El niobi millora la resistència a la corrosió i la biocompatibilitat dels implants

Ja l'any 1991, un estudi i anàlisi d'implants de titani pur i implants de niobi pur implantats a l'os de conill van demostrar que el parell d'obertura dels implants de niobi pur era significativament superior al dels implants de titani pur, i es va especular que això podria ser degut a la morfologia superficial més irregular dels implants de niobi pur en comparació amb els implants de titani pur. Tanmateix, s'han fet més investigacions sobre la introducció de niobi en aliatges de titani per reduir la precipitació d'ions de metalls tòxics (per exemple, níquel, vanadi) dels aliatges de titani per millorar la biocompatibilitat dels aliatges de titani, així com per reduir el mòdul d'elasticitat. d'aliatges de titani i per augmentar la resistència mecànica dels implants.Sakai et al. va examinar els efectes de 15 biomaterials d'ús habitual sobre la bioactivitat de cèl·lules semblants als osteoclasts i van demostrar que el vanadi i el vanadi, tant en forma de partícules com iònics, tenien un parell d'obertura significativament més elevat que els implants de titani pur. i les formes iòniques, el vanadi i el níquel eren molt més citotòxiques que el niobi.

Park et al. va comparar la citocompatibilitat de metalls purs i aliatges binaris de titani per a la implantació, i la citocompatibilitat mitjana d'alumini, vanadi i niobi va ser del 25,3%, 31,7% i 93%, respectivament. Entre els metalls purs, el titani pur era el més citocompatible (i el menys citotòxic), però els aliatges Ti-lONb van demostrar una citocompatibilitat que superava la del titani pur, amb una citocompatibilitat mitjana del 124,8%. D.1 igima et al. va demostrar que l'aliatge Ti-6AI{-7Nb tenia una millor resistència al desgast i una resistència mecànica que el titani pur. Yoshimitsu et al. va implantar implants fets d'aliatge Ti{-1 5Zr-4Nb-4Ta i Ti-6A{1-4V a la tíbia de rata respectivament i els va executar després de 48 setmanes, que va demostrar que la superfície de l'implant Ti{-15Zr-4Nb{-4Ta tenia Els resultats van mostrar que les fosses de corrosió a la superfície del Ti{-15Zr{{21 Els implants }}Nb-4Ta eren menors que els de la superfície de l'implant Ti{-6Al{-4V, cosa que indica que la resistència a la corrosió del primer era més forta que la del segon.

ChaUa et al. van comparar la citotoxicitat i la resposta cel·lular de les cèl·lules precursores osteogèniques amb les de l'aliatge Ti-6A1-7Nb i l'aliatge Ti{-6A{1-4V, i els resultats van mostrar que Ti{{ Els implants {4}}A1-7Nb eren significativament més alts que els implants de Ti{-6Al{-4V en termes d'adhesió cel·lular, proliferació, viabilitat, morfologia i extensió. A més, l'assaig d'immunofluorescència va mostrar una expressió millorada de les proteïnes d'adhesió cel·lular i l'extensió de les fibres de tensió d'actina a la regió extracel·lular de l'aliatge Ti-6Al{-7Nb. Stenlund et al. va comparar els resultats in vivo del nou implant d'aliatge Ti-Ta-Nb-Zr amb els de titani pur i va trobar que el nou aliatge que conté niobi superava l'aliatge de titani pur en termes d'estabilitat de l'implant a llarg termini i velocitat de cicatrització òssia. , i en termes de capacitat d'osteointegració. Takahashi et al. va comparar les propietats biomecàniques de l'aliatge Ti-Nb-Sn de baix mòdul d'elasticitat amb les dels implants de titani pur i va trobar que les propietats biomecàniques dels aliatges eren totalment capaços de satisfer les necessitats d'osteointegració.

L'estudi de Han Xue et al. va trobar que l'implant d'aliatge de Ti-24Nb-4Zr{-7.9Sn tractat tèrmicament alcalí oxidat amb micro-arc podria formar una bona osteointegració amb el Bio-Oss i el seu osteoide naixent circumdant, guiant la regeneració del teixit ossi.