با تسریع پیری جمعیت، بیماریهای مربوط به استخوان-به طور فزایندهای شایع میشوند. در زمینه زیست پزشکی، تیتانیوم و آلیاژهای آن به دلیل مزایایی مانند زیست سازگاری خوب، استحکام ویژه بالا، مدول الاستیک مطلوب، چقرمگی، عدم رد شدن توسط استخوان انسان و مقاومت در برابر خوردگی عالی، به طور گسترده ای برای ترمیم و جایگزینی بافت استخوان انسان استفاده می شود. با این حال، سطح آلیاژهای تیتانیوم به راحتی در هوا اکسید می شود و یک لایه اکسید بیولوژیکی بی اثر تشکیل می دهد که میزان چسبندگی سلول های استخوانی را در سطح پوشش کاهش می دهد، چرخه ترمیم بافت استخوان را طولانی می کند و حتی می تواند منجر به شکست ایمپلنت شود. موثرترین راه برای رفع این مشکل، انجام عملیات سطحی روی آلیاژهای تیتانیوم برای تهیه پوشش های کامپوزیت سطحی با زیست سازگاری خوب است.
جنبه شفاهی
تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در حال حاضر گزینه های مهم مواد برای ترمیم ایمپلنت دندان هستند. با این حال، به دلیل عملکرد اصطکاک ضعیف و زیست فعالی سطح پایین، کاشت مستقیم آنها در بدن انسان ممکن است اثرات نامطلوب بالقوه ای داشته باشد. اصلاح سطح برای تشکیل یک پوشش روی آلیاژهای تیتانیوم به منظور ارتقای رشد استخوان، یکپارچگی استخوانی و مقاومت در برابر عفونت از ارزش تحقیقاتی بالایی برخوردار است و می تواند این وضعیت را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. در حال حاضر، پیشرفت هایی در میکرو{3}}اکسیداسیون قوس بر روی سطوح آلیاژ تیتانیوم و پوشش با ماکرومولکول های ضد باکتری حاصل شده است. بر اساس مطالعات بالینی سیستماتیک طولانی مدت، میزان بقا و موفقیت ایمپلنت های دندانی در طی 10 سال از 95% فراتر می رود. بریس های ارتودنسی ساخته شده از آلیاژهای تیتانیوم عملکرد بسیار خوبی از خود نشان می دهند و به حرکت دندان با دقت بالا اجازه می دهند و در نتیجه دندان ها را اصلاح می کنند.
از نظر سیستم اسکلتی.
خواص تیتانیوم میتواند نیازهای پیچیده سیستم اسکلتی عضلانی را برآورده کند و امکان ایجاد ایمپلنتهایی را فراهم میکند که به طور یکپارچه با استخوانها ادغام میشوند و در نتیجه تحرک و کیفیت زندگی را بهبود میبخشند. تیتانیوم را می توان برای ایمپلنت های مفصلی مختلف مانند مفاصل شانه، آرنج، مچ دست، لگن، زانو و مچ پا استفاده کرد. اگرچه تیتانیوم زیست سازگاری، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی عالی را نشان می دهد، عملکرد آن در سایش و خوردگی اصطکاکی محدود است. به دلیل تماس مستقیم و اصطکاک بین مفاصل در حین حرکت، یکی از جنبه های منحصر به فرد استفاده از تیتانیوم در این ایمپلنت ها این است که هرگز به عنوان "جزئی مشترک" استفاده نشده است. با این حال، تیتانیوم را می توان به عنوان ماده ای برای «اجزای بار{4}» در ایمپلنت های مفصلی ارتوپدی انتخاب کرد. هدف از اجزای باربر، ایجاد ثبات و پشتیبانی، انتقال بارهای مکانیکی از ایمپلنت به استخوان اطراف و در نتیجه کاهش بار روی ایمپلنت است. انعطافپذیری، استحکام و ویژگیهای سبکوزن تیتانیوم برای استفاده بهعنوان قطعات باربری مفید است.
