
วัสดุชีวภาพเป็นตัวละครสำคัญในโลกการแพทย์สมัยใหม่ และในหมู่พวกมัน Tricalcium Phosphate (TCP) โดดเด่นด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่นและความสามารถในการปรับเปลี่ยนอย่างอเนกประสงค์
TCP เป็นสารประกอบแร่ธาตุที่มีสูตรเคมี Ca3(PO4)2 ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของกระดูกและฟันของมนุษย์ TCP มีหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับวิธีการสังเคราะห์ แต่รูปแบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์คือ β-TCP และ α-TCP
คุณสมบัติที่โดดเด่นของ Tricalcium Phosphate
-
ชีว συμβัต: TCP ถูกจัดว่าเป็นวัสดุชีว συμβัติ (biocompatible) เนื่องจากร่างกายสามารถยอมรับได้ดีโดยไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาตอบโต้หรือการอักเสบอย่างรุนแรง
-
ความสามารถในการละลายในน้ำ: TCP สามารถละลายตัวลงในของเหลวในร่างกายอย่างค่อยเป็นค่อยไป ทำให้ปลอดภัยสำหรับการใช้ในกระดูกและเนื้อเยื่ออื่น ๆ
-
การนำโปรตีนมาเกาะติด: พื้นผิวของ TCP ช่วยส่งเสริมการยึดเกาะของโปรตีนและเซลล์จากร่างกาย ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างเนื้อเยื่อใหม่
-
ความแข็งแรง: TCP มีความแข็งแรงพอสมควร ทำให้สามารถใช้เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับกระดูก
TCP: ผู้ช่วยเหลือที่เหนือชั้นในวงการแพทย์
TCP ได้ถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางในด้านการแพทย์ฟื้นฟูและทันตกรรม อาทิเช่น
- การปลูกถ่ายกระดูก: TCP ถูกนำมาใช้เป็นวัสดุยึดเกาะสำหรับการปลูกถ่ายกระดูกช่วยเร่งการสร้างกระดูกใหม่และทำให้กระบวนการรักษา diễn ra nhanh chóng.
- การเติมเต็มกระดูกฟัน: TCP สามารถใช้ในการเติมเต็มช่องว่างในกระดูกขากรรไกรซึ่งเกิดจากการสูญเสียฟัน ช่วยฟื้นฟูโครงสร้างของขากรรไกร
- วัสดุสำหรับซ่อมแซมเนื้อเยื่ออ่อน: TCP ถูกนำมาใช้ในการผลิตเมทริกซ์ (matrix) เพื่อช่วยในการ 재생 조직 연부
กระบวนการผลิต Tricalcium Phosphate: จากสารเคมีไปสู่วัสดุชีวภาพ
TCP ถูกสังเคราะห์โดยวิธีการทางเคมีหลายวิธี เช่น การตกตะกอนจากสารละลาย (precipitation method) หรือการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง (high-temperature calcination).
-
การตกตะกอน: วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการผสมสารละลายของแคลเซียมและฟอสเฟตเข้าด้วยกัน จากนั้นนำมาตกตะกอน (precipitate) ออกมาในรูปของ TCP
-
การเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง: วิธีนี้ใช้ความร้อนสูงเพื่อแปลงไฮดรอกซีแอพาทайт (hydroxyapatite) เป็น TCP
หลังจากการสังเคราะห์แล้ว TCP จะถูกผ่านขั้นตอนการบดและการแยกขนาดอนุภาคเพื่อให้ได้วัสดุที่มีคุณสมบัติตามต้องการ
ประเภท TCP | อุณหภูมิการเผาไหม้ (°C) | โครงสร้างผลึก |
---|---|---|
β-TCP | 1200 - 1400 | โครงสร้างแบบ monoclinic |
α-TCP | > 1400 | โครงสร้างแบบ hexagonal |
การเลือกใช้ประเภท TCP ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับการใช้งาน TCP เป็นวัสดุชีวภาพที่น่าสนใจและมีศักยภาพสูง ซึ่งจะถูกนำมาใช้ในวงการแพทย์มากขึ้นในอนาคต