Leghe di nichel-titanio: un materiale astro nascente in campo medico

Il nitinol è una speciale lega metallica composta da due elementi: nichel (Ni) e titanio (Ti). Il suo nome "Nitinol" è una combinazione della sua composizione e del luogo di scoperta, il Naval Ordnance Laboratory nel Maryland, USA (Ni-Ti-NOL).
Ni-Ti-NOL ha due proprietà notevoli: effetto memoria di forma e superelasticità. Queste proprietà lo rendono utile in un'ampia varietà di applicazioni ingegneristiche e campi medici.
Superelasticità: il Nitinol è superelastico e può ritornare alla sua forma originale anche dopo grandi deformazioni. Ciò lo rende utile nella produzione di dispositivi medici e impianti che devono resistere alla deformazione e ritornare alla loro forma originale, come stent e impianti.
Effetto memoria di forma: il Nitinol ha un effetto di memoria di forma, il che significa che può memorizzare e ritornare ad una forma predeterminata ad una certa temperatura. Ciò gli consente di adattarsi a diverse temperature e forme all'interno del corpo e viene utilizzato nella produzione di dispositivi medici e impianti che richiedono adattabilità, come stent, impianti e cateteri.
Biocompatibilità: il nitinol ha un'eccellente biocompatibilità ed è in grado di essere compatibile con i tessuti umani senza causare rigetto significativo o reazioni allergiche. Ciò lo rende sicuro per l'uso nella produzione di un'ampia gamma di impianti e dispositivi medici, come impianti, stent e cateteri.
Resistenza alla corrosione: il nitinol ha una buona resistenza alla corrosione ed è in grado di rimanere stabile nel corpo per lunghi periodi di tempo senza essere corroso dai fluidi corporei o dai tessuti. Ciò ne consente l'utilizzo nella produzione di impianti a lungo termine e dispositivi medici come stent cardiaci, impianti ortopedici, ecc.
Elevata resistenza e leggerezza: il Nitinol è allo stesso tempo estremamente resistente e leggero, fornendo una resistenza sufficiente mantenendo leggeri i dispositivi e gli impianti. Ciò lo rende utile nella produzione di dispositivi medici e impianti che richiedono resistenza e leggerezza.
Queste proprietà del Nitinol lo rendono ampiamente utilizzato in campo medico per produrre stent, impianti, cateteri e altri dispositivi medici. Viene utilizzato anche in una varietà di applicazioni ingegneristiche come quelle aerospaziali, automobilistiche e per montature di occhiali, nonché in applicazioni speciali come termoregolatori e materiali intelligenti.
Quella che segue è una breve descrizione dell'applicazione di questo materiale in campo medico
I. Cardiovascolare
Stent: gli stent cardiaci sono strutture a rete metallica utilizzate per espandere e supportare i vasi sanguigni. Le leghe di nitinol, grazie alla loro superelasticità e all'effetto memoria di forma, consentono di comprimere lo stent ad un diametro inferiore quando inserito e poi di ritornare alla sua forma originale quando rilasciato, garantendo così che il vaso di supporto sia aperto.

o Cateteri e fili guida: nelle procedure cardiache interventistiche, cateteri e fili guida vengono utilizzati per guidare e posizionare altri dispositivi come stent e palloncini. La superelasticità e la memoria di forma delle leghe di Nitinol consentono ai cateteri e ai fili guida di viaggiare all'interno dei vasi sanguigni e di ritornare alla forma preimpostata quando necessario.
o Estrattori di trombi: questi dispositivi vengono utilizzati per rimuovere i coaguli di sangue dai vasi sanguigni. La superelasticità e la memoria di forma della lega Nitinol consentono ai dispositivi per trombectomia di viaggiare attraverso il vaso sanguigno e di adattarsi alle diverse forme dei vasi, rimuovendo così i coaguli di sangue in modo più efficiente.
o Valvole cardiache: alcune valvole cardiache sono realizzate in Nitinol per supportare e migliorare la funzione della valvola. Queste valvole possono essere impiantate attraverso procedure interventistiche per trattare la malattia della valvola cardiaca.
o Riparazione di aneurismi: il nitinol trova applicazione anche nella riparazione di aneurismi (gonfiore localizzato della parete vascolare). Stent e altri dispositivi a memoria di forma possono essere utilizzati per supportare e riparare le pareti dei vasi sanguigni.
II. Vascolare periferico
o Stent vascolari periferici: simili agli stent vascolari cardiaci, gli stent vascolari periferici sono utilizzati per trattare le malattie arteriose periferiche, come il restringimento o l'occlusione delle arterie delle gambe. La superelasticità e gli effetti di memoria di forma degli stent in Nitinol consentono loro di adattarsi alla forma del vaso sanguigno e di mantenerlo aperto.
o Riparazione dell'aneurisma: la riparazione degli aneurismi periferici, come gli aneurismi dell'aorta addominale, spesso richiede l'uso di stent o altri dispositivi per supportare e riparare la parete dell'arteria. Gli stent in nitinol possono fornire il supporto necessario e aiutare a prevenire la rottura dell'aneurisma.
o Cateteri e fili guida: negli interventi vascolari periferici, cateteri e fili guida vengono utilizzati per guidare e posizionare altri dispositivi come dilatatori a palloncino o stent. La superelasticità e gli effetti di memoria di forma del Nitinol consentono ai cateteri e ai fili guida di spostarsi attraverso vasi stretti e tortuosi.
o Trattamento dell'occlusione arteriosa: dispositivi come gli stent in Nitinol e i dilatatori a palloncino sono comunemente utilizzati nel trattamento della malattia occlusiva arteriosa periferica per contribuire a ripristinare il flusso sanguigno.
o Endoarterectomia: durante le procedure di endoarterectomia vascolare periferica, la superelasticità e gli effetti di memoria di forma del Nitinol consentono agli interventisti di manovrare e posizionare più facilmente il dispositivo di trattamento per rimuovere placca o coaguli di sangue dall'arteria.