Biohajoavat polymeerit soveltuvat hyvin implanttien ja tukirakenteiden valmistukseen, todetaan väitöstutkimuksessa.

Huokoiset implantit voidaan valmistaa kuidusta tekstiilitekniikan keinoin. Diplomi-insinööri Ville Ellän biomateriaalitekniikan väitöskirjatyön tulokset osoittavat, että biohajoavien kuitujen soveltuvuus mm. pehmytkudosimplanttien, leukanivelimplanttien ja selkänikamien väliin tarkoitetun korjaustuotteen valmistukseen on hyvä, ja niiden sovellusmahdollisuuksia on useita.

Biolääketieteen alan tärkeimpiä päämääriä ja tutkimuskohteita on omien solujen kasvattaminen biohajoaviin tukirakenteisiin, jotta voi muodostua kudosta. Tällaiselle rakenteelle vaatimuksena on usein läpihuokoisuus, joka mahdollistaa solujen pääsyn sisälle rakenteeseen. Näin solut voivat täyttää koko rakenteen ja aineenvaihduntatuotteet pääsevät vapaasti ruokkimaan soluja.

Huokoinen rakenne mahdollistaa paremmin myös muodostuvan kudoksen verisuonittumisen, mikä on paranemisen kannalta tärkeää. Tämän huokoisen rakenteen tulisi olla elimistössä hajoava, jotta oma muodostuva kudos voisi sen korvata, eikä poistoleikkausta tarvittaisi.

– Kuitu mahdollistaa huokoisten rakenteiden valmistamisen tekstiilitekniikan keinoin. Tällöin tuotteen rakennetta ja ominaisuuksia pystytään säätelemään ja räätälöimään tarkoitukseen sopivaksi, mikäli kuidun ominaisuudet sen vain sallivat.

Väitöskirja osoittaa muun muassa, että kuitujen valmistukseen liittyvillä prosessointiparametreilla on suuri vaikutus kuitujen hajoamisominaisuuksiin ja näin ollen myös niistä valmistettujen tuotteiden hajoamisominaisuuksiin.

Maitohaposta syntetisoitu polymeeri, polylaktidi, on paljon tutkittu ja käytetty materiaali mm. ortopedian alueella. Polylaktidia prosessoitaessa on kuitenkin otettava huomioon prosessointiparametrien vaikutus, jotka voivat hajottaa polymeeriä prosessoinnin aikana. Ellä on työssään osoittanut, että tällä on edelleen vaikutusta myös itse kuidun hajoamiskäyttäytymiseen.

– Tämä edelleen vaikuttaa myös kuiduista valmistettujen tuotteiden hajoamiskäyttäytymiseen. Koska tuotteita on tarkoitus käyttää elimistön sisällä, on tärkeää että prosessi ja kaikki sen vaikutukset ovat täysin tunnettuja.

DI Ville Ellän väitöskirja "Effects of Processing Parameters of P(L/D)LA 96/4 Fibers and Fibrous Products for Medical Applications" tarkastetaan Tampereen teknillisen yliopiston (TTY) luonnontieteiden ja ympäristötekniikan tiedekunnassa perjantaina 4.5.2012 klo 12.

Kuva: Pixmac