Биосовместимость титановых сплавов
Биосовместимость титановых сплавов обусловлена их уникальными физико-химическими свойствами.
Во-первых, естественно образующаяся пленка диоксида титана (толщиной всего несколько нанометров) на их поверхности может эффективно изолировать высвобождение ионов металлов и предотвращать иммунные реакции. Между тем, она также обладает стабильной химической инертностью. Во-вторых, модуль упругости титановых сплавов (например, Ti-6Al-4V примерно 110 ГПа) близко соответствует модулю упругости человеческой кости (10-40 ГПа) и может уменьшить эффект «экранирования напряжений» и способствовать остеоинтеграции. Кроме того, титановые сплавы нетоксичны и неаллергенны, не выделяют вредных веществ и не вызывают аллергических реакций, что дает надежную гарантию на долгосрочную имплантацию.

Титановые сплавы хорошо интегрируются с тканями человека, прежде всего, благодаря трем факторам.
Во-первых, они могут срастаться с костью (остеогенез); во-вторых, они не повреждают клетки и биосовместимы; и в-третьих, они могут регулировать иммунные реакции и уменьшать отторжение (иммуномодуляция). Это позволяет стабильно и безопасно использовать их в организме человека, например, в суставных или зубных имплантатах.

Модификация поверхности делает титановые сплавы более «послушными»
В покрытии используется тот же гидроксиапатит, что и в кости, что ускоряет рост костей; поверхность состоит из нанопор, что облегчает прикрепление клеток; а с добавлением белка для роста костей клетки послушно становятся костными клетками.

Где он будет использоваться? Как оно изменится в будущем?
Сейчас он используется в суставах, костных винтах, зубных имплантатах и корпусах кардиостимуляторов, помогая людям снова ходить, есть и восстанавливать сердцебиение. В будущем мы будем разрабатывать новые, более мягкие и более безопасные для человека-сплавы, в которых не используются алюминий и ванадий; 3D-печать позволит изготовить имплантаты по индивидуальному заказу, соответствующие форме ваших костей; а сочетание его с керамикой и пластиком даст еще лучшие результаты.








