Tính tương hợp sinh học là sự tương thích của vật liệu nhân tạo tiếp xúc trực tiếp với cơ thể người và khả năng chống chịu của vật liệu trong môi trường sinh học. Những đặc tính vật liệu này đặc biệt quan trọng đối với nha khoa cấy ghép. Thiếu sự tương thích sinh học có thể gây ra tình trạng đào thải implant.
Tương thích sinh học là gì?
Tính tương hợp sinh học có nghĩa là sự tương thích của các vật liệu nhân tạo tiếp xúc trực tiếp với cơ thể người, ví dụ: nha khoa cấy ghép. Trong cấy ghép, vật liệu nhân tạo được đưa vĩnh viễn vào cơ thể của một người hoặc nhằm mục đích lưu lại trong cơ thể sinh vật đó ít nhất một thời gian nhất định. Liên quan đến các vật liệu được sử dụng, khái niệm về tính tương hợp sinh học đóng một vai trò quan trọng. Các vật liệu cấy ghép không được có ảnh hưởng tiêu cực đến mô hoặc sinh vật, cũng như không gây ra thiệt hại trong chính môi trường hữu cơ. Ngay cả ngoài cấy ghép, khả năng tương thích sinh học có thể có liên quan. Về cơ bản đây là trường hợp bất cứ khi nào vật liệu nhất định tiếp xúc trực tiếp với con người và môi trường của chúng trong một khoảng thời gian nhất định. Vật liệu và sản phẩm y tế được dán nhãn với đặc tính tương thích sinh học theo ISO 10993 1-20. Để đạt được khả năng tương thích sinh học cao nhất có thể, cấy ghép chẳng hạn được làm bằng vật liệu không tương thích sinh học được phủ bằng các lớp phủ tương thích sinh học. Protein được sử dụng thường xuyên nhất để đảm bảo tính tương thích bề mặt. Mặt khác, sự tương hợp sinh học về cấu trúc là khi cấu trúc bên trong của mô cấy đã được điều chỉnh phù hợp với cấu trúc của mô đích. Tính tương hợp sinh học được đảm bảo trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, trong đó các vật liệu y tế được kiểm tra khả năng tương thích của chúng trong cơ thể người và động vật. Một loạt các bài kiểm tra cho điều này là dài và được coi là một yêu cầu để phê duyệt cấy ghép và thuốc trên toàn thế giới.
Chức năng và nhiệm vụ
Trong khi đó, cấy ghép có thể hỗ trợ hoặc thậm chí thay thế các chức năng của cơ thể. Chúng cũng có thể có lợi ích về mặt thẩm mỹ và do đó góp phần vào tinh thần sức khỏe của bệnh nhân. Trong nha khoa cấy ghép, tính tương thích sinh học của cấy ghép mang lại lợi ích cho bệnh nhân ở chỗ nguy cơ bị đào thải hoặc ngộ độc được giữ ở mức thấp nhất có thể thông qua thử nghiệm vật liệu. Trong bối cảnh của thuốc, đảm bảo tính tương hợp sinh học cũng ngăn ngừa các triệu chứng ngộ độc hoặc các hiện tượng tương kỵ khác. Nếu một vật liệu hoặc vật liệu không thể được phân loại là tương thích trong kiểm tra tính tương thích, thì đó là chất làm mát sinh học, chất làm sạch sinh học hoặc hoạt tính sinh học. Các sản phẩm làm mát sinh học có thể tồn tại trong cơ thể con người trong vài tháng hoặc thậm chí nhiều năm mà không gây ra thiệt hại nghiêm trọng. Trong một số trường hợp, sự thiếu hụt nhỏ xảy ra trong phản ứng mô. Sau khi thử nghiệm dương tính, ngoài sự phân hủy, sự thay đổi tế bào và các tác động độc hại được loại trừ trong thời gian sử dụng được thử nghiệm. Các sản phẩm Bioinert không gây ra hóa học hoặc sinh học tương tác với khăn giấy. Các chất độc hại hầu như không được giải phóng vào các mô bởi các vật liệu này. Sự tương tác giữa vật chất và cơ thể là đủ thấp và chỉ có một số chất đi vào cơ thể. Vật liệu tương thích sinh học được bao bọc trong mô liên kết viên nang, không gây ra một phản ứng từ chối và phản ứng với môi trường sinh học theo cách chống ăn mòn. Vật liệu này thường ổn định nhiệt, chịu lửa và dễ thụ động. Gốm sứ y tế, chất dẻo và kim loại nói riêng thuộc nhóm tương hợp sinh học này. Các vật liệu hoạt tính sinh học đóng một vai trò đặc biệt đối với nội soi. Nội thẩm mỹ mô tả phản ứng của xương với mô cấy là hoạt tính sinh học nếu có thể kết dính xương với ranh giới cấy ghép. Vật liệu trở nên hoạt tính sinh học thông qua lớp phủ. Trong hầu hết các trường hợp, vật liệu bioinert được tạo ra hoạt tính sinh học bằng cách xử lý thêm. Vật liệu cấy ghép có hoạt tính sinh học trở thành vật liệu xương. Trong các trường hợp khác, thuật ngữ hoạt tính sinh học được sử dụng để mô tả nỗ lực tích cực của cơ thể để cung cấp cho mô cấy một chức năng cụ thể trong thời gian dài. Cacbon, gốm sứ và các sản phẩm thủy tinh sinh học là những vật liệu điển hình có hoạt tính sinh học. Tính tương hợp sinh học cũng có thể đóng một vai trò trong việc quản lý chất thải. Ví dụ trong trường hợp nước thải, tính tương hợp sinh học là thước đo khả năng phân hủy sinh học của các chất gây ô nhiễm.
Bệnh tật
Khả năng tương thích sinh học của các mô cấy là điều tối quan trọng trong bối cảnh của các bệnh khác nhau. Ví dụ, các tình trạng tim mạch khác nhau có thể yêu cầu sử dụng bộ chuyển tim cấy ghép-Máy khử rung tim or máy tạo nhịp tim. Cấy ghép và khả năng tương thích sinh học có thể có liên quan như nhau trong bối cảnh các bệnh mạch máu, vì chúng có thể yêu cầu đặt stent hoặc bộ phận giả mạch máu. Trong bệnh mắt, cấy ghép võng mạc đóng vai trò như bộ phận giả thị giác. Trong nha khoa, cấy ghép răng được sử dụng để cố định răng nhân tạo. Các bộ phận cấy ghép khác đóng vai trò là kho chứa một loại thuốc cụ thể. Đối với nhiều loại cấy ghép này, khả năng tương thích sinh học theo nghĩa hoạt tính sinh học xác định mức độ mà can thiệp sẽ hữu ích trong việc làm giảm các triệu chứng của bệnh nhân. Một nhân tạo thực sự có hoạt tính sinh học tim van, chẳng hạn, được cơ thể chấp nhận hoàn toàn. Do đó, sinh vật chủ động giao cho bộ cấy những nhiệm vụ mà tim bản thân nó không thể thực hiện do bệnh tim. Nếu hoạt tính sinh học của bộ phận cấy ghép quá thấp, việc chuyển giao tích cực các chức năng như vậy của cơ thể bệnh nhân sẽ không xảy ra. Cấy ghép bị từ chối và điều trị con đường cho thấy không thành công. Việc từ chối cấy ghép nhân tạo do hoạt tính sinh học thấp đôi khi có thể đe dọa tính mạng, tùy thuộc vào hình dạng của mô cấy. Trong các trường hợp khác, vật liệu y tế gây ngộ độc hoặc hệ thống miễn dịch viêm do không đủ tương thích sinh học. Mối tương quan như vậy hầu như bị loại bỏ trong y học hiện đại ngày nay do thử nghiệm nghiêm ngặt về tính tương thích sinh học.