Când dumneavoastră sau un membru al familiei aveți nevoie de o înlocuire a articulației, un implant dentar sau o placă osoasă, medicul dumneavoastră va menționa cel mai probabil un cuvânt:aliaj de titan. Acest metal-alb argintiu, denumit adesea „metalul spațial”, nu numai că a ajuns la Lună, ci și-a găsit drum în liniște în corpurile nenumăraților oameni, devenind „standardul de aur” pentru implanturile ortopedice și dentare. Dar ce anume îl face atât de special? Astăzi, să explorăm secretul din spatele modului în care aliajul de titan „coexistă în mod pașnic” cu corpul uman.
Principalul motiv pentru care aliajele de titan au devenit materialul de alegere pentru implanturi poate fi rezumat într-o singură frază: sunt suficient de „inerte”.
Aici, „-întreținere redusă” este un compliment. Titanul formează cu ușurință un strat dens de oxid (dioxid de titan, TiO₂) atunci când este expus la aer. Acest strat este extrem de stabil și este rezistent la coroziune chiar și în mediul fluid al corpului, care conține ioni de clorură și suferă fluctuații ale pH-ului. Aceasta înseamnă că, spre deosebire de anumite metale, implanturile de titan nu eliberează încet ioni dăunători în organism, provocând inflamații sau reacții toxice. Mai important, acest strat de oxid împiedică țesuturile umane să-l „recunoaște” ca obiect străin. Atunci când un implant de titan este plasat în țesutul osos, osteoblastele nu numai că nu îl resping, dar aderă activ și cresc în jurul lui, formând în cele din urmă o legătură fizică directă cu suprafața de titan. Acest proces se numește osteointegrare și este motivul fundamental pentru care implanturile dentare pot rezista în mod stabil forțelor de mestecat.
Dacă scopul este pur și simplu să „rămâi departe de necazuri”, și oțelul inoxidabil poate face asta. Ceea ce face ca titanul să fie cu adevărat remarcabil este cât de bine se potrivesc proprietățile sale mecanice cu cele ale osului.
Osul este un țesut inteligent, viu: necesită stimulare mecanică continuă pentru a-și menține densitatea. Dacă un implant este prea „rigid”, acesta va „prelua” forțele care ar trebui suportate de os, determinând atrofierea treptată a țesutului osos din jur datorită principiului „folosește-l sau pierde-l”-acest lucru este cunoscut sub numele de efect de protecție împotriva stresului. Modulele de elasticitate pentru aliajele de oțel inoxidabil și cobalt-crom-molibden sunt de aproximativ 200 GPa și, respectiv, 220 GPa, care sunt mult mai mari decât cele ale osului uman (aproximativ 20 GPa). Modulul de elasticitate al aliajelor de titan poate ajunge la aproximativ 100 GPa, în timp ce noile aliaje de titan -poate fi chiar până la 57–68 GPa, apropiindu-le de „duritatea” osului natural. Aceasta înseamnă că atunci când implanturile de titan suportă greutate, ele pot transmite în mod mai natural stimularea mecanică țesutului osos din jur, reducând riscul resorbției osoase.
Un avantaj-deseori trecut cu vederea: compatibilitatea RMN. Oricine a fost supus unui RMN știe că implanturile metalice în organism pot cauza adesea probleme. Cu toate acestea, aliajele de titan sunt destul de „districte” în acest sens.
Titanul are o susceptibilitate magnetică extrem de scăzută-mult mai mică decât cea a oțelului inoxidabil și a aliajelor de cobalt-crom-care rezultă în artefacte minime în timpul scanărilor RMN și un risc scăzut de deplasare sau supraîncălzire. Un articol de popularizare a științei de la Spitalul Stomatologic din China de Vest afirmă clar că pacienții cu implanturi dentare de titan pot fi supuși în siguranță scanări CT și RMN. Acest lucru este esențial pentru pacienții ortopedici și stomatologici care necesită urmărire-pe termen lung-.
De la prima sa utilizare în ortopedie în anii 1950, aliajul de titan a fost folosit de mai bine de 70 de ani. În fiecare an, peste 1.000 de tone metrice de dispozitive medicale din titan sunt implantate în corpul uman din întreaga lume. Nu este perfect, dar într-un mod aproape „subestimat”, suportă greutate, se mișcă și mestecă în cel mai provocator mediu al corpului, susținând în liniște viața a nenumărați oameni.
E{0}}e-mail:garychen3215@hotmail.com
Adresă: No.35, Baoti Rd, orașul Baoji, provincia Shaanxi, China
Contact: domnul Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobil/WhatsApp: +86 13092900605
