W literaturze dotyczącej biomateriałów często można spotkać się z terminem biokompatybilność. Definicja ta jest jednak dość niejasna i często pojawiają się niejasności co do tego, czym jest biokompatybilność. Jak zatem definiuje się biokompatybilność i z czym wiąże się ta właściwość?
Biokompatybilność odnosi się do kontekstualnej odpowiedzi gospodarza
Już we wczesnym okresie badań nad biomateriałami podejmowano próby zdefiniowania biokompatybilności materiału. Obecnie, najczęściej używaną definicją jest „zdolność materiału do działania z odpowiednią odpowiedzią gospodarza w określonym zastosowaniu”.
Przyglądając się bliżej tej definicji, „odpowiednia odpowiedź gospodarza” oznacza, że materiał, jako minimalny wymóg, nie wywołuje żadnych niepożądanych reakcji, takich jak reakcje toksyczne, w tkance, w której materiał jest umieszczony. Jednakże „odpowiednia” może również odnosić się do chęci uzyskania pewnych pozytywnych reakcji, takich jak promowanie procesu gojenia i skrócenie czasu, aż materiał lub wyrób będzie funkcjonalny.
Powyższa definicja odnosi się również do „specyficznego zastosowania”, co oznacza, że biokompatybilność jest kontekstualna. Na przykład, biomateriał może być biokompatybilny w kości, ale nie we krwi i odwrotnie, lub może być biokompatybilny w przypadku krótkotrwałego zastosowania w określonej tkance, ale nie w przypadku długotrwałego zastosowania w tej samej tkance.
Jak biokompatybilny jest materiał?
Należy zauważyć, że jakość „bycia biokompatybilnym” może być szarą strefą, gdzie niekoniecznie jest to kwestia albo-albo. Jeden materiał może być bardziej biokompatybilny niż inny w konkretnym zastosowaniu, ale oba mogą być sklasyfikowane jako biokompatybilne. Na przykład, jeżeli dwa specyficzne materiały działają dobrze jako materiały zakotwiczone w kości, ale jeden z nich goi się również szybciej do stanu funkcjonalnego niż drugi, możemy powiedzieć, że ten drugi jest bardziej biokompatybilny.
Biokompatybilność urządzeń
Powyższa dyskusja odnosi się do indywidualnych (bio)materiałów. Właściwe jest rozszerzenie koncepcji biokompatybilności, aby objąć nią również urządzenia, takie jak implanty, rozruszniki serca i urządzenia uwalniające leki, które składają się z więcej niż jednego materiału, i mówić o ich biokompatybilności. Na przykład, w przypadku wyrobu składającego się z dwóch materiałów, oba materiały muszą być biokompatybilne w tkance(ach), w której są umieszczone. Ponadto, nie mogą występować żadne negatywne przesłanki pomiędzy materiałami lub reakcjami tkanek, które one wywołują. Możemy wtedy mówić o urządzeniu biokompatybilnym.
Biokompatybilność w inżynierii tkankowej i innych kontekstach
Zwykle, kiedy mówimy o biokompatybilności, domyślnie mamy na myśli materiały lub urządzenia przeznaczone do użytku medycznego u ludzi. Ale definicje i dyskusja powyżej są również możliwe do rozszerzenia na inne obszary, jak medycyna weterynaryjna lub szablony i rusztowania dla inżynierii tkankowej.
Można się spodziewać ostrzejszych lub zmodyfikowanych definicji w miarę postępu
Jak dowiadujemy się coraz więcej o biologicznych reakcjach żywych tkanek na (bio)materiały, niektóre niejasności zostaną rozwiązane, a definicje staną się ostrzejsze. Istnieje wielka potrzeba i pragnienie, aby móc przeprowadzać badania biokompatybilności in vitro, a następnie na podstawie tych danych przewidywać biokompatybilność in vivo, w rzeczywistym zastosowaniu. Tak się jednak jeszcze nie dzieje.
Pobierz tekst jako pdf poniżej.
.