Método único de modificación de aleaciones: una nueva palabra en la creación de implantes ortopédicos

Científicos de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología MISIS han presentado un método innovador de modificación de aleaciones que promete propiedades únicas para futuros implantes ortopédicos. El método incluye dos etapas, lo que permite controlar el estado químico del material y aumentar significativamente sus propiedades antibacterianas. Contamos los detalles de este descubrimiento y sus posibles consecuencias.

En los últimos años, en el campo de la medicina, los especialistas prestan cada vez más atención a las aleaciones de titanio metaestables, que tienen una rigidez cercana a la del tejido óseo. Esto garantiza una alta compatibilidad biomecánica y abre nuevas oportunidades para la creación de implantes ortopédicos.

El método de deposición de capas atómicas en la superficie de la aleación de titanio Ti-Zr-Nb (titanio-circonio-niobio) permitió obtener una película de óxido (TiO₂), que proporciona control sobre el estado químico del material. Luego, se aplicaron nanopartículas de plata a la aleación, lo que mejoró significativamente las propiedades antibacterianas de la aleación.

Uno de los puntos clave de la investigación es el hecho de que la aleación Ti-Zr-Nb demuestra altas características de superelasticidad a la temperatura del cuerpo humano, lo que es comparable con el comportamiento mecánico del tejido óseo. Esto abre perspectivas para la creación de implantes ortopédicos personalizados, incluyendo jaulas para el reemplazo de discos intervertebrales.

Los investigadores continúan trabajando en la adaptación del método para modificar la superficie interna de materiales porosos obtenidos mediante tecnologías aditivas. Esto podría ser clave para crear implantes altamente efectivos con propiedades únicas, compatibles con los tejidos del cuerpo humano.

Esta investigación es parte de un gran proyecto científico para desarrollar nuevos materiales para dispositivos médicos a partir de aleaciones de Ti-Zr-Nb. Está respaldado por la Fundación Científica Rusa y forma parte del proyecto estratégico de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología MISIS "Materiales biomédicos y bioingeniería" dentro del programa del Ministerio de Ciencia y Educación Superior de Rusia "Prioridad 2030".

El descubrimiento de este método de modificación de aleaciones puede conducir a la creación de implantes ortopédicos innovadores con características mejoradas. El desarrollo posterior de esta tecnología abre perspectivas para la creación de implantes personalizados y biocompatibles que interactúen eficazmente con los tejidos del cuerpo humano.