Biomaterjalid

Biomaterjalid on materjalid, mis on mõeldud otseses kontaktis elusorganismidega või keha kudedega ning mille eesmärk on pakkuda meditsiinilist kasu, toimida keha kudede tugevdamisena või kontrollida ravimite vabastamist. Nad toimivad ühendusena materjaliteaduse ja biomeditsiini vahel ning võimaldavad implantaate, proteese, stimuleeritud kudede kasvu ja ravimite kohaliku mõju.

Need materjalid võivad olla looduslikku päritolu, nagu kollageen või hüaluroon, või sünteetilised, näiteks titaanmetallid, bioaktiivsed klaasid, polümeerid ja nende komposiidid. Biomaterjalid võivad olla lagunevad (biolagunemine) või mitte-lagunevad ning neid hinnatakse biokompatibiliteedi, mehaaniliste omaduste ja bioaktiivsuse järgi. Oluline on, et materjal tekitaks minimaalset põletikust reaktsiooni ja sobituks kehaga.

Kasutusvaldkonnad hõlmavad hambaravi, ortopeedia ja luu- ning pehmete kudede rekonstrueerimist, proteeside ja implantaatide loomist, ravimite vabastussüsteeme ning biosensoreid.

Reguleerimine ja ohutus: meditsiiniliste biomaterjalide kasutamiseks on oluline biokompatibiliteedi ja ohutuse hinnangud. Euroopa Liidus kehtivad CE-märgise nõuded ning ISO 10993 biokompatibiliteet, ISO 13485 kvaliteedijuhtimise standardid; Ameerika Ühendriikides reguleerib FDA-d. Steriliseerimine toimub autoklaavimise, radiatsiooni või etüleenioksiidi abil.

Tulevik ja väljakutsed hõlmavad 3D-prindimist ja bioprintimist, nano- ja bioaktiivseid biomaterjalid ning kohandatud kudede konstrueerimist. Peamised väljakutsed on pikaaegne biokompatibiliteet, immuunreaktsioonide vähendamine, tõhusad ravimite vabastamise lahendused ja kliiniliste andmete kogumine.