De tolerantie van een prothese hangt gedeeltelijk af van de kwaliteit van het littekenweefsel dat zich eromheen vormt. Ongecontroleerde groei van cellen op een implantaat is niet altijd wenselijk. Bij het gebruik van stents is het bijvoorbeeld belangrijk om de groei van bepaalde cellen te beperken om de bloedstroom niet te verstoren. In andere situaties, met name bij orthopedische chirurgie, is soms de vorming van botcallus noodzakelijk.

Het gebruik van bepaalde nanometrische eigenschappen van metalen van onderzoekers, waaronder verschillende internationale laboratoria, heeft de manier veranderd waarop prothetische componenten de groei en ontwikkeling van cellen in het lichaam beïnvloeden, waardoor de weg wordt vrijgemaakt voor een nieuwe generatie "slimme" prothesen Deelnemen aan de controle over genezing.

Om dit te doen, hebben ze het oppervlak van gewone biomedische metalen zoals titanium gemodificeerd met behulp van chemische verbindingen. De behandeling van deze metalen met geselecteerde mengsels van zuren en oxidatiemiddelen onthulde oppervlakken met nanoalveolen die doen denken aan de structuur van de spons. "We hebben aangetoond dat sommige cellen zich beter aan deze oppervlakken hechten dan gebruikelijke gladde oppervlakken", zegt Antonio Nanci, hoofdauteur van de studie en professor aan de Faculteit der Tandheelkunde aan de Universiteit van Montreal. "Dit is een verbetering van het standaard biomateriaal dat we momenteel hebben. Nog beter, in vergelijking met onbehandelde gladde oppervlakken, verhogen deze oppervlakken de groei van botcellen, maar ze beperken ook die van schadelijke cellen terwijl ze stamcellen stimuleren.

"Een belangrijk element van deze studie is de manier waarop we de selectieve cellulaire effecten van chemisch strippen hebben aangetoond", zegt dr. Nanci. "Met kleine veranderingen in de samenstelling van de mengsels van reinigingsmiddelen, is het mogelijk om de nanoschemes die zich op het oppervlak van het metaal vormen te veranderen en de cellulaire reacties die volgen te regelen." Deze resultaten gepubliceerd in Nano Letters kunnen uiteindelijk leiden tot de ontwikkeling van intelligente materialen die niet alleen gemakkelijk door het menselijk lichaam worden geaccepteerd, maar ook actief reageren op de omringende biologische omgeving.
Aanbevolen Editor'S Choice