ایمپلنت PEEK چیست؟

مستقیما به سراغ تعریف PEEK می رویم. کتون پلی اتر که به شکل PEEK  خلاصه نویسی می شود، نوعی پلیمر ترموپلاستیک ارگانیک نیمه شفاف می باشد. خصوصیات شگفت انگیز PEEK مانند دوام زیاد، جذب پایین رطوبت،  شکل استاندارد استخوانی، تحمل فشار، مقاومت دمایی، قابلیت ارتجاع، سختی و غیره آنرا تبدیل به زیست مواد استاندارد و محبوب نموده است. PEEK  به عنوان عضوی از خانواده کتون های چند قطبی (PAEK)، در صنایع پزشکی و بهداشتی خوش درخشیده، به طور گسترده برای ایمپلنت های جراحی و مخصوصا ایمپلنت های ارتوپدیک مورد استفاده قرار می گیرد. PEEK  برای هردو دسته جراحان ماده رضایت بخشی است زیرا به راحتی در طول جراحی ایمپلنت شده و دقیقا در محل مربوطه در بدن بیمار جای می گیرد. از طرف دیگر به علت ریکاوری سریع بعد از جراحی برای بیماران ماده خوبی است. PEEK دارای خواص مقاوم شیمیایی و مکانیکی بوده و ماده ای سازگار با محیط زیست و نوعی پلاستیک بازیافت پذیر می باشد. همچنین در ابزارهای پزشکی و تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد.

تاریخچه ایمپلنت PEEK

برای اولین بار PEEK  در سال 1978در زمینه هوا و فضا مورد استفاده قرار گرفته به طور گسترده ای در صنایع مختلفی همچون هوا و فضا، مراقبت سلامتی، غذا و نوشیدنی، شیمیایی و دارویی و غیره مورد استفاده قرار گرفت. در اواخر 1990به عنوان جایگزین ایمپلنت های فلزی مورد استفاده قرار گرفت و در آوریل 1998 به عنوان یک زیست ماده برای ایمپلنت ها تبلیغ شد. استفاده ابتدایی از این ایمپلنت ها در ارتوپدی مخصوصا جراحی ستون فقرات بود.

بعد از اقبال گسترده پزشکی، در ایمپلنت های قلبی عروقی، دندانپزشکی و بسیاری کاربردهای پزشکی دیگر مورد استفاده قرار گرفت. ایرادات بسیار اندکی در بیست سال استفاده نشان داده است اما با این حال به عنوان یک زیست ماده جدید نیاز است که بر اساس مطالعات آینده بهبود و توسعه یابد.

 کاربرد PEEK در زمینه پزشکی و سلامتی

PEEK  به طور گسترده ای در زمینه های پزشکی و سلامت مورد استفاده قرار می گیرد. اولین بار در سال 1999 به عنوان ایمپلنت ستون فقرات مورد استفاده قرار گرفت و امروزه ارتوپدی زمینه در حال گسترشی  برای کاربرد آن می باشد. به این علت که مقاومت و سرسختی آن مشابه خصوصیات استخوان می باشد،  به طور گسترده ای در ایمپلنت های ستون فقرات مورد استفاده قرار می گیرد. ایمپلنت های PEEK ریسک پوکی استخوان را کاهش داده، به عنوان محافظی برای کاهش فشار و بار مورد استفاده قرار می گیرد. آنها به عنوان دستگاه های آرتروپلاستی ستون فقرات، مخصوصا دیسکهای مصنوعی، جایگزین خوبی برای فلز یا ملیبدونم کرومیوم کبالت می باشند. به حرکت ستون فقرات کمک کرده و بار بدن را بدون شکستن تحمل می کنند. همچنین به علت قدرت زیاد در جراحی های ارتوپدیک مانند جایگزینی مفصل ران  مورد استفاده قرار می گیرند.

PEEK  همچنین در ساخت پیچ و مهره های استخوانی مورد استفاده قرار می گیرد زیرا قابلیتی عالی برای ثابت نگه داشتن استخوان در محل خود و کمک به ریکاوری بیماران دارد.

PEEK  به طور گسترده در تولید تجهیزات دندانپزشکی مانند دسته های سرنگ های دندانپزشکی و ایمپلنت های دندانپزشکی(رو بنا، پایه ایمپلنت و یا بدنه آن) مورد استفاده قرار می گیرد. ایمپلنت های PEEK  به عنوان مواد سبک و  قدرتمند، برای حفره دهانی مناسب بوده و برای ساخت ایمپلنت های دندانپزشکی مانند تاج و پل دندان مفید هستند. مزایای دیگر آن که توسط بیماران گزارش شده است عبارتند از اینکه بر مزه ها اثر ندارند، احساس راحتی می دهند و واکنش های آلرژیک ایجاد نمی کنند.

ایمپلنت های PEEK برای جوش خوردن جمجمه : سینوستوسیس جنبی جمجمه ممکن است نیاز به جراحی اصلاحی داشته باشد. PEEK ماده مناسبی برای این اصلاح بوده و نتیجه فوق العاده ای از جنبه زیبایی به کار می دهد. بر طبق گزارشات ایمپلنت هایPEEK  نه تنها مقاومند بلکه در موارد جراحی های جمجمه هم برای ایجاد تقارن بسیار مفید هستند.

قلب و عروق: ایمپلنت های PEEK با خصوصیات منحصر به فرد، قدرت مکانیکی، و دوام زیاد نقش قابل توجهی در جراحی های قلب و عروق و نصب دستگاه ها در اطراف قلب بازی می کنند. آنها همچنین در تولید دستگاه های پزشکی عروقی مانند استنت، دریچه قلب، سوند های قطع عضو، و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. در جراحی قلب باز، این ایمپلنت ها کنترل کننده فشار تپش مداوم قلب بر روی محدوده می باشند.

 چرا ایمپلنت های PEEK جایگزین مناسبی برای ایمپلنت های سنتی دیگر می باشند؟

قبل از این که PEEK در جامعه پزشکی محبوب واقع شود، مخصوصا بعنوان دستگاه فیوژن داخل بدن تیتانیوم به عنوان زیست ماده به کار می رفت. PEEK  به علت داشتن مزایای زیرگزینه ای بهتر از تیتانیوم برای بیشترجراحان است :

انعطاف پذیری: PEEK منعطف تر از تیتانیوم بوده و به عنوان زیست ماده انعطاف پذیر تحمل وزن زیاد را بسیار عالی داشته و برای ایمپلنت های ستون فقرات و ارتوپدی مناسب می باشد. قابلیت خم شدن PEEK مشابه رفتار استخوان است. این خصوصیت آن را به جایگزینی عالی برای ایمپلنت های ارتوپدی دیگرمانند تیتانیوم که از استخوان سفت تر است تبدیل می نماید.

رادیو لوسنسی: تیتانیوم در مقابل اسکن های تی، ام آر آی و ایکس شفاف نیست. PEEK شفاف بوده و با تصویربرداری های پزشکی تداخلی ندارد. بنابراین تصویر ایجاد شده، خواناست که خصوصیت مهمی برای نظارت بعد از جراحی می باشد.

زیبایی:  در زمینه ایمپلنت های دندانپزشکی، تیتانیوم ماده اصلی می باشد. ایمپلنت های PEEKبه علت داشتن ظاهر زیباتر جایگزین خوبی برای آن می باشند. علاوه بر این PEEK به علت ساختار پیچیده، قابلیت ارتجاع، شباهت به استخوان، محدودیت کافی برای پوسیدگی و خصوصیات دیگر عملکردی جایگزینی خوب می باشند.

مقاومت گرمایی: مواد PEEK در مقایسه با دیگر ایمپلنت های فلزی پایداری گرمایی خوبی نشان می دهند که این موضوع راحتی بیشتری برای بیماران فراهم می کند. بیماران بسیاری گزارش کرده اند که صفحات تیتانیوم با نوسان دمای بدنشان درد بسیار شدیدی در آنها ایجاد می کند.

پنج خصوصیت برجسته PEEK

PEEK بعلت خصوصیات بسیاری که آنها را تبدیل به ماده ای محبوب در زمینه بهداشت و سلامت کرده است، مشهور شده اند. در ادامه ما در مورد مهم ترین خصوصیات PEEK صحبت خواهیم کرد.

مقاومت دمایی: PEEKمقاومت زیادی نسبت به گرما نشان می دهد. دمای ذوب بسیار بالای آن در 343 درجه سانتیگراد آنرا برای دمای زیاد در امور الکتریکی و بیوپزشکی مناسب ساخته است.

سازگار با محیط زیست: به سادگی با بدن سازگار شده می تواند بدون ایجاد مشکل جدی مانند سمیت سلولی، سمیت ژنتیکی و سمیت ایمنی نقش بدن را ایفا کند.

 وزن کم: در مقایسه با دیگر ایمپلنت ها سبک تر بوده و این خصوصیت باعث ایجاد زندگی راحت تری برای بیماران می شود.

 نیروی کشسانی زیاد:  این ایمپلنت ها با نیروی کشسانی 90 تا 100 MPa می توانند بدون شکستن وزن بار را تحمل نمایند.

قابلیت ارتجاع: آنها در مقایسه با ایمپلنت های سنتی دیگر قابلیت آسان خم شدن دارند. این خصوصیت آنها را تبدیل به گزینه ای خوب برای دریچه های قلب نموده است.

خصوصیات بیشتری از PEEK:

عمر طولانی-غیر محلول بودن-چگالی کم(1.32 گرم بر سانتی متر مکعب)-ضریب الاستیکی پایین-جذب پایین رطوبت

شما می توانید در خبرنامه سلامتی مونیب عضو شده و مقالات آپدیت شده در زمینه نوآوری های PEEK دریافت نمایید. اگرجراح هستید و ایمپلنت ارتوپدی انجام داده اید یا اگر بیماری هستید که جایگزینی ایمپلنت انجام داده اید لطفا تجربیات خود را باما به اشتراک بگذارید.