Voor de eerste keer, gepatenteerde titaniumvezelplaten ontwikkeld door Japanse ingenieurs voor medisch gebruik zijn getest in een diermodel. Onderzoekers van de Shinshu University ontdekten dat, in tegenstelling tot conventionele platen, titaniumvezelplaten veroorzaken geen botverbrossing na langdurig nauw contact met het bot. Dit zou de noodzaak voor plaatextractie en de bijbehorende chirurgische risico's kunnen elimineren.

"Onze platen van titaniumvezel, in tegenstelling tot conventionele titaniumplaten, worden bereid door titaniumvezels bij normale kamertemperatuur tot platen samen te persen zonder de vezelvorm te veranderen, " zei Takashi Takizawa, MD, de eerste auteur van het artikel van de afdeling orthopedische chirurgie van de Shinshu University School of Medicine. "Ze kunnen het grote nadeel van conventionele titaniumplaten compenseren, en vinden toepassing in een reeks toepassingen voor fixatie en botweefselherstel op verschillende plaatsen van het lichaam."

Hun resultaten zijn gepubliceerd in het online nummer van 25 januari van het tijdschrift Geavanceerde materialen .

Meestal gebruikt om botten op hun plaats te houden terwijl ze genezen, titanium platen zijn erosiebestendig en sterk genoeg om de herstellende botten op hun plaats te houden. Artsen kunnen ervoor kiezen om een ​​titanium plaat te implanteren bij een patiënt met een ernstige fractuur, een ernstig schedelletsel, of een degeneratieve botziekte.

Ze zijn niet perfect, Hoewel. Vaak, titanium platen moeten worden verwijderd nadat de genezing is voltooid, omdat ze spanningsafscherming kunnen veroorzaken waarbij de botten broos worden. Om dit probleem te verhelpen, Noboru Nakayama, een universitair hoofddocent engineering aan de Japanse Shinshu University ontwikkelde de titaniumvezelplaat in 2014. Dit materiaal biedt talloze potentiële klinische toepassingen zonder de nadelen van conventionele titaniumplaten.

De platen van titaniumvezel delen een bijzonder belangrijk kenmerk met natuurlijk bot, volgens Takizawa. Ze hebben allebei een bijna identieke meting van stijfheid, bekend als Young's modulus. Conventionele platen hebben een Young's modulus die vier tot tien keer hoger is dan die van bot. Het verschil in stijfheidsniveaus veroorzaakt uiteindelijk botverbrossing als het bot en de plaat in contact zijn.

Het team, geleid door Naoto Saito aan de Shinshu University, testte ook het gebruik van titaniumvezelplaten in regeneratieve geneeskunde. Omdat de vorm van de titaniumvezels onveranderd blijft als de platen bij kamertemperatuur worden geprepareerd, door de plaat heen wordt een unieke poreuze omgeving gecreëerd.

"We hebben gezien hoe geregenereerd bot doordringt in de titaniumvezel, "Zei Takizawa. "Verschillende ondernemingen zijn geïnteresseerd in platen van titaniumvezel, en we gaan de platen toepassen voor klinisch botweefselherstel. Ik geloof dat titaniumvezelplaten permanent kunnen worden geplaatst zonder verwijderingschirurgie."