Mejora de la biocompatibilidad y las propiedades osteogénicas
Al alterar la aspereza y la bioactividad de las superficies de aleación de titanio, la adhesión, la proliferación y la integración de los osteoblastos pueden promover, mejorando así la biocompatibilidad de los implantes. Por ejemplo, a través de técnicas como la arena, el grabado ácido, la textura de la superficie del láser, la pulverización de plasma, etc., las estructuras de tamaño micron o nano que conducen a la adhesión celular en la superficie del implante.
Mejora del desgaste y resistencia a la corrosión
A través del tratamiento térmico de gas de alta temperatura, sinterización de plasma de descarga y otras técnicas, es posible mejorar la organización superficial de las aleaciones de titanio y aumentar su desgaste y resistencia a la corrosión, lo que es particularmente importante para la fabricación de implantes que están sujetos a desgaste a largo plazo y desgarro, como las articulaciones artificiales.
Propiedades antimicrobianas
Para prevenir las infecciones relacionadas con los implantes, los investigadores han desarrollado una variedad de técnicas de modificación de la superficie para impartir propiedades antimicrobianas a aleaciones de titanio, como superficies superhidrofóbicas, polímeros hidrofílicos, nanoestructuras biomiméticas, enzimas no especificadas, inhibidores de grupos inhibidores, antimicrobianos farmacébrobices, positemáticas, positemáticas, positemáticas positemáticas positemáticas positemádicos positemádecos positemádecos positemádecos positemádecos positemádecos positemádecos positemádicos positemádecos positemádicos antimicrobianos y antimicrobianos de iones metálicos.
Terapia génica
La terapia génica utilizando ácidos microribonucleicos (miARN) puede modular la proliferación y diferenciación de osteoblastos y mejorar la bioactividad de la superficie de los implantes. Por ejemplo, al inmovilizar las nanocápsulas que contienen miRNAs en la superficie de las aleaciones de titanio, la proliferación y diferenciación de osteoblastos se puede promover y mejorar la osteointegración.
Mejora de las propiedades mecánicas
A través del tratamiento con fusión de arco y el tratamiento térmico de alta temperatura, la composición y la relación de las aleaciones de titanio pueden regularse con precisión, y las aleaciones de titanio con diferentes funciones pueden diseñarse para mejorar sus propiedades mecánicas, como resistencia, dureza y elasticidad.
Preparación de recubrimientos bioactivos
Depositando sustancias bioactivas, como películas delgadas de apatita, un componente de tipo hueso, en la superficie de las aleaciones de titanio a través de técnicas como la conversión química y el depósito de vapor físico del haz de electrones puede mejorar la bioactividad de la superficie de la aleación y acelerar la tasa de unión entre el implante de aleación y el timbre humano que rodea.
Antimicrobiano fototérmico, fotodinámico y fotoacústico
Las tecnologías antimicrobianas que utilizan efectos fototérmicos, fotodinámicos y fotoacústicos pueden formar recubrimientos duraderos, estables y sensibles a la luz en las superficies de los implantes, que pueden activarse mediante ondas acústicas o acústicas para producir especies reactivas de oxígeno u otros factores antimicrobianos que pueden matar las bacterias y prevenir infecciones relacionadas con implantes.
La aplicación de estas tecnologías de modificación de superficie ha permitido a los materiales de aleación de titanio para mostrar un gran potencial y ventajas en aplicaciones biomédicas, especialmente en implantes ortopédicos, implantes dentales e implantes cardiovasculares.
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