زیست سازگاری چیست؟ – به زبان ساده – فرادرس

زیست سازگاری چیست؟ – به زبان ساده – فرادرس


بافت‌ها و اندام‌های بدن انسان گاهی عملکرد صحیح خود را به دلیل جهش‌های ژنتیکی، افزایش سن، بیماری‌های مختلف و آسیب‌های فیزیکی از دست می‌دهند. بعضی از این اختلال‌ها با مصرف منظم داروها درمان می‌شود. اما در بعضی شرایط نیاز است بافت یا اندام جایگزین شود. به علاوه در بعضی از موارد اثرات جانبی استفاده ار داروها بسیار زیاد است. در این موارد بافت از بین‌رفته را می‌توان با بافت‌های مصنوعی جایگزین کرد یا از حامل‌های مختلف برای رساندن دارو به بافت هدف و کاهش عوارض جانبی بهره برد. به موادی که در ساخت این تجهیزات استفاده می‌شود، بیومواد گفته می‌شود. ویژگی‌های مکانیکی، تخریب‌پذیری، روش ساخت و زیست سازگاری ویژگی‌های مهمی است که در تولید این تجهیزات در نظر گرفته می‌شود.

زیست سازگاری به این معنی است که بیوماده در بدن کمترین پاسخ ایمنی را ایجاد کند و به بافت آسیبی نرساند. سمیت سلولی، حساسیت‌زایی و تحریک‌زایی سه فاکتور اصلی است که باید قبل از ورود بیوماده به بدن به‌وسیله آنالیزهای شیمیایی، کشت سلول و مطالعات حیوانی بررسی شود. در این مطلب از مجله فرادرس ویژگی‌های زیست سازگاری و روش‌های آنالیز آن را توضیح می‌دهیم.

زیست سازگاری چیست؟

بیومواد به ترکیباتی می‌گویند که در دستگاه‌های پزشکی (ایمپلنت‌های دندانی، ضربان‌ساز قلب، پروتزهای استخوانی، دریچه های قلب و فنر رگ‌ها) یا حامل‌های دارویی استفاده می‌شوند. این ترکیبات با دو روش طبیعی و مصنوعی تهیه می‌شوند. بیومواد طبیعی پلیمرها یا موادمعدنی موجود در طبیعت هستند و بیومواد سنتزی در آزمایشگاه تولید می‌شوند. فلزات، پلیمرها، هیدروژل‌ها، سرامیک و شیشه انواع بیوموادی هستند که در ساخت تجهیزات پزشکی کاربرد دارند. این مواد باید ویژگی‌های شیمیایی و مکانیکی مناسبی برای عملکرد کارآمد در بدن داشته باشند. زیست سازگاری یکی از این ویژگی‌ها است.

زیست‌ سازگاری شیوه تعامل بیومواد با بدن را نشان می‌دهد. این ویژگی مشخص می‌کند بیومواد چه اثری روی خون و سایر بافت‌های بدن، و بافت‌ها چه اثری روی بیومواد دارند. مواد زیست سازگار در بافت هدف و سایر بافت‌های بدن سمیت یا پاسخ ایمنی شدید ایجاد نمی‌کنند. ویژگی‌های سطح (صافی، زبری و تخلخل)، اندازه، شکل، سرعت تجزیه بیوماده، زمان تماس بیوماده با بافت‌ها، آبگریزی یا آبدوستی، اندازه و ترکیب شیمیایی بیومواد نقش مهمی در میزان زیست سازگاری این ترکیبات دارد.

زیست سازگاری با دو پارمتر تعریف می‌شود. ماده زیست‌سازگار آسیبی به بدن نمی‌رساند (Biosafety) و در عین حال عملکرد خود در بدن را حفظ می‌کند (Bifunctionality). اکسید آلومینیوم، شیشه‌های زیستی، آلیاژ کبالت-کروم، هیدروکسی آپاتیت، پلیمر پلی‌ونیل کلرید (PVC)، پلی‌اتیلن‌ (PE)، پلی‌پروپیلن (PP)، پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، پلی متیل متاکریلات (PMMA)، استیل بی‌رنگ، تری متیل کربونات، تیتانیوم و آلیاژهای آن، زیرکونیوم پلی اتیلن گلایکول (PEG)، آلژینات و کیتوزان بیومواد زیست‌سازگاری هستند که در ساخت تجهیزات پزشکی و حامل‌های دارویی کاربرد دارند.

زیست سرامیک

سرامیک‌ها ترکیبات معدنی غیرفلزی هستند که با پیوندهای یونی در دمای بسیار بالا ساخته می‌شوند. به بیومواد سرامیکی، بیوسرامیک گفته می‌شود. این مواد زیست‌سازگاری بسیار زیادی دارند و در ساخت ایمپلنت‌های استخوانی، دندانی و مفصلی از آن‌ها استفاده می‌شود. بیوسرامیک‌های خنثی پایداری زیادی در برابر فشار دارند و با مایعات بدن واکنش نمی‌دهند. به علاوه سرعت تجزیه این ترکیبات از فلزات کمتر است و برای مدت بیشتری ساختار خود را حفظ می‌کنند. آلومینیوم اکسید و زیرکونیوم اکسید بیوسرامیک‌هایی هستند که در ساخت تجهیزات پزشکی کاربرد دارند. این ترکیبات به فرسایش مقاوم هستند و سختی زیادی دارند.

شیشه، شیشه سرامیک و کلسیم فسفات‌ها، سرامیک‌های زیست‌فعال هستند. این ترکیبات با بافت استخوانی واکنش می‌دهند اما التهاب ایجاد نمی‌کنند. این واکنش با تولید هیدروکسی کربونات آپاتیت و اتصال سرامیک به استخوان همراه است. پیوند سرامیک و استخوان از پیوندهای داخلی بافت استخوانی قوی‌تر است. بیوسرامیک‌های زیست فعال و تجزیه‌پذیر در طراحی سیستم‌هایی استفاده می‌شوند که باید پس از مدتی از بدن حذف شوند و جای خود را به بافت‌ها بدهند. سرامیک‌های کلسیم تری‌فسفات از انواع سرامیک‌های تجزیه پذیر هستند که شباهت زیادی به ماتریکس معدنی استخوان‌ها دارند.

زیست سازگاری پلیمر

پلیمرها در طراحی سیستم‌های دارورسانی، داربست‌های مهندسی بافت و ایمپلنت‌های موقت کاربرد دارند. بعضی از پلیمرها در بدن واکنش ایمنی ایجاد نمی‌کنند و به مرور زمان از بین می‌روند و به آن‌ها پلیمرهای تخریب‌پذیر گفته می‌شود. بعضی از پلیمرها در بدن واکنش ایمنی ایجاد نمی‌کنند اما یون‌ها و ترکیبات شیمیایی آزاد شده از آن‌ها منجر به تشکیل لایه‌ای از بافت فیبروزی می‌شود که بین بافت هدف و بیوماده فاصله ایجاد می‌کند. به این ترکیبات، پلیمرهای «زیست‌تحمل» (Biotolerant) گفته می‌شود. پلیمرهای تخریب‌پذیر به‌وسیله آنزیم‌های بدن یا هیدرولیز از بین می‌روند. پلیمرهای طبیعی به‌وسیله آنزیم‌های آزاد شده از بافت، سلول‌های سیستم ایمنی و فلور میکروبی بدن تجزیه می‌شود. سرعت تجزیه این پلیمرها به محل ایمپلنت و غلظت آنزیم‌ها دارد.

پلیمرهای زیست‌تحمل با هیدرولیز پیوند بین‌مولکولی از بین می‌روند. هیدرولیز ممکن است فقط سطح یا سطح و بخش‌های داخلی را همزمان تجزیه کند. مکانیسم تجزیه نقش مهمی در انتخاب نوع پلیمر دارد. پلیمرهایی که فقط سطح آن‌ها تجزیه می شود، گزینه مناسبی برای سیستم‌های دارورسانی آهسته رهش و داربست‌های ترمیم بافت استخوان هستند. پلی گلایکولیک‌اسید (PGA)، پلی لاکتیک‌اسید (PLA)، پلی لاکتید کو گلایکولیک‌اسید (PLGA) و پلی کاپرولاکتون (PCL) ازجمله پلیمرهایی هستند که در بدن هیدرولیز می‌شوند.

زیست سازگاری فلزات

فلزات ترکیباتی با مقاومت بالا نسبت به فشار، رسانایی الکتریکی، رسانایی گرمایی و تورق‌پذیری هستند. از این ترکیبات بیشتر در طراحی ایمپلنت‌های دندانی و استخوانی، مفصل مصنوعی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود. تمام فلزات زیست‌سازگار به جز تیتانیوم و آلیاژهای آن زیست‌تحمل هستند. تیتانیوم و آلیاژهای آن در گروه بیومواد خنثی قرار می‌گیرند. بیومواد خنثی با بافت‌ها و مایعات بدن واکنش نمی‌دهند و کپسولی از بافت فیبروزی آن‌ها را از بافت‌های اطراف جدا می‌کند. تیتانیوم و آلیاژهای آن، استیل بی‌رنگ و آلیاژهای کبالت-کروم متداول‌ترین فلزات زیست‌سازگار در ساخت ایمپلنت‌ها و تجهیزات پزشکی هستند.

پاسخ بدن به بیومواد

در شرایط فیزیولوژی سیستم ایمنی بدن با واکنش‌های التهابی و غیراختصاصی برای از بین بردن هر ماده خارجی فعال می‌شود. بیومواد تجهیزات پزشکی، ایمپلنت‌ها و حامل‌های دارویی، مولکول‌های غیرخودی به حساب می‌آیند که سیستم ایمنی را فعال می‌کنند. میزان پاسخ التهابی و آسیب بافتی ایجاد شده، میزان زیست‌سازگاری بیوماده را مشخص می‌کند. فعال شدن پاسخ التهابی و مکانیسم‌های ترمیم زخم اولین پاسخ سیستم ایمنی به ایمپلنت‌ها است. این پاسخ در دو مرحله حاد و مزمن ایجاد می‌شود. پاسخ التهابی حاد بین چند ساعت تا چند روز ادامه دارد. در این مرحله انتقال پروتئین‌ها، پلاسما و تعداد نوتروفیل‌ها در بافت افزایش می‌یابد.در این مرحله جریان خون به بافت بیشتر و ماتریکس پروتئینی برای ترمیم زخم در بافت تشکیل می‌شود.

اگر بیوماده برای مدت طولانی‌تری در بدن باقی بماند منجر به التهاب مزمن می‌شود. در این مرحله تعداد ماکروفاژها و لنفوسیت‌های بافت و تقسیم سلول‌های مویرگ و بافت پیوندی برای ترمیم زخم افزایش می‌باید. در نهایت بافت تخریب شده با ماتریکس خارج سلولی جایگزین می‌شود. ماتریکس خارج سلولی از رشته‌های پروتئینی و پلی‌ساکاریدها تشکیل شده است. این ساختار به تمایز و سازمان‌یابی سلول‌ها برای ترمیم زخم کمک می‌کند. در نهایت ایمپلنت در کپسولی از مویرگ‌ها و رشته‌های کلاژنی حبس و ارتباط آن با بافت اطراف قطع می‌شود.

استفاده از بیومواد زیست‌سازگار، بیومواد با پوشش‌های زیست‌سازگار و داروهای ضدالتهاب پاسخ‌های التهابی را کاهش و کارایی ایمپلنت‌ها در بدن را افزایش می‌دهد. پوشش‌های زیست‌سازگار با افزایش آبدوستی بیوماده احتمال ایجاد واکنش‌های التهابی را کاهش می‌دهد. استفاده از پلیمرهای طبیعی (آلژینات، کیتوزان، دکستران، کلاژن و هیالورونان) و سنتزی (پلی‌لاکتیک‌اسید، پلی‌اتیلن گلایکول، پلی لاکتیک کوگلیکولیک‌اسید و ونیل الکل) یکی از روش‌های متدوال پوشش‌دار کردن بیوموادی است که زیست‌سازگاری کمی دارند. داروهای ضدالتهابی با مهار فاکتورهای پیش‌التهابی (پروستوگلاندین و لوکوترین) از ایجاد پاسخ التهابی جلوگیری می‌کنند. در نتیجه کپسول اطراف ایمپلنت تشکیل نمی‌شود و بیوماده عملکرد خود در بدن را انجام می‌دهد.

روش های های آنالیز زیست سازگاری

تعداد بسیار کمی از بیومواد در بدن کاملا خنثی هستند. بیشتر این ترکیبات طیفی از واکنش‌های ایمنی ایجاد می‌کنند. به همین دلیل قبل از انتقال این مواد به بدن باید ویژگی‌های مختلف آن‌ها به ویژه زیست‌سازگاری را بررسی کنیم. هر چه سیستم تشکیل شده از بیوماده پیچیده‌تر باشد، به تست‌های بیشتری برای اطمینان از زیست‌سازگاری آن نیاز است. این تست‌ها در سه مرحله آنالیز ترکیب شیمیایی، تست‌های in vitro و تست‌های in vivo (تست‌های حیوانی) انجام می‌شود. به علاوه می‌توان ویژگی‌های یک سیستم زیستی را قبل از تست‌های حیوانی و ورود به بدن انسان به‌وسیله شبیه‌سازی‌های کامپیوتری (in silico) بررسی کرد. تست‌های زیست‌سازگاری سمیت سلولی، حساسیت‌زایی، تحریک کنندگی، سمیت سیستمیک و سمیت ژنتیکی بیومواد را در محیط آزمایشگاه و بدن موجود زنده بررسی می‌کنند. در ادامه این مطلب از مجله فرادرس هر یک از این تست‌ها را توضیح می‌دهیم.

  • آنالیز ترکیب شیمیایی: تست‌های شیمی تجزیه با استفاده از اطلاعات موجود در مورد ترکیب شیمیایی مواد و اطلاعات in vivo پژوهش‌های قبلی، سمیت بیومواد و تجهیزات پزشکی را پیش‌بینی می‌کند. به کمک این تست‌ها می‌توان احتمال نشت بخشی از بیوماده در بدن (برای مثال جدا شدن یک یون) و اثر فلزات، پلیمرها، رنگ‌ها و ترکیبات افزودنی را پیش‌بینی کرد.
  • تست‌های in vitro: این روش‌ها ویژگی‌های بیوماده را قبل از ورود به بدن موجود زنده بررسی می‌کند. در این تست‌ها از کشت سلول برای بررسی سمیت و اثر بیوماده استفاده می‌شود.
  • تست‌های in vivo: در این روش از حیوانات به عنوان یک محیط مدل استفاده و اثر بیوماده بررسی می‌شود. به کمک این روش می‌توان میزان جذب بیوماده یا دارو از خون، میزان سمیت بیوماده، متابولیت‌های حاصل از تجزیه بیوماده، نحوه تجزیه بیوماده در موجود زنده، زمان تجزیه و نحوه دفع بیوماده را بررسی کرد. این تست‌ها برای سیستم‌های جدیدی انجام می‌شود که اطلاعاتی در مورد زیست‌سازگاری ترکیبات آن وجود دارد.

تست سمیت سلولی

بیومواد را می‌توان با روش‌های کشت سلول‌های مدل یا سلول‌های جدا شده از بدن بررسی کرد. در این روش تعداد سلول‌ها، مرحله رشد سلول‌ها، نوع سلول، زمان تماس سلول‌ها با بیوماده، مورفولوژی و مساحت سطح بیوماده باید کنترل شود. در بررسی بیوموادی با چگالی پایین مثل پلیمر لنزهای تماسی، می‌توان بخش کوچکی از بیوماده را به محیط کشت سلول اضافه کرد و تماس مستقیم با سلول قرار داد. سمیت سلولی در این روش با مشاهده تغییر شکل و لیز شدن سلول‌ها تشخیص داد.

سمیت سلولی بیومواد چگالی بالا را می‌توان با استفاده از «انتشار آگار» (Agar Diffusion) بررسی کرد. در این روش لایه نازکی از ژل آگار همراه با موادغذایی مورد نیاز سلول روی سلول‌های محیط کشت قرار می‌گیرد. پس از انکوباسیون تغییر شکل یا لیز شدن سلول‌ها سمیت بیوماده را نشان می‌دهد. این تست‌ها سمیت سلولی را به طور کیفی و در طیفی بین غیرسمی تا سمیت شدید بررسی می‌کنند. در حالت غیرسمی تا سمیت خفیف بیوماده قابل قبول است و در حالت سمیت متوسط و شدید بیوماده رد می‌شود.

  • غیرسمی: در این حالت گرانول‌های پراکنده‌ای در سیتوپلاسم وجود دارد و هیچ سلولی لیز نشده است.
  • سمیت کم: کمتر از ۲۰٪ سلول‌ها شکلی کروی و اتصال ضعیفی با محیط کشت دارند و در سیتوپلاسم آن‌ها گرانول‌های سیتوپلاسمی وجود ندارد. چند سلول لیز شده در محیط کشت دیده می‌شود.
  • سمیت خفیف: کمتر از ۵۰٪ سلول‌ها کروی هستند که گرانول‌های سیتوپلاسمی ندارند. تعداد سلول‌های لیز شده و فاصله بین سلول‌ها زیاد نیست.
  • سمیت متوسط: کمتر از ۷۰٪ سلول‌ها کروی هستند یا لیز شده‌اند.
  • سمیت زیاد: تقریبا تمام سلول‌ها لیز شده‌اند.

تست MTT یکی از روش‌های متدوال بررسی کمی سمیت سلولی است. در این روش ۳-(۴،۵-متیل تیانوزول-۲-ایل) -۲،۵-دی فنیل تترازولیوم برومید به محیط کشت اضافه می‌شود. این ترکیب زرد رنگ در حضور آنزیم سوکسینات دهیدروژناز کاهش یافته و رنگ آن آبی می‌شود. این آنزیم در میتوکندری سلول‌های سالم وجود دارد. به همین دلیل می‌توان درصد سلول‌های زنده را بر اساس شدت رنگ ایجاد شده پس از اضافه کردن بیوماده به محیط کشت تعیین کنیم. با این روش نمی‌توان درصد سلول‌های تغییر شکل‌یافته را مشخص کرد.

تست حساسیت

تست حساسیت ایجاد پاسخ ایمنی منطقه‌ای و سیستمی بیوماده را مشخص می‌کند. تست حداکثرسازی حساسیت در خوکچه هندی یکی از روش‌هایی است که احتمال ایجاد واکنش‌های آلرژیک دستگاه‌های در تماس با سطح، بخش‌های داخلی و مایعات بدن را بررسی می‌کند. در این روش برای افزایش حساسیت پوستی بیوماده با «ادجوانت فروند» (Freund’s adjuvant) ترکیب می‌شود. ادجوانت فروند، امولسیون آنتی‌ژن در روغن‌های معدنی است. در مرحله اول این ترکیب با روش درون‌پوستی به حیوان تزریق می‌شود و در مرحله دوم به شکل موضعی روی پوست قرار می‌گیرد. در نهایت سطح آنتی‌بادی خون حیوان اندازه گرفته می‌شود. حساسیت بیوموادی که با پوست سالم و بدون زخم در تماس هستند را می‌توان با قرار دادن بخشی از ماده روی پوست بررسی کرد.

«تست گره لنفاوی جوندگان» ( Murine Local Lymph Node Assay | LLNA) یکی دیگر از روش‌های تعیین حساسیت بیومواد است. در این روش تعداد لنفوسیت‌های ایجاد شده در پاسخ به ماده حساسیت‌زا تعیین می‌شود. وقتی پوست در معرض یک آلرژن قرار می‌گیرد، سلول‌های لانگرهانس آلرژن را به گره لنفاوی منتقل و تقسیم لنفوسیت‌های T را تحریک می‌کنند. در نتیجه بر اساس تعداد لنفوسیت‌های T می‌توان درصد حساسیت را مشخص کرد.

تست تحریک زایی

در این تست‌ها میزان تحریک‌زایی بیوماده روی سطح پوست یا مخاط داخلی مدل‌های حیوانی بررسی می‌شود. در این روش، مخاط در تماس با ماده و زمان تماس باید با نمونه انسانی یکسان باشد. تست درون‌پوستی و تحریک اولیه پوست در تعیین تحریک‌زایی بیومواد کاربرد دارند.

  • تست داخل‌جلدی: این روش برای بررسی تحریک‌زایی دستگاه‌هایی که با سطح پوست، اندام‌ها داخلی یا مایعات بدن در تماس هستند استفاده می‌شود. در این روش بیوماده هدف و محلول خنثی با روش داخل‌جلدی تزریق می‌شود. پس از مدتی با بررسی قرمزی و تورم پوست می توان تحریک‌زایی بیوماده را مشخص کرد.
  • تحریک اولیه پوست: این تست برای بررسی تحریک‌زایی دستگاه‌هایی کاربرد دارد که با پوست سالم یا زخمی در ارتباط است. در این روش بیوماده در تماس مستقیم با پوست سالم و زخمی خرگوش قرار می‌یگرد. پس از ۲۴ ساعت بیوماده از پوست برداشته و میزان تورم و قرمزی بررسی می‌شود.

تست سیمیت سیستمی حاد

تست سمیت سیستمی حاد، سمیت و ایجاد پاسخ ایمنی بیوماده در خون را بررسی می‌کند. در این روش بیوماده و محلول کنترل منفی با روش وریدی یا درون‌صفاقی به موش تزریق می‌شود. اثر سمیت در حیوان بلافاصله پس از تزریق و چهار مرحله دیگر بررسی می‌شود. این روش سمیت بیوموادی که با خون و اندام‌های داخلی در ارتباط هستند تعیین می‌شود.

تست سمیت ژنتیکی

سمیت ژنتیکی بیومواد به‌وسیله تست‌های in vitro و in vivo تغییر DNA در اثر بیوماده را بررسی می‌کند. به این تغییرات جهش ژنتیکی گفته می‌شود. بیومواد ممکن است سمیت ژنتیکی نداشته باشد یا یک نوکلئوتید DNA را تغییر دهد، بین دو رشته DNA قرار بگیرد، در دو رشته DNA شکست ایجاد کند یا شکل کروموزوم‌ها را تغییر دهد. «Ames» متداول‌ترین تست بررسی سمیت ژنتیکی است. در این روش از باکتری سالمونلا تیفیموریوم برای برسی جهش استفاده می‌شود. در بعضی شاخه‌های این باکتری ژن آنزیم سنتز هیستیدین جهش‌یافته و باکتری در محیط رشد به آمینواسید هیستیدین نیاز دارد. اگر بیوماده موتاژن باشد، ژن باکتری را تغییر می‌دهد و باکتری در محیط فاقد هیستیدین رشد می‌کند. برای بررسی سمیت ژنتیکی بیوموادی که بیش از ۲۴ ساعت در بدن قرار می‌گردند، علاوه بر تست Ames باید تست‌های سیتوژنتیکی انجام شود. این تست‌ها با روش‌های in vitro و in vivo تغییر کروموزوم‌ها را مشخص می‌کند.

تست خون سازگاری

تست سازگاری با خون برای دستگاه‌هایی انجام می‌شود که در ارتباط مستقیم با خون هستندو در این تست‌ها لیز شدن سلول‌های خونی (همولیز)، انعقاد خون و تحریک سیستم کمپلمان بررسی می‌شود. تست همولیز برای تمام تجهیزات پزشکی به جز تجهیزاتی که فقط با پوست سالم و مخاط تماس دارند، انجام می‌شود. در این تست لیز شدن گلبول قرمز پس از تماس با بیوماده بررسی می‌شود. تست انعقاد خون برای تجهیزاتی انجام می‌شود که در ارتباط مستقیم با خون هستند. در این تست اثر بیوماده بر زمان انعقاد خون بررسی می‌شود. برای انجام تست تحریک کمپلمان پلاسمای خون خارج از بدن در معرض بیوماده قرار می‌گیرد. فعال شدن پروتئین‌های کمپلمان در این حالت نشان‌دهنده ایجاد واکنش‌های التهابی در بدن موجود زنده است.

تست سمیت سرطانی و تولید مثل

تست‌های سمیت سرطان احتمال ایجاد تومور به‌وسیله بیومواد یا باقی‌مانده آن‌ها را مدت زمانی که بیوماده با بدن در ارتباط است بررسی می‌کند. تست‌های سمیت تولید مثل برای تجهیزاتی انجام می‌شود که برای مدت طولانی یا همیشگی با بافت‌ها داخلی در ارتباط هستند. این تست‌ها اثر بیوماده بر دستگاه تولید مثل، باروری، رشد جنین و مراحل اولیه رشد نوزاد را بررسی می‌کند.

استاندارد زیست سازگاری

ISO مخفف عبارت «International Organization for Standardization» به معنی سازمان جهانی تعیین استانداردها است. ISO 10993 استانداردهای لازم برای سنجش زیست سازگاری تجهیزات پزشکی را مشخص می‌کند. در این پروتکل تجهیزات پزشکی بر اساس ماندگاری در بدن به سه دسته تقسیم می شوند. تجهیزاتی که برای مدت کوتاه (کمتر از ۲۴ ساعت) در بدن باقی‌می‌ماند. تجهیزاتی که برای مدت طولانی (بین ۲۴ ساعت تا ۳۰ روز) در بدن باقی می‌ماند و تجهیزاتی که به‌طور دائم (بیش از ۳۰ روز) در بدن باقی می‌ماند.

سوالات متدوال

در این بخش از مطلب مجله فرادرس به تعدادی از پرسش‌ها پیرامون زیست سازگاری پاسخ می‌دهیم.

تفاوت زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری چیست؟

ترکیبات زیست تخریب‌پذیر در بدن سمیت و واکنش‌های ایمنی ایجاد نمی‌کنند. به علاوه این ترکیبات به‌وسیله واکنش‌های هیدرولازی یا آنزیم‌های بدن از بین می‌روند و ترکیبات حاصل از تجزیه آن‌ها در بدن آسیبی ایجاد نمی‌کند. پلی‌لاکتیک‌اسید و پلی‌گلیکونیک‌اسید پلیمرهای زیست‌سازگار و زیست‌تخریب‌پذیری هستند که در تولید پروتزهای استخوانی کاربرد دارند.

زیست سازگاری مکانیکی چیست؟

زیست سازگاری مکانیکی مقاومت کششی، استحکام، خاصیت کشسانی، خوردگی، خزش و سختی بیوماده در مقایسه با بافت را بررسی می‌کند. تست‌های زیست‌سازگاری مکانیکی برای بیوموادی که در بافت‌های سخت (دندان و استخوان) استفاده می‌شوند، بسیار مهم است.