Nous aliatges de titani per a pròtesis òssies, que redueixen el cost mantenint prestacions
El titani és un material que destaca per les seves propietats biològiques, físiques i mecàniques. Investigadors de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), en col·laboració amb l'Institut de Tecnologia de Materials de la Universitat Politècnica de València (UPV) i l'empresa catalana AMES -líder europea en materials sinteritzadors-, l'estan utilitzant per desenvolupar nous aliatges per a reconstruccions òssies, que permetran reduir el cost de fabricació mantenint les prestacions.
Fins ara, els investigadors han comprovat l'efectivitat d'aquests nous aliatges en estudis in vitro. En concret, la recerca s'ha centrat en noves pròtesis fabricades a partir de partícules de titani i processades mitjançant el procés pulvimetal·lúrgic.
Segons els investigadors de la UPV, un dels problemes actuals més importants en la cirurgia ortopèdica i traumatològica és la substitució de l'estructura òssia: “En el cas del titani, tot i que és àmpliament utilitzat en el camp de la biomedicina per la seva excel·lent biocompatibilitat, la seva rigidesa és elevada comparada amb la de l'os cortical humà i això comporta problemes de debilitament ossi”. Per solucionar-ho, han desenvolupat estructures poroses de titani que redueixen aquesta rigidesa i s'adapten a la zona de l'os que es substitueix i, al mateix temps, ajuden a la integració òssia a proporcionar la porositat adequada per al creixement de les cèl·lules òssies (osteoblasts). Tot això mitjançant el que es coneix com tècnica dels espaiadors, que consisteix en utilitzar una barreja de partícules de titani i un altre material de sacrifici (l'espaiador), que posteriorment s'eliminarà durant el tractament tèrmic de sinterització, amb el qual s'obtenen les propietats finals de la peça.
Pel que fa a les propietats mecàniques exigides a un material que s'implanta en el cos humà, a més de la resistència necessària per suportar les càrregues a les que es veurà sotmès l'implant, és necessari estimular els osteoblasts amb la finalitat de regenerar un os sa i fort. Això s'aconsegueix a través de la grandària i connectivitat adequades de la porositat per afavorir el desenvolupament d'aquestes cèl·lules.
Els investigadors de la UPC, l’UPV i AMES han presentat els últims resultats d'aquest projecte en el marc del tercer Congrés Nacional de Pulvimetal·lúrgia a València.