Wat zijn orthopedische implantaten?
Orthopedische implantaten zijn kunstmatige apparaten die in botten en gewrichten zijn ingebouwd om de normale functie te herstellen. Vaak fungeren orthopedische implantaten als gewrichtsvervangingen in gevallen waarin de heup, knie, schouder of elleboog zijn beschadigd door letsel of ziekten zoals artrose, waarbij slijtage aan gewrichten leidt tot pijn en stijfheid. Orthopedische implantaten worden meestal alleen gebruikt wanneer niet-chirurgische behandelingsmethoden zijn mislukt. Ze hebben de neiging om na een aantal jaren te verslijten en om deze reden moeten implantaten die aan jongere mensen worden gegeven op een gegeven moment mogelijk worden vervangen.
Een aantal verschillende materialen worden gebruikt om orthopedische implantaten te maken, waaronder plastic, keramiek en metalen zoals roestvrij staal en titanium. Implantaten kunnen op verschillende manieren worden bevestigd. Cement of schroeven kunnen worden gebruikt om ze te verankeren, of ze kunnen in positie worden gehouden door de druk van hun omgeving. Vaak kan bot dat rond een orthopedisch implantaat groeit, helpen dit te beveiligen. Soms is een deel van een implantaat gecementeerd, terwijl een ander deel niet is, zoals het geval is voor een type heupprothese, hybride genoemd, waarbij de steel die het kogelgedeelte van het gewricht draagt, kan worden bevestigd met cement terwijl de ontvangende beker niet.
Orthopedische implantaten van titanium hebben het voordeel dat ze sterk maar licht zijn en het lichaam reageert er meestal niet op. Een nadeel is dat het voor botcellen moeilijk is om aan het glanzende oppervlak van het metaal te kleven, waardoor het moeilijk is om fusie met bot op te treden als onderdeel van het genezingsproces. Vooruitgang in onderzoek is het vinden van nieuwe manieren om microscopische buizen genaamd nanobuisjes in het oppervlak van titanium te etsen, een proces dat voorheen te duur was om praktisch te zijn. De structuur van deze nanobuizen maakt ze aantrekkelijk voor water en biedt een geschikte omgeving voor de groei van cellen.
Hoewel orthopedische implantaten voordelen hebben, zoals het vergroten van de mobiliteit en het verminderen van de pijn geassocieerd met letsel of degeneratieve gewrichtsaandoening, zijn er enkele nadelen die soms voorkomen. Implantaten kunnen losraken of breken, en zelden kan het lichaam ertegen reageren. Soms kan een infectie optreden, waardoor het noodzakelijk kan zijn om een implantaat te vervangen. Bacteriën kunnen groeien op het oppervlak van een orthopedisch implantaat en vormen een zogenaamde biofilm. Om dit op te lossen, moet het implantaat worden verwijderd en de infectie worden behandeld voordat een vervanging kan worden geïnstalleerd. Onderzoek naar wat bekend staat als hydrogels kan hoop bieden voor de toekomst, omdat deze waterabsorberende stoffen onvriendelijk zijn voor bacteriën, terwijl ze nog steeds de groei van botcellen toelaten en ze aan het oppervlak van een implantaat kunnen worden toegevoegd om de kans op infectie neemt aan.