Biomateriaalikirjallisuudessa törmää usein termiin bioyhteensopivuus. Määritelmä on kuitenkin jokseenkin epämääräinen ja epäselvyydet siitä, mitä biokompatibiliteetti on, ovat yleisiä. Miten siis määritellään bioyhteensopivuus ja mitä tämä ominaisuus pitää sisällään?

Bioyhteensopivuudella tarkoitetaan kontekstisidonnaista isäntä-vastetta

Materiaalin bioyhteensopivuutta yritettiin määritellä jo varhain biomateriaalien tutkimuksessa. Nykyään yleisimmin käytetty määritelmä on ”materiaalin kyky toimia sopivalla isäntävasteella tietyssä sovelluksessa”.

Tämän määritelmän tarkempi tarkastelu osoittaa, että ”sopivalla isäntävasteella” tarkoitetaan sitä, että materiaali ei vähimmäisvaatimuksena aiheuta ei-toivottuja reaktioita, kuten myrkyllisiä reaktioita, kudoksessa, johon materiaali on sijoitettu. ”Asianmukainen” voi kuitenkin viitata myös toiveeseen saada aikaan joitakin myönteisiä reaktioita, kuten edistää paranemisprosessia ja lyhentää aikaa, kunnes materiaali tai laite on toimintakykyinen.

Yllä olevassa määritelmässä viitataan myös ”tiettyyn sovellukseen”, mikä tarkoittaa, että biologinen yhteensopivuus on kontekstisidonnaista. Esimerkiksi biomateriaali voi olla bioyhteensopiva luussa mutta ei veressä ja päinvastoin, tai se voi olla bioyhteensopiva lyhytaikaisessa käytössä tietyssä kudoksessa mutta ei pitkäaikaisessa käytössä samassa kudoksessa.

Miten bioyhteensopiva materiaali on?

On huomattava, että ”bioyhteensopivuuden” laatu voi olla harmaata aluetta, jossa kyse ei välttämättä ole joko-tai-kysymyksestä. Yksi materiaali voi olla bioyhteensopivampi kuin toinen tietyssä sovelluksessa, mutta molemmat voidaan luokitella bioyhteensopiviksi. Jos esimerkiksi kaksi tiettyä materiaalia toimii hyvin luuhun kiinnittyvinä materiaaleina, mutta toinen niistä myös paranee nopeammin toimintakuntoon kuin toinen, voidaan sanoa, että jälkimmäinen on bioyhteensopivampi.

Laitteiden bioyhteensopivuus

Ylläoleva keskustelu koskee yksittäisiä (bio)materiaaleja. On tarkoituksenmukaista laajentaa bioyhteensopivuuden käsitettä koskemaan myös laitteita, kuten implantteja, sydämentahdistimia ja lääkkeitä vapauttavia laitteita, jotka koostuvat useammasta kuin yhdestä materiaalista, ja puhua niiden bioyhteensopivuudesta. Esimerkiksi kahdesta materiaalista koostuvassa laitteessa molempien materiaalien on oltava bioyhteensopivia siinä kudoksessa (niissä kudoksissa), johon ne on sijoitettu. Materiaalien tai niiden aiheuttamien kudosreaktioiden välillä ei myöskään saa olla negatiivisia ristikkäisvaikutuksia. Tällöin voidaan puhua bioyhteensopivasta laitteesta.

Bioyhteensopivuus kudosteknologiassa ja muissa yhteyksissä

Tavanomaista on, että puhuessamme bioyhteensopivuudesta tarkoitamme implisiittisesti materiaaleja tai laitteita, jotka on tarkoitettu lääketieteelliseen käyttöön ihmisille. Edellä esitetyt määritelmät ja keskustelu ovat kuitenkin laajennettavissa myös muille aloille, kuten eläinlääketieteeseen tai kudostekniikassa käytettäviin malleihin ja telineisiin.

Tarkempia tai muunneltuja määritelmiä on odotettavissa, kun etenemme eteenpäin

Kun opimme yhä enemmän elävien kudosten biologisista reaktioista (bio)materiaaleihin, jotkin epäselvyydet ratkeavat ja määritelmät terävöityvät. On suuri tarve ja halu pystyä suorittamaan biokompatibiliteettitestejä in vitro ja sitten näiden tietojen perusteella ennustamaan biokompatibiliteettia in vivo, todellisessa sovelluksessa. Näin ei kuitenkaan vielä ole.

Lataa teksti pdf-muodossa alla.