Implantes ortopédicos

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Implantes ortopédicos

1. Introducción
2. Biomateriales
3. Medios en los que se encuentran los implantes
4. Requisitos para los implantes
5. Tipos de metales utilizados
6. Tipos de fallas
7. Diseño de implantes

Introducción

La finalidad primordial de este trabajo es la exposición y análisis de los metales en implantes ortopédicos. Teniendo especial cuidado en aludir a lostipos de metales, sus tratamientos, propiedades químicas y mecánicas como así también sus fallas características.

1. BIOMATERIALES

1-1. Material biomédico

Cualquier sustancia o combinación de sustancias, de origen natural o sintético, que pueden ser usados por algún período, como todo o como parte de un sistema que trata, aumenta, o reemplaza algún tejido, órgano o función del cuerpo

1-2.Clasificación

-Según tiempo de permanencia:

1. Material de osteosíntesis: tornillo, clavo, roscados, clavos intra medulares, placas, clavos-placas, etc. La función de estos implantes es el sostén o soporte interno, intra medular, transóseo, adosado o fijado al hueso. En general pueden ser extraídos cuando el proceso biológico reparativo ha terminado, puesto que el hueso es capaz desoportar las exigencias habituales sin su auxilio.
2. Prótesis: se las emplea para reemplazar total o parcialmente un hueso o una articulación irreparablemente dañados en su morfología, estructura o función.

-Según la naturaleza química de los biomateriales, se describe la siguiente clasificación:

1. Polímeros
2. Cerámicas
3. Materiales derivados de procesos biológicos
4. Metales
5.Compuestos (combinación de polímeros, cerámicos y metales)

El tipo de implantes al que referiremos son los metales los cuales abarcan aproximadamente el 30 % de las aplicaciones de los biomateriales, y son principalmente utilizados en ortopedia, marcapasos y como componentes de implantes dentales o válvulas cardíacas.

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2. MEDIOS EN LOS QUE SE ENCUENTRAN LOS IMPLANTES

2-1. MedioBioquímico:

Las condiciones en las que tienen que actuar los implantes quirúrgicos dentro del cuerpo humano, son muy severas, ya que se trata de un medio con predisposición a producir corrosión en los metales de estos dispositivos.

La norma ASTM (G 15) define la corrosión como el deterioro de un material y de sus propiedades, provocado por reacción química o electroquímica entre dicho material y suentorno.

En condiciones normales, los fluidos extracelulares del cuerpo humano, que

constituyen el medio agresivo, se pueden considerar como una disolución acuosa de oxígeno y diversas sales tales como NaCl, MgCl2, KCl, glucosa, etc. Se trata, por tanto, de un medio electrolítico que contiene iones cloruro y conduce electrones, lo que facilita que puedan producirse fenómenos electroquímicosde corrosión.

Se destacan los muy altos valores que corresponden al titanio y sus aleaciones,

debido a su capacidad de pasivarse mediante la formación de capas protectoras de óxido en su superficie. Por el contrario, la resistencia a la corrosión en este medio, es mucho menor para el acero inoxidable 316L.

El pH normal de los líquidos corporales es casi neutro y está comprendido entre pH7.2 a 7.4. Este valor baja a pH 5.2 (ácido) en los lugares donde se produce una herida; y en hematoma puede llegar a pH 4. En cambio en casos de infección el pH sube a valores alcalinos. En los lugares donde se produce corrosión, el medio se vuelve ácido por medio de los productos corrosivos, favoreciendo aún más dicho proceso. Los aceros de cromo, los aceros inoxidables de baja calidad no sonsuficientemente resistentes a la corrosión.

2-2. Medio Dinámico:

La perfecta reducción del hueso permite que todo el implante sea soportado por él, restituyendo de nuevo el equilibrio de fuerzas. En este caso solo existen sobre los implantes cargas relativamente pequeñas y no críticas, y las complicaciones relacionadas con los implantes son mínimas. Sin embargo, si el hueso tiene fragmentos...
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