Una nuova superlega per articolazioni migliorate
Secondo previsioni recenti, entro il 2020 il 24 % della popolazione europea avrà più di sessant'anni: questo significa che il tessuto connettivo, specie le ossa e le cartilagini, di molte di queste persone richiederà un trattamento chirurgico. Il bisogno si farà sentire soprattutto per la riparazione di affezioni articolari e fratture dell'anca e del ginocchio. Per soddisfare la crescente domanda di biomateriali migliorati per impianti chirurgici, sono state sviluppate e testate nuove leghe d'alluminio con proprietà ottimizzate. Una lega intermetallica ferro-alluminio-cromo (Fe-Al-Cr) con addizione di yttria (un ossido di terre rare) ha prodotto risultati particolarmente buoni. È stata anche ideata una tecnica di metallurgia delle polveri, successivamente approvata nel corso del progetto. Questo nuovo materiale presenta parecchi vantaggi rispetto ai biomateriali attualmente in uso. L'assenza di nichel ha un'importanza particolare, dato che può comportarsi da allergene ed essere addirittura cancerogeno. Un altro aspetto migliorato è la resistenza alla torsione, che è maggiore di quella di altri materiali usati attualmente. Le proprietà di resistenza alla corrosione sono simili a quelle dei biomateriali in uso, al pari delle percentuali d'usura secondo le proiezioni. La biocompatibilità, definita come la misura in cui il tessuto si modifica a causa dell'impianto, è una proprietà importante. Studi in vitro con fluidi umani simulati e colture cellulari indicano che questo nuovo materiale sarà dotato di un ottimo indice di biocompatibilità. Quanto alle proprietà della superficie di resistenza alla corrosione e all'usura, possono essere migliorate. Questo può essere ottenuto mediante la generazione di uno strato esterno d'alfa-allumina mediante ossidazione termica. Le implicazioni della possibilità di allungare la durata limitata degli impianti chirurgici sono vastissime. Una maggiore speranza di vita automaticamente fa aumentare la necessità di ricorrere a una chirurgia di correzione, che è più complicata ed ha esiti clinici meno prevedibili della chirurgia primaria delle articolazioni. Inoltre dei biomateriali migliorati riducono il livello di cure postoperatorie e la necessità di prodotti di supporto.
