Forskere udvikler elastiske metalstænger til behandling af skoliose

NUST MISIS forskere sammen med deres kolleger fra Ecole de Technologie Superiore (Montreal, Canada) har oplevet en ny kombination af legeringsbehandling, der producerer solide og holdbare implantater, der er fuldt kompatible med den menneskelige krop. Forskningsartiklen er publiceret i Journal of Alloys and Compounds .

Forfatterne søgte at udvikle en industriel teknologi til fremstilling af metalstænger, som bruges til fremstilling af moderne knogleimplantater, og især, til behandling af rygmarvsproblemer. Denne nye generation af legeringer er baseret på Ti-Zr-Nb (titanium-zirconium-niobium), som besidder et højt funktionelt kompleks og såkaldt "superelasticitet, "evnen til at genoprette den oprindelige form efter gentagen deformation.

Ifølge videnskabsmænd, disse legeringer er den mest lovende klasse af metalliske biomaterialer. Dette skyldes den unikke kombination af deres biokemiske og biomekaniske egenskaber:Ti-Zr-Nb adskiller sig fra den fuldstændige biokompatibilitet af sammensætning og høj korrosionsbestandighed, samtidig med at de udviser hyperelastisk adfærd meget lig "normal" knogleadfærd.

"Vores metode til kombineret termomekanisk behandling af legeringer - især, radial-forskydning rullende og roterende smedning - gør det muligt for forskere at få råemner af højeste kvalitet til biokompatible implantater ved at kontrollere deres struktur og egenskaber. Sådan behandling af emner giver dem en enestående modstandsdygtighed over for træthed og generel funktionel stabilitet, " sagde Vadim Sheremetyev, en af ​​forskningsforfatterne, og seniorforsker hos NUST MISIS.

Ifølge forskerne, stanglagrene af høj kvalitet har allerede fundet en potentiel kunde. En stor russisk producent af medicinske produkter lavet af titanium er en industriel partner i NUST MISIS's projekt. Sammen med dem, forskere udvikler nu en teknologi til at opnå stråler til spinal transpedikulær fiksering, som skulle forbedre terapikvaliteten ved svære tilfælde af skoliose.

Derudover forskerne udvikler nu den termomekaniske forarbejdning og optimering af teknologimetoder for at opnå materialer af den nødvendige form og størrelse med den bedste kompleksitet af egenskaber.