Bioanyagok és biokompatibilitás a fogászatban

Adatok

A Tantárgybejelentőben megadott hivatalos adatok az alábbi tanévre: 2024-2025

Tematika

A tantárgy kiegészíti a Fogászati anyagtan ismereteket és a hallgatók megismerkednek a bioanyagok tudományával. A hagyományos bioanyag osztályok (fémek, kerámiák, polimerek, kompozitok) mellett megismerkednek az újonnan kifejlesztett hidrogélekkel és a természetes anyagból (fehérjék, poliszaharidok, polinukleinsavak) készülő alloplasztikai anyagokkal. Bemutatásra kerülnek az osszeointegráció és biointegráció általános fogalmai és törvényszerűségei, a molekuláris és sejtszintű mechanizmusok. Tárgyalni fogjuk a legújabb evidenciákat a bioanyag-gazdaszervezet kölcsönhatás területén és megismerkedünk azokkal a biológiai felülettudományi (BioSS) módszerekkel, amelyek révén megismertük ezeket a folyamatokat. Külön bemutatásra kerülnek a titánból készült fogászati implantátumok osszeointegrációjának folyamatai és azok a felületmódosítások, amelyek elősegítik ezek integrációját. Tárgyalni fogjuk a peri-implantáris gyulladások kialakulásának okait és megelőzési lehetőségeit. A hallgatók megismerik a bioanyagok tesztelésére kialakított biokompatibilitási és biomechanikai tesztekkel (in vitro, in vivo módszerek).

Előadások

• 1. Bevezetés a bioanyagok tudományába és definíciók. - Turzó Kinga Mónika
• 2. Történeti áttekintés, bioanyagok osztályozása. - Turzó Kinga Mónika
• 3. Bioanyagok térfogati („bulk”) tulajdonságai (kémiai kötések és szerkezet). - Turzó Kinga Mónika
• 4. Bioanyagok mechanikai tulajdonságai. - Turzó Kinga Mónika
• 5. Bioanyagok termikus tulajdonságai. - Turzó Kinga Mónika
• 6. Bioanyagok elektromos tulajdonságai. - Turzó Kinga Mónika
• 7. Bioanyagok optikai tulajdonságai. - Turzó Kinga Mónika
• 8. Bioanyagok összehasonlítása térfogati tulajdonságaik alapján. - Turzó Kinga Mónika
• 9. Bioanyagok felületi tulajdonságai. - Turzó Kinga Mónika
• 10. Bioanyagok felületeinek vizsgálati módszerei (érintkezési-szög módszer, SEM, AFM, ESCA, STM, SIMS, IRS) - Turzó Kinga Mónika
• 11. Fémek (rozsdamentes acél, Co-Cr ötvözetek, Ti- alapú ötvözetek, fogászati és egyéb fémek). - Turzó Kinga Mónika
• 12. Fogászati amalgámok. Fémek korróziója. - Turzó Kinga Mónika
• 13. Hidrogélek és biológiailag felszívódó, ill. károsodó anyagok - Turzó Kinga Mónika
• 14. Polimerek (polimerizáció, polimer fajták, mechanikai és termikus tulajdonságok) - Turzó Kinga Mónika
• 15. Kerámiák fogászati alkalmazásai. - Turzó Kinga Mónika
• 16. Biokerámiák (bioinert, kálcium-foszfát kerámiák, bioaktív üvegek és üveg-kerámiák) - Turzó Kinga Mónika
• 17. Kompozitok és alkalmazásaik. - Turzó Kinga Mónika
• 18. Természetes anyagok (fehérjék, poliszaharidok, polinukleinsavak) - Turzó Kinga Mónika
• 19. A gazdaszervezet reakciói az implantátum beültetése során. - Turzó Kinga Mónika
• 20. A bioanyagok válasza a beültetésre, degradációjuk a biológiai környezetben. - Turzó Kinga Mónika
• 21. Titán implantátumok biointegrációja és osszeointegrációja. - Turzó Kinga Mónika
• 22. Implantátumok fizikai-kémiai és biokémiai felületmódosításai. Vékonyfilm rétegek, bevonatok és szövetek. - Turzó Kinga Mónika
• 23. Bioanyagok tesztelése (in vitro és in vivo módszerek). - Turzó Kinga Mónika
• 24. Biokompatibilitási és biomechanikai tesztek. - Turzó Kinga Mónika

Gyakorlatok

Szemináriumok

A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok

Kötelező irodalom

B.D. Ratner, A.S. Hoffman, F.J. Schoen, J.E. Lemons: Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Science. Academic Press, 1996

Saját oktatási anyag

Jegyzet

Előadás jegyzet.

Ajánlott irodalom

O'Brien, W.J. Dental Materials and Their Selection, 3. ed. Quintessence, ISBN 0-86715-406-3, 2002

K.J. Anusavice: Phillip' Science of Dental Materials (10th ed), B. Saunders Company, ISBN 0-7216-5741-9, Philadelphia, Pennsylvania, USA, 1996

A félév elfogadásának feltételei

-

Félévközi ellenőrzések

-

Távolmaradás pótlásának lehetőségei

Nincs lehetőség pótlásra.

Vizsgakérdések

Bevezetés a bioanyagok tudományába

Anyagtani alapok I., anyagok térfogati tulajdonságai

Anyagtani alapok II., anyagok felületi tulajdonságai és vizsgálati módszerei

Fémek

Fogászati amalgámok. Fémek korróziója. Hidrogélek és biológiailag felszívódó ill. károsodó anyagok

Polimerek

Kerámiák

Kompozitok. Természetes anyagok

A gazdaszervezet reakciói, és a bioanyagok degradációja biológiai környezetükben

Titán implantátumok biointegrációja. Vékonyfilm rétegek, bevonatok és szövetek

Bioanyagok tesztelése (in vitro, in vivo kísérletek és állatkísérletek). Biokompatibilitási és biomechanikai tesztek

Vizsgáztatók

Gyakorlatok, szemináriumok oktatói