Titanium---- Uma 'estrela em ascensão' na ortopedia

Na área da medicina ortopédica, a escolha dos materiais é crucial, afetando diretamente a taxa de sucesso da cirurgia e a recuperação do paciente.Titânio, com suas propriedades únicas, está emergindo gradativamente como um material de destaque em aplicações ortopédicas.

As vantagens exclusivas do titânio em aplicações ortopédicas:

O módulo de elasticidade do titânio puro é apenas 53% do do aço inoxidável, uma característica que o torna mais semelhante ao osso humano natural quando implantado. Esta semelhança é crucial na cirurgia ortopédica, facilitando a fixação do osso liso e reduzindo significativamente o efeito de proteção contra tensões do implante. O efeito de proteção contra estresse refere-se à situação em que um implante com rigidez excessiva suporta muito estresse que deveria ser suportado pelo osso, levando à osteoporose e outros problemas devido à estimulação insuficiente do estresse ao longo do tempo. Essa vantagem do titânio levou ao seu uso generalizado em cirurgias ortopédicas, inclusive nas articulações do cotovelo e tornozelo.

O titânio tem uma ampla gama de aplicações. É usado em aparelhos espinhais, hastes intramedulares, hastes intramedulares, placas de compressão e articulações artificiais. Tomando como exemplo o tratamento de doenças ortopédicas comuns, as fraturas patelares são fraturas intra-articulares relativamente comuns e dispositivos de consolidação patelar são usados em seu tratamento. Esses dispositivos são feitos de placas de liga de titânio-níquel com 1,5-2 mm de espessura, formando garras funcionais no ápice patelar e na base patelar. Os resultados clínicos mostram que o uso de dispositivos de consolidação patelar é simples, economiza-tempo e trabalho-; alguns casos podem até ser realizados sob anestesia local, facilitando a aplicação generalizada. O prego em forma de sela-ondulado é desenvolvido usando as propriedades de memória de forma da liga de titânio-níquel; placas de compressão feitas de liga de níquel-titânio podem aplicar pressão no local da fratura para tratamento de fraturas diafisárias do fêmur, um método simples e com bons efeitos terapêuticos.

Nosso país iniciou relativamente cedo a aplicação do titânio na ortopedia. Desde 1972, meu país começou a usar ossos e articulações artificiais de titânio e liga de titânio produzidos internamente para tratamento clínico. O Instituto Geral de Pesquisa de Metais Não Ferrosos de Pequim foi uma das primeiras instituições na China a pesquisar articulações artificiais de titânio, produzindo 300 fêmures artificiais e articulações de quadril de titânio puro de grau industrial para uso clínico em 1973. Em 2023, embora a quantidade de titânio usado na indústria farmacêutica do meu país fosse relativamente baixa, a taxa de crescimento foi superior a 30%, demonstrando um enorme potencial de desenvolvimento e representando um verdadeiro mercado de oceano azul.

Atualmente, os graus de liga de titânio mais maduros são as ligas Ti-6Al-4V e Ti-6Al-4VELI, que são amplamente utilizadas em materiais de implantes. No entanto, estas duas ligas contêm o elemento tóxico vanádio, e o uso a longo prazo no corpo humano pode representar perigos potenciais. Embora a Organização Internacional de Normalização e o Comité Internacional para a Segurança de Materiais Médicos ainda não tenham emitido a proibição da utilização destas ligas, a aplicação de Ti-6Al-4V em uso humano está a diminuir gradualmente. Para resolver este problema, várias ligas médicas de titânio isentas de vanádio foram desenvolvidas internacionalmente. A liga Ti-6Al-7Nb foi desenvolvida na Suíça e colocada em uso clínico. o meu país também está a acompanhar o ritmo; o Instituto de Pesquisa de Metais Não Ferrosos de Pequim e a Planta de Processamento de Metais Não Ferrosos Baoji desenvolveram em conjunto uma liga de titânio medicinal sem vanádio.

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