Kiselnitridbeläggningar kan göra att vi kan använda våra proteser längre

Människor som får höftledsproteser inopererade får ofta en förhöjd livskvalitet. Protesen slits dock i kroppen och är påfrestande för sin omgivning. Detta kan i ett längre tidsperspektiv leda till att behov av en omoperation. I en ny avhandling från Uppsala universitet beskriver Maria Pettersson hur man genom att använda kiselnitridbeläggningar skulle kunna undvika en del av de nötnings och korrosions problemen som finns med dagens material.

Att vi blir äldre och våra egna höfter börjar ge upp, betyder inte att vi tänker sluta röra på oss. En ökad nedbrytning av ben och brosk sker naturligt i våra leder när vi blir äldre, vilket kan bli både smärtsamt och minska vår förmåga att röra på oss. För att lindra smärtan och öka livskvaliten kan den egna naturliga höften bytas ut mot en höftledsprotes, en lösning som har tillämpats i Sverige i nästan 50 år.

Idag anses detta ortopediska ingrepp vara ett av de mest lyckade. Efter 10 år är protesöverlevnaden, det vill säga de proteser som inte omopererats, 97.8 procent i Sverige. Tyvärr minskar protesöverlevnaden i längre tidsperspektiv. En av begränsningarna med dagens material är att kroppen själv inte kan oskadliggöra de nötnings- och korrosionsprodukter som kan komma från proteserna.

I sin avhandling beskriver Maria Pettersson kiselnitridbeläggningar, ett komplement till materialen som används idag. Förhoppningen är att förlänga protesöverlevnaden och arbetet med beläggningarna har i laboratoriemiljö kunnat bekräfta flera möjliga fördelar med att använda detta material.

Forskningsresultaten har visat att genom användning av en keramisk kiselnitridbeläggning skulle man kunna undvika typiska problem med nötningsprodukter från dagens material, till exempel vissa nötningspartiklar och metalljoner. Detta delvis genom att vara nötningbeständigt, men också genom att materialet är uppbyggt av atomer som kroppen accepterar, och att de nötningsprodukter som bildas, inte tros ge lika negativa biologiska reaktioner som de nuvarande materialen.

Kiselnitridbeläggningar har visat mycket lovande egenskaper i laboratoriemiljö men det krävs fortsatt utveckling och förståelse innan denna nya typ av beläggning kan nyttjas av patienter. I framtiden kanske beläggningen kan göra att vi kan bära våra proteser längre, vi kanske till och med aldrig behöver byta ut protesen?

För mer information kontakta Maria Pettersson, doktorand vid institutionen för teknikvetenskaper, Tillämpad materialvetenskap, tel: 018-471 7236 e-post: maria.pettersson@angstrom.uu.se.

Avhandlingen försvarades den 22 maj.

Avhandlingen ”Silicon nitride for total hip replacements” kan läsas online och laddas ner i fulltext.