Wetenschap
Schematische illustratie onthullende studies van materiaal-bloed interacties via systematische modificatie en analyse van materiële microstructuur. Krediet:ETH Zürich
Vooruitgang in het ontwerp van medische hulpmiddelen heeft de overlevingskansen van patiënten aanzienlijk verbeterd, maar momenteel gebruikte metalen, die meestal gebaseerd zijn op kristallijn titanium, nog steeds een trombosereactie uitlokken bij contact met bloed, met mogelijk levensbedreigende gevolgen. Dit ernstige probleem is ook erkend in het Zurich Heart-project van de Universitaire Geneeskunde Zürich (HMZ), die tot doel heeft ventriculaire hulpapparaten (VAD's) te ontwikkelen om mogelijk falende harten te ondersteunen.
In het kader van het Zürich Heart-project, onderzoekers van het ETH Laboratory of Metal Physics and Technology en Empa voerden een gedetailleerde studie uit van materiaal-bloedinteracties en varieerden systematisch de materiële microstructuur en bloedcomponentreacties voor verschillende tijdschalen en complexiteiten, variërend van bloedeiwit tot volbloed van mensen. De auteurs van de Geavanceerde functionele materialen artikel onderzocht een op palladium (Pd) gebaseerd bulkmetaalglas en merkte op dat het aanzienlijk meer tromboseweerstand vertoont dan de geavanceerde titaniumlegeringen. Vergeleken met Ti64, het Pd-glas stimuleerde een verhoogde bloedplaatjesverspreiding, maar verminderde bloedplaatjesaggregatie en sterk verminderde activering, het belemmeren van potentiële fibrinevorming en dus het genereren van verlaagde trombogeniciteit in het algemeen. Om het bijbehorende mechanisme te ontrafelen, de auteurs toonden aan dat de superieure trombo-resistente eigenschappen van Pd-glas verband houden met conformationele verschillen in oppervlakte-geadsorbeerd fibrinogeen op de Pd-oppervlakken.
Rekening houdend met de superieure mechanische eigenschappen van metalen glazen, de auteurs concluderen dat Pd-glas in bulk een enorm potentieel heeft als een met bloed in contact komend bulkmateriaal, zonder coating, in het bijzonder voor toepassing in medische hulpmiddelen zoals VAD's.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com