Fogorvosi szemle, 2003 (96. évfolyam, 1-6. szám)
2003-10-01 / 5. szám
FOGORVOSI SZEMLE ■ 96. évf. 5. sz. 2003. 197-203. 'Semmelweis Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Szájsebészeti és Fogászati Klinika,Budapest "Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Atomfizika Tanszék, Felületfizika Laboratórium, Budapest Anodikus titánoxid-réteggel bevont titán implantátumok felületének vizsgálata SIMS és XPS módszerrel DR. SUBA CSONGOR*, DR. VELICH NORBERT*, VIDA GYÖRGY**, KOVÁCS LAJOS*, DR. KISS GÁBOR** ÉS DR. SZABÓ GYÖRGY* Az orvosi gyakorlatban alkalmazott titán implantátumokkal szemben egyre több követelményt támasztanak, melyek a kémiai és fizikai ellenálló képesség fokozására szolgálnak. A szerzők előző közleményeikben leírták, hogy a titán implantátumok felületén levő spontán TiO helyett anodikus oxidációval Ti02-ot növesztenek, amely a fém felületén egy védő-passziváló réteget képez. A passziváló (elektromosan nem vezető) réteg összetételét, vastagságának és kötésállapotának a változásait anyagtudományi módszerekkel megvizsgálva, pl. szekunderion tömegspektroszkópiát (SIMS: secondary ion mass spectroscopy ) és röntgen fotoelektron spektroszkópiát (XPS: X-ray photoelectron spectroscopy) alkalmazva a Ti-Ti02 rétegszerkezet anyagtechnológiai minősítésére illetve a szervezetben az implantátum és a szövetek között lezajló fizikai és kémiai reakciók megfigyelésére nyílik lehetőség. Az XPS vizsgálattal a szerzők megállapították, hogy a lemezek felszínét alkotó titán kötésállapota valóban Ti02 és szennyező anyagokat számottevő mennyiségben nem tartalmaz. A SIMS vizsgálat során aTi02 rétegvastagságát 120- 150nm-nek találták. A felszín vastagságának, a titán kötésállapotának, a szennyezők és adalékok pontos arányának rögzítése lehetőséget ad a későbbiekben a szervezetből eltávolított implantátumok (lemezek) felületi szerkezetével való összehasonlításra. Ez azért fontos, mert így képet kapunk a védőréteg gyakorlati értékéről. Kulcsszavak: felületi tulajdonságok, felületkezelés, anodikus oxidáció, XPS, SIMS Bevezetés, irodalmi áttekintés A maxillofaciális sebészet területén évtizedek óta használatosak fém rögzítő elemek mobilis csontvégek rögzítésére. A kezdetben elterjedt króm-kobalt, króm-nikkelvanádium ötvözet és rozsdamentes acéllemezeket és -csavarokat szervezetet károsító hatásuk miatt a gyógyulást követően el kellett távolítani [2, 3, 6,12, 24, 27], Előbbiek használatát napjainkra, legtöbb helyen, felváltották a titánból készült elemek, melyek nagymértékben biokompatibilisek [10]. A titán rögzítő elemek eltávolításával kapcsolatos vélemények nem egységesek, vannak, akik csak abban az esetben távolítják el a lemezeket, ha a betegnek panaszt okoznak [2,7,23,31], (Ez az álláspont megfelel a Strassbourg Osteosynthesis Research Group 1991-es ajánlásának, mely szerint a funkcióját vesztett rögzítő elemek eltávolítása akkor indokolt, ha az nem okoz felesleges kockázatot a beteg számára). A titán hosszú távú hatása a szervezetre azonban nem ismert eléggé, ezért újra és újra felvetődik, hogy ezeket a lemezeket mégis el kell távolítani. A titán-oxid (TiO) felszín korróziója és a metallózis jelensége a lemezek és csavarok eltávolításakor szabad szemmel is sok esetben megfigyelhető, a fémrészecskék a környező lágyrészekben [1,13, 24, 27, 31, 34], a regionális nyirokcsomókban, vagy távoli szervekben kimutathatóak [25, 26, 28, 35, 36, 45], Panaszt okozhat a titán elemeknek a szervezet saját szöveteihez képest nagyobb hővezető képessége is. A fentiekben felsorolt tényezők (metallózis, távoli szervekben kimutatható fémrészecskék, hővezetés) befolyásolhatók a rögzítő elemek felszíni tulajdonságainak megváltoztatásával [14, 19, 42], A Semmelweis Egyetem Szájsebészeti és Fogászati Klinikáján több mint másfél évtizede alkalmazunk speciálisan felületkezelt titán implantátumokat (ISO 5832/2; G2 orvosi gyakorlatban használt, nagy tisztaságú titán). Ezek közé mind ostheosynthesishez alkalmazott lemezek és csavarok, mind pedig foggyökér-implantátumok is tartoznak. Az előbbi típusú implantátumokat legjobb tudomásunk szerint csak a Protetim és Promed 2000 gyár állít elő. A felületkezelés lényege anodikus oxidáció révén létrehozott, termikus úton módosított kristályos szerkezetű oxidréteg, mely a titán elemeket nagymértékben ellenállóvá teszi a korrózióval szemben [5, 15, 18, 42]. A módszer lényege tehát nem a titánfelszínen jelenlevő spontán oxidréteg (TiO) vastagítása, hiszen ez egy amorf átjárható felszín lenne, hanem a titán Érkezett: 2003. április 8. Elfogadva: 2003. július 18.
