Vad är implantatbiomekanik?

Implantatbiomekanik är studien av implantat som används i muskuloskeletalsystemet, allt från tandprogram till stift som används vid knäoperation. Ett antal problem faktorerar utformningen av effektiva och lämpliga implantat, inklusive styrka, hållbarhet och potentialen för patientreaktioner på metaller och andra material som används i deras konstruktion. Specialister utvecklar nya produkter för implantatförfaranden och arbetar på sätt att ersätta befintliga implantat säkert och effektivt hos patienter som använder äldre generationer av enheter. Akademiska institutioner såväl som privata företag bedriver forskning inom detta område.

En fråga med implantatbiomekanik är materialet som används. Vårdgivare vill ha implantat som inte kommer att orsaka sjukdomar genom att läcka gifter eller utlösa allergiska reaktioner. De måste balansera dessa behov med önskan om starka, hållbara material som osannolikt kommer att misslyckas på plats. Detta är ett särskilt problem för enheter implanterade hos unga patienter som kan förvänta sig att kunna to Använd enheten i 40 år eller mer. Material kan behöva vara lätta för att undvika att ta bort patienten och kan kräva färgmatchning för placering på platser som munnen där de kan vara synliga.

Fixering är också ett problem med implantatbiomekanik. Kroppen tenderar att avvisa utländska föremål och identifiera dem som fientliga inkräktare som kan orsaka problem. Läkare vill kunna placera material som benstift och tandimplantat och se till att de kommer att stanna på plats. Detta kräver utveckling av material som kroppen kommer att acceptera och växa runt över tid för att placera implantatet mer fast på plats och ge en fästpunkt för konstgjorda leder, tänder och andra biomekaniska apparater.

enheter som är för starka och hållbara kan också orsaka problem. Forskare i implantat biomekanik studerar implantatens påverkan på omgivande strukturer för att avgöra om en DEVice kommer att öka risken för sprickor, muskelskador eller andra problem. De måste utveckla enheter som integreras sömlöst med kroppen med låg risk för komplikationer i intresse av att skydda patienter. Detta kan kräva uppföljningsutvärderingar av patienter med experimentella apparater för att se hur de presterar över tid vid faktisk användning, samt studier som använder modelleringssystem för att simulera tillstånd i kroppen.

Forskare inom implantat biomekanik studerar muskuloskeletal anatomi för att förstå hur kroppen är sammansatt. Denna forskning hjälper dem att identifiera de processer som inträffar när något går fel så att de kan utveckla enheter för att fixa det. Tandimplantat är ett särskilt stort intresse, eftersom tandarbete som kan kräva användning av falska tänder kan vara vanligt, särskilt hos äldre patienter.