Powłoka Si-DLC na powierzchni endoprotezy stawu biodrowego

Aktualne wyzwania dotyczące udoskonalenia zastosowanych materiałów do produkcji implantów koncentrują się na poprawie wytrzymałości mechanicznej, biokompatybilności, bioaktywności oraz odporności na zużycie związanej z dłuższymi okresami użytkowania protez. Polska firma MEDGAL opatentowała nowy rodzaj powłok implantów kostnych pokrytych warstwą SI-DLC (krzemowo-węglową). Charakteryzuje się ona warstwą węglową z frakcją krzemu +3/+5%; do produkcji wykorzystano proces chemicznego osadzania z fazą gazową wspomagany plazmą wysokiej częstotliwości RF PACVD. Zaletami zastosowanej metody są niskie temperatury procesu, które nie wywołują zmian strukturalnych, a tym samym nie występuje ryzyko wystąpienia korozji międzykrystalicznej. Uzyskano warstwę węglową i węglowo-krzemową o wysokiej czystości i jednorodności. Dzięki zastosowaniu cząsteczki krzemu dochodzi do stymulacji proliferacji osteoblastów. Krzem odpowiada także za wzrost ekspresji genów stymulujących tworzenie kostnienia dzięki GMP-2 oraz może wpływać na stymulacje syntezy kolagenu typu I.

Current challenges regarding improving the materials used for implant production focus on improving mechanical strength, biocompatibility, bioactivity, and resistance to wear related to longer periods of prostheses use. The Polish company MEDGAL has patented a new type of bone implant coatings covered with a Si-DLC (silicon-carbon) layer. It is characterised by a carbon layer with a silicon fraction of +3/+5%. The process of chemical vapour deposition assisted by high-frequency plasma RF PACVD was used for production. The advantages of the method used are low process temperatures that do not cause structural changes, and thus there is no risk of intergranular corrosion. Carbon and carbon-silicon layers of high purity and homogeneity were obtained. Thanks to the use of a silicon particle, the proliferation of osteoblasts is stimulated. Silicon is also responsible for the increase in the expression of genes that stimulate the formation of ossification thanks to GMP-2 and may affect the stimulation of type I collagen synthesis.