Scheda di dettaglio

 

Superficie di titanio modificata, impianto medicale dotato di una o più di tali superfici e procedimento di realizzazione di una tale superficie

La presente invenzione riguarda la modifica superficiale del titanio puro mediante modifica topografica e rivestimenti nanostrutturati a base di fibre di cheratina al fine di favorire la sua integrazione con i tessuti molli (in particolare quelli gengivali) e ridurre l’adesione e la penetrazione batterica a livello del colletto in impianti dentali transmucosi. Tra i principali problemi riscontrati negli impianti dentali si possono citare le periimplantiti e l’epithelial downgrowth. Le prime sono infezioni batteriche dovute alla penetrazione di micro-organismi, di solito provenienti dal cavo orale, nei tessuti circostanti l’impianto e sulla superficie dell’impianto stesso. La seconda è caratterizzata dalla crescita di tessuto epiteliale/fibroso nell’intorno dell’impianto fino a livello dell’osso con conseguente riassorbimento osseo e mobilizzazione dell’impianto stesso. La realizzazione di una superficie in grado di favorire l’adesione dei tessuti gengivali al colletto degli impianti dentali transmucosi porterebbe alla formazione di una barriera alla penetrazione batterica, riducendo il rischio di peri-implantiti. Un opportuno design di tale superficie permetterebbe inoltre di limitare la discesa dei tessuti molli oltre il confine dell’osso (epithelial downgrowth). Oggetto della presente invenzione è la realizzazione di una superficie in titanio caratterizzata da nanogrooves (Ra ≤ 0.2µm) circonferenziali in grado di favorire l’adesione e l’allineamento dei fibroblasti gengivali, senza aumentare il rischio di adesione batterica. La deposizione di nanofibre di cheratina per mezzo del processo di elettrofilatura, preferibilmente allineate alle nanogrooves, si propone di aumentare l’adesione, la proliferazione e la differenziazione delle cellule sulla superficie dell’impianto, al fine di ottenere un tessuto funzionale in tempi rapidi. In virtù della sua struttura, la cheratina è in grado di assorbire ioni metallici (es. Ag e Cu), è quindi possibile implementare la superficie introducendo un’azione antibatterica locale al colletto dell’impianto. La deposizione di un ultimo anello di globuli (beads) di cheratina, sempre per mezzo della tecnica dell’elettrofilatura, opzionalmente arricchiti di ioni metallici, consente di arrestare la crescita del tessuto connettivo al confine dell’osso. Si è infatti dimostrato che, a differenza di nanogrooves e nanofibre, che favoriscono adesione e allineamento dei fibroblasti, strutture globulari ne limitano l’adesione (dati degli autori non ancora pubblicati). È stato dimostrato dagli autori (dati non pubblicati) che la tecnica dell’elettrofilatura è in grado di preservare le proprietà chimiche e fisiche della cheratina a seguito della sua deposizione sia in forma di nanofibre che di globuli. Il corpo dell’impianto, destinato all’introduzione nel tessuto osseo, può avere qualsiasi finitura superficiale, ma preferibilmente questa deve favorire una rapida e fisiologica integrazione con il tessuto osseo circostante.

 
 


Inventori

  • Ambrosio Luigi (IMCB)
  • Vineis Claudia (ISMAC)
  • GUARINO VINCENZO
  • VARESANO ALESSIO
  • Ferraris Sara
  • Spriano Silvia
  • Rimondini Lia
  • Cochis Andrea
 
 


TitolaritÀ

  • Consiglio Nazionale delle Ricerche
  • Politecnico di Torino
 
 


Classificazioni

  • metodi e dispositivi per la sterilizzazione di strumenti e materiali in gen.; disinfezione, sterilizzazione, deodorazione dell'aria; aspetti chimici e materiali di bendaggi, medicazioni, tamponi assorbenti e relativi articoli chirurgici.
  • odontoiatria, igiene orale e dentale
 
 


Settore Tecnologico

  • biotecnologie per la salute
 
 


Keyword

  • Dental implants; Nano-grooves; Roughness; Keratin; Nanofibres, Electrospinning
 
 


Vantaggi

Dal punto di vista commerciale possono essere citati i seguenti impianti con caratteristiche specifiche destinate al miglioramento dell’integrazione del colletto con i tessuti molli: - Laserlock-Biohorizons, che presenta micro-scanalature (della dimensione di una cellula, decine di micron) prodotte con tecnica laser, - Nobel replace Tapered-Nobel Biocare, che presenta micro- scanalature e superficie anodizzata arricchita con fosforo a livello di colletto - T3 Implant-Biomet 3i, che presenta un colletto mordenzato con acido (con micro strutture di 1-3 µm). Nessuna delle soluzioni attualmente disponibili in commercio presenta caratteristiche simili a quella proposta nella presente invenzione. La soluzione proposta dalla presente invenzione ha il vantaggio di avere una topografia specificatamente pensata per non incrementare l’adesione batterica e avere eventualmente la possibilità di esercitare anche un’azione antibatterica (mediante aggiunta di ioni metallici). Inoltre la soluzione proposta rende possibile sia il miglioramento dell’integrazione con i tessuti molli sia il loro confinamento a livello gengivale.

 
 


Applicazioni

 

fonte dati: "Gestione Trovati" | brevetti.cnr.it | www.cnr.it | Consiglio Nazionale delle Ricerche | P.le Aldo Moro, 7 | 00185 Roma