Quelles sont certaines des utilisations du titane Gr23 en chirurgie orthopédique ?
Mar 28, 2024
Il y a environ 70 ans, le titane Gr23 commençait à être utilisé dans les implants orthopédiques. Avec les progrès technologiques et la popularité croissante du titane, le métal a été utilisé pour développer des orbites d’épaule et de hanche. Même les implants dentaires et les appareils auditifs sont fabriqués en titane, qui dure plus longtemps que les autres matériaux.
Le titane, un choix courant pour les implants orthopédiques
Les fabricants ont commencé à reconnaître les propriétés naturelles que doivent avoir les métaux, c'est pourquoi le titane est utilisé dans les implants en plastique. Il présente un rapport résistance/poids incroyable, une excellente résistance à la corrosion et, surtout, il est 100 % biocompatible. On a vite découvert que le titane facilitait le processus d’ostéointégration, formant un lien physique avec l’os. De plus, il a été déterminé que les implants en titane pouvaient résister à une énergie élevée (sans fracture). Ils restent insensibles à l'environnement dans lequel ils sont placés pendant de longues périodes (dans certains cas, ils n'ont pas besoin d'être remplacés).
De nos jours, les bobines de titane sont utilisées non seulement pour la fixation interne, mais également pour les prothèses, les dispositifs médicaux et les dispositifs intracorporels. Il existe un certain nombre d'alliages préférés pour les implants médicaux et dentaires, tels que Ti-6Al-4V et Ti-6Al-4VELI. Ce sont des alliages alpha- alliages bêta généralement alliés à l’aluminium et au vanadium. Ils offrent des niveaux élevés de résistance aux fractures, sans compter qu’ils favorisent la consolidation osseuse (récupération plus rapide).
Le titane est connu pour être un métal inerte, grâce au film d’oxyde protecteur qui se forme lorsqu’il est exposé à l’oxygène (qui se produit naturellement). Ce métal résiste aux dommages causés par les fluides corporels et les tissus, ce qui signifie qu’il n’est pas rejeté par notre corps. Pour cette raison, vous verrez du titane utilisé dans les plaques du crâne, les articulations du coude et du genou et même les côtes. Les vis à os, les agrafes et les câbles peuvent être en titane. Tous les implants en plastique en titane offrent un excellent support aux fractures et facilitent ainsi l'immobilisation.



Nouveaux alliages de titane pour implants orthopédiques
Pour les implants orthopédiques, les alliages de titane bêta ont été mis à l'honneur en raison de leur bonne aptitude au moulage et de leurs excellentes propriétés mécaniques. Ils ont une résistance étonnante à la corrosion et une résistance mécanique et à la fatigue élevée. l'une des principales raisons de l'utilisation d'alliages de titane bêta pour les implants orthopédiques est leur faible module d'élasticité. Récemment, un nouvel alliage, Ti-35Nb-7Zr-5Ta, a été développé pour de telles applications. Cet alliage, préparé par métallurgie des poudres structurelles poreuses, est une option appropriée pour réussir ostéointégration.
Système de clouage élastique en titane pour le traitement des fractures des os longs chez les enfants
Le système de clou élastique en titane (TEN) décrit est destiné à la fixation des fractures diaphysaires des os longs. Cet os possède un canal médullaire étroit, il est donc important de pouvoir utiliser un implant flexible et, comme le TEN réduit le risque de complications, il est souvent utilisé.
Le principal avantage du système de fixation élastique des ongles en titane est la stabilité postopératoire immédiate. Cela permet une mobilisation précoce des parties impliquées, permettant au patient de reprendre ses activités normales dans un laps de temps plus court. De plus, cet implant orthopédique présente un faible taux de complications et constitue une procédure mini-invasive. Il peut être utilisé pour les fractures pédiatriques chez les enfants âgés de 5 à 14 ans. Le système est sûr et fiable et est recommandé pour les os longs. Le temps d'intervention est court, la récupération est rapide et le pronostic fonctionnel est bon. Grâce au TEN, les patients peuvent supporter leur poids plus tôt et guérir rapidement avec une perturbation minimale de la croissance osseuse. Il convient également de mentionner que le système de clouage élastique en titane peut être utilisé pour de telles fractures, quel que soit leur emplacement ou leur style.
Côte prothétique en titane extensible verticale
La côte artificielle en titane est un dispositif innovant conçu pour stabiliser la colonne vertébrale et les côtes de deux enfants présentant des déformations de la paroi thoracique. Les tiges métalliques courbées sont conçues pour améliorer la respiration et sont également recommandées pour le traitement des scolioses sévères. Les professionnels de la santé utilisent également des côtes en titane chez les enfants qui doivent reconstruire leur poitrine après une intervention chirurgicale contre le cancer (qui implique l'ablation de plusieurs côtes). Les enfants atteints du syndrome d’insuffisance thoracique peuvent également bénéficier de côtes artificielles en titane. L'appareil redresse la colonne vertébrale et sépare les côtes, permettant ainsi aux poumons de se dilater plus efficacement dans l'espace nouvellement créé. De plus, il stabilise le diaphragme, le muscle utilisé pour la respiration. Les côtes artificielles en titane s'adapteront à chaque enfant et à ses besoins. Il est important de comprendre que l’appareil est extensible. À mesure que l’enfant grandit, de nouvelles interventions seront réalisées pour augmenter la longueur du corps.
Les nanotubes de titane pourraient conduire à une ostéointégration plus efficace
Les nanotubes de titane pourraient améliorer l'ostéointégration des implants orthopédiques tout en réduisant le risque d'immobilisation bactérienne. Grâce à cette découverte, les chercheurs ont amélioré la surface des implants en titane avec des nanotubes de titane. Les implants orthopédiques traités avec des nanotubes de dioxyde de titane assurent une ostéointégration plus efficace. Cela renforce l’adhésion entre l’implant et l’os. Les patients qui reçoivent ce type d’implant ont une excellente capacité portante précoce.
Alliages de titane recouverts de graphène - ostéogenèse et ostéointégration plus efficaces
Les alliages de titane recouverts de graphène améliorent en fait leur bioactivité de surface, ce qui favorise en outre une ostéogenèse et une ossification efficaces. Le revêtement de graphène des alliages de titane améliore la biocompatibilité des alliages de titane, favorise la régénération du tissu osseux et améliore l'intégration os-implant. Le graphène est un nouveau matériau de nano-revêtement qui favorise la bioactivité des alliages de titane et facilite les processus susmentionnés. Cet implant orthopédique présente une résistance mécanique et une ténacité élevées, est résistant à la corrosion et 100 % biocompatible.

