התאימות הביולוגית של סגסוגות טיטניום

ראשית, סרט הטיטניום דו חמצני שנוצר באופן טבעי (עובי של כמה ננומטרים בלבד) על פני השטח שלהם יכול לבודד את שחרור יוני המתכת ביעילות ויכול למנוע תגובות חיסוניות. בינתיים יש לו גם אינרציה כימית יציבה. שנית, מודול האלסטי של סגסוגות טיטניום (למשל, Ti-6Al-4V בערך 110 GPa) תואם באופן הדוק את זה של עצם האדם (10-40 GPa), ויכול להפחית את אפקט "מגן הלחץ" ולקדם את האוסאואינטגרציה. יתר על כן, סגסוגות טיטניום אינן רעילות ואינן אלרגניות, לא ישחררו חומרים מזיקים או יגרמו לתגובות אלרגיות. כך שהן מספקות ערובה בטוחה להשתלה לטווח ארוך.

ראשית, הם יכולים לגדול יחד עם עצם (אוסטאוגנזה); שנית, הם אינם פוגעים בתאים והם ביו-תואמים; ושלישית, הם יכולים לווסת את התגובות החיסוניות ולהפחית את הדחייה (אימונומודולציה). זה מאפשר להשתמש בהם בצורה יציבה ובטוחה בגוף האדם, למשל, בהשתלות מפרקים או שיניים.

הציפוי משתמש באותו הידרוקסיאפטיט כמו עצם, מה שגורם לגדילה מהירה יותר של העצם; פני השטח עשויים לננו-נקביות, מה שמקל על החיבור של תאים; ובתוספת חלבון צמיחת עצם, התאים הופכים בצייתנות לתאי עצם.

הוא משמש כעת במפרקים, ברגים של עצמות, שתלים דנטליים וקונכיות קוצבי לב, ועוזר לאנשים ללכת, לאכול ולפעום שוב. בעתיד, נפתח סגסוגות חדשות, רכות יותר וידידותיות יותר לבני אדם שאינן משתמשות באלומיניום ובונדיום; הדפסת תלת מימד תאפשר שתלים מותאמים אישית שיתאימו לצורת העצמות שלך; והשילוב שלו עם קרמיקה ופלסטיק יניב תוצאות טובות עוד יותר.