Quali sono alcuni degli usi del titanio Gr23 in chirurgia ortopedica?

Circa 70 anni fa, il titanio Gr23 cominciò ad essere utilizzato negli impianti ortopedici. Con i progressi della tecnologia e la crescente popolarità del titanio, il metallo è stato utilizzato per sviluppare invasature per spalle e anche. Anche gli impianti dentali e gli apparecchi acustici sono realizzati in titanio, che dura più a lungo rispetto ad altri materiali.
Titanio, una scelta comune per gli impianti ortopedici

I produttori hanno iniziato a riconoscere le proprietà naturali che devono avere i metalli, quindi il titanio viene utilizzato negli impianti di plastica. Ha un incredibile rapporto resistenza/peso, un'eccellente resistenza alla corrosione e, soprattutto, è biocompatibile al 100%. Ben presto si scoprì che il titanio facilitava il processo di osteointegrazione, formando un legame fisico con l'osso. Inoltre, è stato stabilito che gli impianti in titanio potevano resistere ad alte energie (senza fratture). Rimangono insensibili all'ambiente in cui vengono collocati per lunghi periodi di tempo (in alcuni casi non necessitano di essere sostituiti).

Al giorno d'oggi, le bobine in titanio vengono utilizzate non solo per la fissazione interna, ma anche per protesi, dispositivi medici e dispositivi intracorporei. Esistono numerose leghe preferite sia per gli impianti medici che dentali, come Ti-6Al-4V e Ti-6Al-4VELI. Queste sono alfa- leghe beta solitamente legate con alluminio e vanadio. Forniscono elevati livelli di resistenza alla frattura, per non parlare del fatto che promuovono il consolidamento osseo (recupero più rapido).

Il titanio è noto per essere un metallo inerte, grazie alla pellicola protettiva di ossido che si forma quando esposto all'ossigeno (che si trova in natura). Questo metallo è resistente ai danni causati dai fluidi e dai tessuti corporei, il che significa che non viene rifiutato dal nostro corpo. Per questo motivo, vedrai il titanio utilizzato nelle placche del cranio, nelle articolazioni del gomito e del ginocchio e persino nelle costole. Viti ossee, graffette e cavi possono essere realizzati in titanio. Tutti gli impianti in plastica realizzati in titanio forniscono un eccellente supporto in caso di fratture e quindi facilitano l'immobilizzazione.

Nuove leghe di titanio per impianti ortopedici

Per gli impianti ortopedici, le leghe di beta titanio sono state sotto i riflettori per la loro buona modellabilità e le eccellenti proprietà meccaniche. Hanno un'incredibile resistenza alla corrosione ed un'elevata resistenza meccanica e alla fatica. uno dei motivi principali per l'utilizzo delle leghe beta titanio per gli impianti ortopedici è il loro basso modulo di elasticità. Recentemente, per tali applicazioni è stata sviluppata una nuova lega, Ti-35Nb-7Zr-5Ta. Questa lega, preparata mediante metallurgia delle polveri strutturali porose, è un'opzione adatta per osteointegrazione.

Sistema di chiodatura elastica in titanio per il trattamento delle fratture delle ossa lunghe nei bambini

Il sistema di chiodi elastici in titanio (TEN) descritto è destinato alla fissazione delle fratture diafisarie delle ossa lunghe. Questo osso ha un canale midollare stretto, quindi è importante poter utilizzare un impianto flessibile e, poiché la TEN riduce il rischio di complicanze, viene spesso utilizzata.

Il vantaggio principale del sistema di fissaggio elastico dei chiodi in titanio è l’immediata stabilità postoperatoria. Ciò consente una mobilizzazione precoce delle parti coinvolte, consentendo al paziente di ritornare alle normali attività in un periodo di tempo più breve. Inoltre, questo impianto ortopedico ha un basso tasso di complicanze ed è una procedura minimamente invasiva. Può essere utilizzato per le fratture pediatriche nei bambini di età compresa tra 5 e 14 anni. Il sistema è sicuro e affidabile ed è consigliato per le ossa lunghe. Il tempo di intervento è breve, il recupero è rapido e la prognosi funzionale è buona. Grazie al TEN, i pazienti possono sopportare il peso precocemente e guarire rapidamente con un'interruzione minima della crescita ossea. Vale anche la pena ricordare che il sistema di chiodi elastici in titanio può essere utilizzato per tali fratture indipendentemente dalla loro posizione o dallo stile.

Costola protesica verticale espandibile in titanio

La costola artificiale in titanio è un dispositivo innovativo progettato per stabilizzare la colonna vertebrale e le costole di due bambini con deformità della parete toracica. Le aste metalliche curve sono progettate per migliorare la respirazione e sono consigliate anche per il trattamento della scoliosi grave. I professionisti medici utilizzano le costole in titanio anche nei bambini che necessitano di ricostruire il torace dopo un intervento chirurgico contro il cancro (che comporta la rimozione di più costole). Anche i bambini con diagnosi di sindrome da insufficienza toracica possono trarre beneficio dalle costole artificiali in titanio. Il dispositivo raddrizza la colonna vertebrale e separa le costole, consentendo ai polmoni di espandersi in modo più efficiente nello spazio appena creato. Inoltre, stabilizza il diaframma, il muscolo utilizzato per la respirazione. Le costole artificiali in titanio si adatteranno ad ogni bambino e alle sue esigenze. È importante capire che il dispositivo è espandibile. Man mano che il bambino cresce, verranno effettuati nuovi interventi per aumentare la lunghezza del corpo.

I nanotubi di titanio potrebbero portare a un’osteointegrazione più efficace

I nanotubi di titanio possono migliorare l’osteointegrazione degli impianti ortopedici riducendo al contempo il rischio di immobilizzazione batterica. Con questa scoperta, i ricercatori hanno migliorato la superficie degli impianti in titanio con nanotubi di titanio. Gli impianti ortopedici trattati con nanotubi di biossido di titanio garantiscono un'osteointegrazione più efficace. Ciò rafforza l'adesione tra l'impianto e l'osso. I pazienti che ricevono questo tipo di impianto hanno un'eccellente capacità portante precoce.

Leghe di titanio rivestite con grafene: osteogenesi e osteointegrazione più efficaci

Le leghe di titanio rivestite con grafene migliorano effettivamente la loro bioattività superficiale, che supporta ulteriormente l’osteogenesi e l’ossificazione efficaci. Il rivestimento in grafene delle leghe di titanio migliora la biocompatibilità delle leghe di titanio, favorisce la rigenerazione del tessuto osseo e migliora l'integrazione osso-impianto. Il grafene è un nuovo materiale di nanorivestimento che promuove la bioattività delle leghe di titanio e facilita i processi sopra menzionati. Questo impianto ortopedico ha un'elevata resistenza meccanica e resistenza alla frattura, è resistente alla corrosione e biocompatibile al 100%.