bronzino.- CRC Press, 2007.
•  (англ.) Park J. B., Lakes R. S.: Biomaterials An Introduction. 2nd ed. — N.Y.: Plenum Press, 1992. — 375 p.
•  (англ.) Bhat S. V.: Biomaterials. — Alpha Science Intl Ltd, 2005. — 279 p.
•  (англ.) Encyclopedia of Biomaterials and Biomedical Engineering / Ed. by G. E. Wnek, G. L. Bowlin. V. 2. 2nd ed. — Marcel Dekker, 2004. — 418 p.