Ποιες είναι μερικές από τις χρήσεις του τιτανίου Gr23 στην Ορθοπαιδική Χειρουργική;

Πριν από περίπου 70 χρόνια, το τιτάνιο Gr23 άρχισε να χρησιμοποιείται σε ορθοπεδικά εμφυτεύματα. Με την πρόοδο της τεχνολογίας και την αυξανόμενη δημοτικότητα του τιτανίου, το μέταλλο χρησιμοποιήθηκε για την ανάπτυξη υποδοχών στους ώμους και τους γοφούς. Ακόμη και τα οδοντικά εμφυτεύματα και τα ακουστικά βαρηκοΐας είναι κατασκευασμένα από τιτάνιο, το οποίο διαρκεί περισσότερο από άλλα υλικά.
Τιτάνιο, μια κοινή επιλογή για ορθοπεδικά εμφυτεύματα

Οι κατασκευαστές έχουν αρχίσει να αναγνωρίζουν τις φυσικές ιδιότητες που πρέπει να έχουν τα μέταλλα, έτσι το τιτάνιο χρησιμοποιείται σε πλαστικά εμφυτεύματα. Έχει απίστευτη αναλογία αντοχής/βάρους, εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και το πιο σημαντικό, είναι 100% βιοσυμβατό. Σύντομα ανακαλύφθηκε ότι το τιτάνιο διευκόλυνε τη διαδικασία της οστεοενσωμάτωσης, σχηματίζοντας έναν φυσικό δεσμό με το οστό. Επιπλέον, καθορίστηκε ότι τα εμφυτεύματα τιτανίου μπορούσαν να αντέξουν υψηλή ενέργεια (χωρίς κάταγμα). Παραμένουν αδιάφορα στο περιβάλλον στο οποίο τοποθετούνται για μεγάλα χρονικά διαστήματα (σε ορισμένες περιπτώσεις δεν χρειάζεται να αντικατασταθούν).

Στις μέρες μας, τα πηνία τιτανίου χρησιμοποιούνται όχι μόνο για εσωτερική στερέωση, αλλά και για προσθετικά, ιατρικές συσκευές και ενδοσωματικές συσκευές. Υπάρχει μια σειρά από κράματα που προτιμώνται τόσο για ιατρικά όσο και για οδοντικά εμφυτεύματα, όπως το Ti-6Al-4V και το Ti-6Al-4VELI. Αυτά είναι άλφα βήτα κράματα συνήθως κράματα με αλουμίνιο και βανάδιο. Παρέχουν υψηλά επίπεδα αντοχής στα κατάγματα, για να μην αναφέρουμε ότι προάγουν τη σταθεροποίηση των οστών (ταχύτερη ανάρρωση).

Το τιτάνιο είναι γνωστό ότι είναι ένα αδρανές μέταλλο, χάρη στο προστατευτικό φιλμ οξειδίου που σχηματίζεται όταν εκτίθεται στο οξυγόνο (το οποίο εμφανίζεται φυσικά). Αυτό το μέταλλο είναι ανθεκτικό σε βλάβες που προκαλούνται από σωματικά υγρά και ιστούς, που σημαίνει ότι δεν απορρίπτεται από το σώμα μας. Για αυτόν τον λόγο, θα δείτε τιτάνιο να χρησιμοποιείται στις πλάκες του κρανίου, στις αρθρώσεις του αγκώνα και στα γόνατα, ακόμη και στις νευρώσεις. Οι βίδες, οι συνδετήρες και τα καλώδια μπορούν να κατασκευαστούν από τιτάνιο. Όλα τα πλαστικά εμφυτεύματα από τιτάνιο παρέχουν εξαιρετική υποστήριξη για κατάγματα και έτσι διευκολύνουν την ακινητοποίηση.

Νέα κράματα τιτανίου για ορθοπεδικά εμφυτεύματα

Για τα ορθοπεδικά εμφυτεύματα, τα κράματα βήτα τιτανίου έχουν βρεθεί στο προσκήνιο λόγω της καλής ικανότητας χύτευσης και των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων τους. Έχουν εκπληκτική αντοχή στη διάβρωση και υψηλή μηχανική αντοχή και αντοχή στην κόπωση. Ένας από τους κύριους λόγους για τη χρήση κραμάτων βήτα τιτανίου για ορθοπεδικά εμφυτεύματα είναι το χαμηλό μέτρο ελαστικότητάς τους. Πρόσφατα, ένα νέο κράμα, Ti-35Nb-7Zr-5Ta, αναπτύχθηκε για τέτοιες εφαρμογές. Αυτό το κράμα, που παρασκευάζεται από πορώδη δομική μεταλλουργία σκόνης, είναι μια κατάλληλη επιλογή για επιτυχημένες οστεοενσωμάτωση.

Ελαστικό σύστημα καρφώματος τιτανίου για τη θεραπεία καταγμάτων μακριών οστών σε παιδιά

Το ελαστικό σύστημα νυχιών τιτανίου (TEN) που περιγράφεται προορίζεται για τη στερέωση διαφυσιακών καταγμάτων μακριών οστών. Αυτό το οστό έχει ένα στενό μυελικό κανάλι, επομένως είναι σημαντικό να μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα εύκαμπτο εμφύτευμα και επειδή το TEN μειώνει τον κίνδυνο επιπλοκών, χρησιμοποιείται συχνά.

Το κύριο πλεονέκτημα του ελαστικού συστήματος στερέωσης νυχιών από τιτάνιο είναι η άμεση μετεγχειρητική σταθερότητα. Αυτό επιτρέπει την έγκαιρη κινητοποίηση των εμπλεκόμενων μερών, επιτρέποντας στον ασθενή να επιστρέψει στις κανονικές του δραστηριότητες σε μικρότερο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, αυτό το ορθοπεδικό εμφύτευμα έχει χαμηλό ποσοστό επιπλοκών και είναι μια ελάχιστα επεμβατική διαδικασία. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παιδιατρικά κατάγματα σε παιδιά ηλικίας μεταξύ 5 και 14 ετών. Το σύστημα είναι ασφαλές και αξιόπιστο και συνιστάται για μακρά οστά. Ο χρόνος παρέμβασης είναι σύντομος, η ανάρρωση γρήγορη και η λειτουργική πρόγνωση καλή. Χάρη στο TEN, οι ασθενείς μπορούν να αντέξουν νωρίς το βάρος και να θεραπεύσουν γρήγορα με ελάχιστη διαταραχή της οστικής ανάπτυξης. Αξίζει επίσης να αναφέρουμε ότι το Titanium Elastic Nailing System μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τέτοια κατάγματα ανεξάρτητα από τη θέση ή το στυλ τους.

Κάθετη επεκτεινόμενη προσθετική νεύρωση τιτανίου

Η τεχνητή πλευρά τιτανίου είναι μια καινοτόμος συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να σταθεροποιεί τη σπονδυλική στήλη και τα πλευρά δύο παιδιών με παραμορφώσεις του θωρακικού τοιχώματος. Οι καμπύλες μεταλλικές ράβδοι έχουν σχεδιαστεί για να βελτιώνουν την αναπνοή και συνιστώνται επίσης για τη θεραπεία της σοβαρής σκολίωσης. Οι ιατροί χρησιμοποιούν επίσης πλευρές τιτανίου σε παιδιά που πρέπει να ανακατασκευάσουν το στήθος τους μετά από χειρουργική επέμβαση καρκίνου (η οποία περιλαμβάνει αφαίρεση πολλαπλών πλευρών). Τα παιδιά που έχουν διαγνωστεί με σύνδρομο θωρακικής ανεπάρκειας μπορεί επίσης να ωφεληθούν από τεχνητές νευρώσεις από τιτάνιο. Η συσκευή ισιώνει τη σπονδυλική στήλη και διαχωρίζει τα πλευρά, επιτρέποντας στους πνεύμονες να επεκτείνονται πιο αποτελεσματικά στον πρόσφατα δημιουργημένο χώρο. Επιπλέον, σταθεροποιεί το διάφραγμα, τον μυ που χρησιμοποιείται για την αναπνοή. Οι τεχνητές νευρώσεις από τιτάνιο θα προσαρμοστούν σε κάθε παιδί και στις ανάγκες του. Είναι σημαντικό να καταλάβετε ότι η συσκευή είναι επεκτάσιμη. Καθώς το παιδί μεγαλώνει, θα γίνουν νέες παρεμβάσεις για την αύξηση του μήκους του σώματος.

Οι νανοσωλήνες τιτανίου θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε πιο αποτελεσματική οστεοενσωμάτωση

Οι νανοσωλήνες τιτανίου μπορεί να βελτιώσουν την οστεοενσωμάτωση των ορθοπεδικών εμφυτευμάτων, ενώ μειώνουν τον κίνδυνο βακτηριακής ακινητοποίησης. Με αυτή την ανακάλυψη, οι ερευνητές βελτίωσαν την επιφάνεια των εμφυτευμάτων τιτανίου με νανοσωλήνες τιτανίου. Τα ορθοπεδικά εμφυτεύματα που έχουν υποστεί επεξεργασία με νανοσωλήνες διοξειδίου του τιτανίου εξασφαλίζουν πιο αποτελεσματική οστεοενσωμάτωση. Αυτό ενισχύει την πρόσφυση μεταξύ του εμφυτεύματος και του οστού. Οι ασθενείς που λαμβάνουν αυτό το είδος εμφυτεύματος έχουν εξαιρετική πρώιμη φέρουσα ικανότητα.

Κράματα τιτανίου επικαλυμμένα με γραφένιο - πιο αποτελεσματική οστεογένεση και οστεοενσωμάτωση

Τα επικαλυμμένα με γραφένιο κράματα τιτανίου στην πραγματικότητα ενισχύουν την επιφανειακή τους βιοδραστικότητα, η οποία υποστηρίζει περαιτέρω την αποτελεσματική οστεογένεση και οστεοποίηση. Η επίστρωση γραφενίου των κραμάτων τιτανίου βελτιώνει τη βιοσυμβατότητα των κραμάτων τιτανίου, προάγει την αναγέννηση του οστικού ιστού και βελτιώνει την ενσωμάτωση οστού-εμφυτεύματος. Το γραφένιο είναι ένα νέο υλικό νανο-επικάλυψης που προάγει τη βιοδραστικότητα των κραμάτων τιτανίου και διευκολύνει τις προαναφερθείσες διαδικασίες. Αυτό το ορθοπεδικό εμφύτευμα έχει υψηλή μηχανική αντοχή και ανθεκτικότητα σε θραύση, είναι ανθεκτικό στη διάβρωση και 100% βιοσυμβατό.