با هدف کمک به ترمیم نقص استخوان‌های آسیب‌دیده، ایمپلنت حاوی آلیاژ منیزیم که دارای پوشش نانو است، طراحی و روی خرگوش آزمایش شده است. نتایج حاکی از ترمیم نقص استخوان است.
ایمپلنت حاوی نانوپوشش برای رفع نقص استخوان آسیب‌دیده
پژوهشگران آتی‌مادراس، آلیاژ منیزیم با روکش نانو ساختند که می‌تواند نقایص استخوانی را ترمیم کند. این گروه قصد دارند تا روی کاربردهای پزشکی این فناوری کار کرده و از آن برای ترمیم استخوان انسان استفاده کنند.
آلیاژ‌های منیزیم به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای ارتوپدی در نظر گرفته می‌شوند؛ زیرا منیزیم زیست‌سازگار و قابل تجزیه زیستی بوده و از ویژگی‌های مکانیکی جالب توجهی برخوردار است. منیزیم به‌عنوان تسریع‌کننده بهبود استخوان شناخته می‌شود.
در این پروژه، محققان آلیاژی از جنس منیزیم ساختند که روی آن نانوپوشش قرار دارد؛ این محصول نقایص استخوانی خرگوش را ترمیم کرد. موکش دوبل از گروه زیست فناوری این موسسه می‌گوید: «استخوان‌هایی مانند بازو و ران که تقریبا یک فوت طول دارند، به‌عنوان استخوان‌های بلند شناخته می‌شوند. شکستگی یا نقص کوچک در این استخوان‌ها با میله‌ها یا ورق‌های کوچک قابل رفع است. شکستگی‌هایی با طول بیش از ۵ سانتی‌متر به نقص قطعه‌ای استخوان منجر می‌شود که بهبود آن زمان زیادی نیاز دارد و به نوعی نیازمند حمایت است. مش قفسه‌ای تیتانیوم در شکاف قرار می‌گیرد تا به بهبود و ثبات استخوان کمک کند. اما این مش تخریب نشده و برای همیشه در بدن باقی می‌ماند.»
موکش می‌افزاید: «اکنون منیزیم به‌عنوان یک گزینه بررسی می‌شود زیرا می‌تواند به آرامی تخریب شده و دوباره جذب شود و ویژگی‌های مکانیکی آن نیز نزدیک به استخوان است. البته مشکل اصلی منیزیم تخریب سریع آن است که برای کاهش سرعت زوال ساختاری آن، ما آن را با یک پلیمر به نام پلی‌کاپرولاکتون به همراه هیدروکسی آپاتیت پوشش دادیم.»
در این پروژه، محققان آلیاژ AZ31 منیزیم را به‌کار گرفتند و از آن برای تولید ایمپلنت حاوی نانوپوشش استفاده کردند. آن‌ها با غوطه‌وری و الکتروریسندگی نانوهیدروکسی آپاتیت و پلیمر را روی سطح ایمپلنت قرار دادند.
برای بررسی عملکرد این ایمپلنت، آن‌ها این ساختار را روی ران خرگوش آزمایش کردند. نتایج نشان داد که استخوان‌سازی انجام شده و نقص استخوان از بین می‌رود.
