A fogászati implantológia története nagyon régre nyúlik vissza, hiszen már az ókori egyiptomiak is végeztek könnyen megmunkálható fémekből fogbeültetést. Napjainkra ezek helyét átvették az ún. biokompatibilis, azaz az emberi szervezet számára nem idegen anyagok, mint például a titán és annak ötvözetei. Jelenleg, világszinten a fogbeültetés (szaknyelven dentális implantáció) sikeressége közel 95%. A technikának azonban van egy kellemetlen velejárója, mivel egy implantátum beépülése (vagyis amíg a csontsejtek teljes mértékben megtapadnak az implantátum felszínén) átlagosan 3-6 hónapot vesz igénybe – csak ezután csavarható bele a felépítmény, amelyen majd a fogpótlás rögzül.

Állkapocscsontba csavart implantátum, melybe a fogpót-lást rögzítő felépítmény csavarható

(www.eteledental.hu)

A napjainkban használt implantátumokat szemcseszórással – melyre alumínium-oxidot használnak – érdesítik és savmaratással passziválják. A feltételezések szerint a létrejövő érdes felület elősegíti a sejtek megtapadását, míg az implantátum felületén létrejövő, éles szélek gátolhatják azt. Így, ha ezek a feltevések valóban igazak, olyan eljárásra van szükség, ami az érdességet megőrzi, ugyanakkor lesimítja az éles széleket.

Magyarországon mintegy negyven éve indult igazi fejlődésnek a fogbeültetések fejlesztése, melynek egyik jelentős képviselője a Szegedi Tudományegyetemmel szorosan együttműködő Denti System Kft. Az SZTE Fogorvostudományi Karának kutatócsoportja, valamint az SZTE TTIK Optika és Kvantumelektronikai Tanszékének munkatársai nemrég egy közös projekt keretében azon kezdtek el dolgozni, hogy lézeres besugárzással alakítsanak ki egy olyan optimális felszínt, amely az eredetinél gyorsabban csontosodik.

A szegedi lézerfizikusok az implantátumanyagok felületének módosítására 248 nanométer hullámhosszú KrF-excimerlézert, illetve 532 nanométer hullámhosszú Nd:YAG-lézert használtak. A kutatók a kísérletek során többféle energiasűrűséget és impulzusszámot alkalmaztak, melyek közül az optimális értékeket az optikai mikroszkópos és pásztázó elektronmikroszkópos felvételei alapján választották ki. A KrF-excimerlézeres besugárzás hatására az éles szélek lekerekedtek, és a felület érdessége is megváltozott. A Nd:YAG-lézerrel kezelt mintákon kétféle struktúra alakult ki. Ahol a lézernyaláb intenzitása a legnagyobb volt, ott a felszín teljesen lesimult, s vékony repedések jelentek meg. Ugyanakkor a nyaláb széle felé a foltok peremén a KrF-excimerlézerrel kezelt mintákéhoz hasonló struktúra jött létre, itt az érdesség is csak kisebb mértékben csökkent az eredeti kezeletlen mintákhoz képest.

Balra: A Nd:YAG- (532 nm) és KrF-lézerrel (248 nm) kezelt titán implantátum mintaanyagok.

Jobbra: A kezeletlen és a KrF-lézerrel kezelt mintaanyag felszíne pásztázó elektronmikroszkópos felvételen

Az ilyen módon kezelt mintákon a Fogorvostudományi Kar munkatársai in vitro sejtkultúra vizsgálatokat végeztek, melyekben a sejtek letapadását és szaporodását vizsgálták; ezzel tesztelve az újonnan kialakított felületek biointegrációs képességét. A választ arra a kérdésre, hogy az implantátumok beépülési időszaka mennyivel fog csökkeni az új módszernek köszönhetően, az állatkísérletek (in vivo tesztek) fogják megadni.

Az új fejlesztések társadalmi haszna egyértelmű, hiszen a megfelelő és eseménymentes biointegráció a különböző egészségi státuszú betegek számára egyaránt fontos, életminőségüket az implantátumokkal helyreállított fogazat jelentősen javítani fogja. További előny, hogy így olyan betegeknél is lehet beültetést végezni, akiknél egyébként ezt kizárná a rossz egészségi állapot, vagy különböző rizikófaktorok (pl. dohányzás, diabétesz) jelenléte.

Szénási Ráhel, Dr. Hopp Béla, Dr. Kecskeméti Gabriella, Dr. Heszlerné Kopniczky Judit
(SZTE TTIK Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék)
Dr. Turzó Kinga, Dr. Györgyey Ágnes, Prof. Rakonczay Zoltán, Prof. Dr. Nagy Katalin

(SZTE Fogorvostudományi Kar)