Hydroksyapatyt to minerał zaliczany do fosforanów wapniowych, naturalnie występujący w przyrodzie i w organizmie człowieka. W największych ilościach lokalizuje się w kościach oraz zębach, odpowiadając głównie za wytrzymałość tych tkanek. Można pozyskiwać go także syntetycznie, co znajduje zastosowanie m.in. w stomatologii.
Hydroksyapatyt – charakterystyka
Hydroksyapatyty należą do grona minerałów nazywanych apatytami, które występują powszechnie w przyrodzie jako materiały geologiczne lub biologiczne. W organizmie człowieka stanowią składnik nieorganiczny zębów i kości (na poziomie od 60% nawet do 95% całego składu). Ze względu na pochodzenie można wyróżnić hydroksyapatyt mineralogiczny, biologiczny i syntetyczny. Hydroksyapatyt syntetyczny otrzymuje się za pomocą metody chemii mokrej poprzez syntezę w roztworach lub zawiesinach, z wykorzystaniem kwasów i zasad lub soli wapniowych i fosforanowych jako substratów.
Hydroksyapatyt pełni funkcję nieorganicznego, nierozpuszczalnego w wodzie kompozytu z grupy minerałów apatytowych. Wśród jego istotnych zalet należy wymienić biokompatybilność, bioaktywność, nietoksyczność, a także właściwości immunogenne. Hydroksyapatyt w porównaniu z pozostałymi biomateriałami nie działa kancerogennie, cytotoksycznie, drażniąco ani alergicznie na organizm ludzki. Jest jednocześnie materiałem dobrze przyswajalnym w tkankach i nie wywołuje stanów zapalnych.
Hydroksyapatyt – funkcje
W organizmie człowieka kryształy hydroksyapatytu pełnią niezwykle ważne funkcje. Przede wszystkim:
- biorą udział w tworzeniu się szkieletu kostnego;
- utrzymują właściwą strukturę kości i zębów;
- zwiększają odporność na uszkodzenia i przeciążenia, dzięki czemu przeciwdziałają złamaniom kości i zębów;
- wpływają na wytrzymałość i stabilność tkanek, które tworzą.
Zachowanie prawidłowej struktury, a więc i funkcji kości i zębów nie byłoby możliwe bez obecności hydroksyapatytu. Na rynku spotkać można nawet pasty do zębów, zawierające w swoim składzie hydroksyapatyt, których stosowanie stanowi świetną profilaktykę nadwrażliwości zębów. Natomiast w kosmetologii hydroksyapatyt wstrzykiwany bezpośrednio do skóry stymuluje fibroblasty do naturalnej produkcji kolagenu oraz działa liftingująco.
Zastosowanie hydroksyapatytu
Syntetyczne hydroksyapatyty wykorzystywane są w medycynie i stomatologii jako materiał wypełniający lub pokrywający implant. Istnieje wiele sposobów na jego pozyskanie, dzięki czemu może być bezpośrednio wykorzystany w różnych dziedzinach medycyny jako składnik mas stomatologicznych, cementów kostnych czy materiałów kompozytowych lub posłużyć do wytworzenia specjalnych powłok na implantach. Przykłady zastosowania:
- stomatologia – uzupełnianie miazgi zębowej i szkliwa, wszczepy;
- chirurgia szczękowa – uzupełnianie ubytków kostnych w szczęce i żuchwie;
- ortopedia – endoprotezy stawu biodrowego;
- okulistyka – wypełnianie ubytków w dnie oczodołu;
- medycyna estetyczna – uzupełnienie i wygładzenie zmarszczek.
Z tego względu hydroksyapatyt jest najważniejszym z punktu widzenia medycyny ortofosforanem wapnia. Wbrew pozorom sam hydroksyapatyt nie jest jednak zbyt wytrzymałym materiałem. Wyróżnia się dużą kruchością i samodzielnie nie nadaje się do przenoszenia dużych obciążeń. Jednak w połączeniu z innymi materiałami znacznie zwiększa ich jakość. Wszystko przez to, że charakteryzuje się wysoką biozgodnością z ludzkimi tkankami, co ogranicza odrzucenie implantów czy wszczepów.
Polecane produkty:
Kolagen naturalny
Kolagen do picia to naturalny produkt z opatentowaną formułą Peptiplus® hydrolizowanego kolagenu. Dzięki temu jest bardzo wysokiej wchłanialności ... Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Makrenek M., Belka R., Żórawski W., Kowalski S., Sztorc M., Góral A., Fizykomechaniczne właściwości materiałów hydroksyapatytowych natryskiwanych plazmowo stosowanych w implantologii, Medycyna Pracy, 69/2019.
- Polkowska I., Sobczyńska-Rak A., Szyszkowska A., Koper J., Ślósarczyk A., Zastosowanie hydroksyapatytu w leczeniu ubytków kostnych powstałych w następstwie zmian zapalnych w obrębie szczęki i żuchwy – opis przypadku, Medycyna Weterynaryjna, 68/2012.
- Kołłątaj W., Kołłątaj B., Klatka M., Hydroksyapatyt – co endokrynolog powinien wiedzieć?, Endokrynologia Polska, 13/2014.