La biocompatibilitat dels aliatges de titani
La biocompatibilitat dels aliatges de titani es deriva de les seves propietats fisicoquímiques úniques
En primer lloc, la pel·lícula de diòxid de titani formada de manera natural (només uns pocs nanòmetres de gruix) a la seva superfície pot aïllar l'alliberament d'ions metàl·lics de manera eficaç i pot prevenir les respostes immunitàries. Mentrestant, també posseeix una inercia química estable. En segon lloc, el mòdul elàstic dels aliatges de titani (per exemple, Ti-6Al{-4V aproximadament 110 GPa) coincideix molt amb el de l'os humà (10{-40 GPa) i pot reduir l'efecte de "protecció de l'estrès" i promoure l'osteointegració. A més, els aliatges de titani són no tòxics i no al·lergènics, no alliberaran substàncies nocives ni desencadenaran reaccions al·lèrgiques, per la qual cosa proporcionen una garantia segura per a la implantació a llarg termini.
Els aliatges de titani s'integren bé amb els teixits humans principalment a causa de tres factors
En primer lloc, poden créixer juntament amb l'os (osteogènesi); segon, no danyen les cèl·lules i són biocompatibles; i tercer, poden regular les respostes immunitàries i reduir el rebuig (immunomodulació). Això permet utilitzar-los de manera estable i segura en el cos humà, per exemple, en implants articulars o dentals.
La modificació de la superfície fa que els aliatges de titani siguin més "obedients"
El recobriment utilitza la mateixa hidroxiapatita que l'os, que fa que l'os creixi més ràpid; la superfície es converteix en nanopors, cosa que facilita l'adhesió de les cèl·lules; i amb l'addició de proteïna de creixement òssia, les cèl·lules obedientment es converteixen en cèl·lules òssies.
On s'utilitzarà? Com canviarà en el futur?
Ara s'utilitza en articulacions, cargols ossis, implants dentals i carcasses de marcapassos, ajudant a la gent a caminar, menjar i tornar a bategar el cor. En el futur, desenvoluparem aliatges nous, més suaus i més respectuosos amb les persones-que no utilitzin alumini i vanadi; La impressió 3D permetrà implants personalitzats per adaptar-se a la forma dels vostres ossos; i combinant-lo amb ceràmica i plàstics donarà resultats encara millors.
