Biokompatibilita
Titán je biologicky inertný, čo znamená, že ho telo neodmieta ani nereaguje naň ako na cudzí materiál. Stabilný oxidový film na povrchu zabraňuje uvoľňovaniu kovových iónov do okolitého tkaniva, čím sa vyhýba alergickým a zápalovým reakciám pozorovaným pri iných kovoch. Táto tolerancia ľudského tela je prvou požiadavkou na akýkoľvek materiál implantátu.
Odolnosť proti korózii v tele
Telesné tekutiny sú slané a mierne žieravé a agresívne napádajú nechránené kovy. Titán odoláva tomuto prostrediu prostredníctvom svojho-samoliečiaceho sa oxidového filmu, ktorý sa v prípade poškodenia sám opraví a zostane v tele celé desaťročia neporušený. Kov nevytvára jamky, štrbinovú koróziu ani neuvoľňuje produkty korózie, ktoré by mohli poškodiť priľahlé tkanivo.
Oseointegrácia
Oseointegrácia je priama štrukturálna a funkčná väzba medzi živou kosťou a povrchom implantátu a titán je materiál, ktorý to umožnil. Kostné bunky rastú na a do zdrsneného titánového povrchu a ukotvujú implantát bez zasahujúcej vrstvy mäkkého-tkaniva. Toto správanie je základom zubných implantátov, kĺbových náhrad a fixácie zlomenín.
Mechanické vlastnosti
Titán má modul pružnosti takmer 110 GPa, nižší ako kobalt-chróm a nehrdzavejúca oceľ, čo znižuje tienenie napätia a chráni okolitú kosť. Jeho únavová sila vyhovuje opakovanému zaťažovaniu kĺbov a chrbtice a hustota 4,51 g na kubický centimeter udržuje implantáty ľahké. Typy implantátov sú definované normami ASTM F67, F136 a ISO 5832.
Kompatibilita zobrazovania
Titán nie je-magnetický, takže pacienti s titánovými implantátmi môžu bezpečne podstúpiť vyšetrenia magnetickou rezonanciou, čo sa nedá povedať o niektorých iných zliatinách implantátov. Kov tiež produkuje oveľa menej zobrazovacích artefaktov ako nehrdzavejúca oceľ pri skenovaní CT a MRI, čo pomáha chirurgom vyhodnotiť implantát a hojacu sa kosť. Táto kompatibilita zjednodušuje-následnú starostlivosť.
Chirurgické aplikácie
Komponenty na výmenu bedrového kĺbu, kolena a ramena.
Kostné platničky, skrutky a intramedulárne klince.
Zubné implantáty a maxilofaciálna fixácia.
Spinálne fúzne systémy a klietky.
Kardiovaskulárne zariadenia, ako sú puzdrá na kardiostimulátory a rámy srdcových chlopní.
Často kladené otázky
Otázka: Prečo sa titán používa v chirurgii?
Odpoveď: Je biokompatibilný, odolný voči korózii,-nemagnetický, odolný voči únave a spája sa priamo s kosťou.
Otázka: Čo je osseointegrácia?
Odpoveď: Priama väzba medzi živou kosťou a povrchom implantátu, ktorá ukotvuje implantáty bez mäkkej-vrstvy tkaniva.
Otázka: Ktoré normy upravujú titánový implantát?
Odpoveď: ASTM F67 a F136 a séria ISO 5832 definujú chirurgické implantáty titánové materiály.
Otázka: Je titán bezpečný pre MRI?
Odpoveď: Áno, titán nie je-magnetický a vytvára len málo zobrazovacích artefaktov, takže je kompatibilný s MRI.
Otázka: Prečo titán zachováva kosť?
A>Jeho nižší modul pružnosti znižuje tienenie proti stresu v porovnaní s oceľovými a kobalt{0}}chrómovými implantátmi.
Otázka: Kde sa používajú titánové implantáty?
A: V kĺbových náhradách, kostných platničkách, zubných implantátoch, chrbticových systémoch a kardiovaskulárnych zariadeniach.
