“קצף מתכתי”, בעל מידת גמישות הדומה לזו של עצם, יוכל להוות דור חדש עבור שתלים ביו-רפואיים שימנעו דחיית שתלים ויובילו לחסכון כספי. החומר החדש פותח ע”י חוקרים מאוניברסיטת צפון קרוליינה
במאמרם החדש, החוקרים דיווחו על ממצאים מעודכנים שהראו כי בנוסף ליכולתו הגבוהה מאוד של החומר לספוג אנרגיה ומשקלו הנמוך, מודולוס האלסטיות שלו דומה מאוד לזה הקיים בעצם. מודולוס האלסטיות בוחן את מידת העיוות של החומר בתגובה ללחץ המופעל עליו ואת יכולתו לחזור למצבו המקורי כאשר מבטלים את הלחץ. פני השטח המחוספסים של הקצף יסייעו גם בצמיחת העצם בתוככי השתל כך שתוגבר קשיחותו של השתל הסופי.
מודולוס האלסטיות, הנמדד בגיגה-פסקלים (יחידות לחץ) הינו מאפיין חשוב ביותר של שתלים ביו-רפואיים, מסביר ד”ר Afsaneh Rabiei, פרופסור להנדסה מכאנית וחלל באוניברסיטת צפון קרוליינה.
“כאשר שתל אורטופדי או דנטאלי מוכנס לגוף בכדי להחליף עצם או חלק מהעצם, עליו לשאת את המשקל המתאים באותו האופן שעושות העצמות שמסביבו,” מסביר החוקר. “אם מודולוס האלסטיות של השתל יהיה גבוה מדי מאשר העצם, רוב המשקל יעבור אליו והעצמות השכנות לו ייחלו לדעוך ו”למות”. הדבר יביא בסופו של דבר לניתוקו של השתל ולכישלון הריפוי. תופעה זו ידועה כstress shielding. כאשר זה קורה, המטופל יזדקק לניתוח מתקן לשם החלפת השתל. הקצף המרוכב שלנו יוכל להוות פתרון מושלם למניעת תופעה זו,” מציין החוקר הראשי.
בכדי לסבר את האוזן לגביי הבדלי מודולוס האלסטיות של עצמות ושתלים רגילים נציין כי לעצם טבעית יש מודולוס המשתרע בטווח שבין עשרה לשלושים גיגה-פסקלים, בעוד שלשתלי טיטאניום יש ערך של מאה גיגה-פסקלים. לקצף המרוכב החדש יש מודולוס קרוב לזה של העצם, והוא יחסית קל-משקל בזכות מבנהו הנקבובי.
פני-השטח המחוספסים של קצף המתכת, מציין החוקר הראשי, “יקשרו היטב לעצמות החדשות שתצמחנה מסביב לשתל, דבר שיאפשר לגוף להצמיח עצמות בתוככי נקבוביות השתל. עובדה זו תגביר את העמידות המכאנית וקשיחותו של השתל בתוככי הגוף.”
תגובה אחת
"מודול האלסטיות" הוא מונח מקובל בהנדסה. ואילו "מודולוס" הוא סתם תרגום לא מוצלח.