Hiszpańscy naukowcy z Projektu ATILA wykorzystują technologię Meltio do tworzenia tytanowych bioimplantów stawów biodrowych oraz kolanowych

Informacje Prasowe Kategoria: Druk 3D w medycynie 07 lis 2025

Naukowcy z mającego swoją siedzibę w Walencji konsorcjum ATILA ogłosili w tym tygodniu przełom w badaniach, które prowadzili przez większość 2025 roku, korzystając z technologii Meltio. Ich celem była produkcja zgodnych z przepisami medycznymi implantów biomedycznych stawów biodrowych oraz kolanowych.

Ośrodek badawczy Aidimme z siedzibą w Walencji zainstalował prototypową technologię druku 3D, aby po raz pierwszy w Hiszpanii stworzyć implanty biomedyczne ze stopów tytanu, wykorzystując unikalną technologię druku 3D z metali, opracowaną przez hiszpańską międzynarodową firmę Meltio.

W ciągu ostatnich miesięcy badacze skupili się na trzech bardzo ważnych potencjalnych przypadkach, a mianowicie: panewce stawu biodrowego (implantat biodrowy), tacce piszczelowej (implant kolanowy zastępujący górną powierzchnię kości piszczelowej) oraz komponencie udowym (implant kolanowy zastępujący dolną część dystalną kości udowej). Obecnie prowadzone są badania in vitro i in vivo w celu dalszego rozwoju i ewentualnego wdrożenia tej technologii w przyszłości.

Dla projektu bardzo ważne było sprawdzenie, czy zastosowane parametry procesu nie powodują powstawania fazy alfa na powierzchni próbek, która jest fazą osłabiającą, zmniejszającą odporność zmęczeniową i niedozwoloną przez normy w zastosowaniach implantów biomedycznych.

Pod względem charakterystyki mechanicznej próbki testowe zostały pocięte drutem, obrobione mechanicznie i poddane testom rozciągania zgodnie z normą ASTM E8/E8M, co wykazało, że stop Ti6Al4V klasy 23, przetworzony w ramach projektu, spełnia wymagania dotyczące maksymalnej wytrzymałości, modułu sprężystości i wydłużenia procentowego wymagane przez normy dotyczące produkcji implantów, w tym: ASTM F3001-14, ASTM F136-2021 i UNE EN ISO 5832-3:2022. Ponadto stwierdzono, że nie jest wymagana ich dalsza obróbka cieplna.

Badania biozgodności w ramach projektu ATILA prowadzi Fundacja Badawcza FIGHUV, a konkretnie BTELab. W tym celu zleciła ona firmie AIDIMME wykonanie próbek do badań in vitro i in vivo, które uzyskano z Ti6Al4V klasy 23, w prototypie ATILA, poprzez cięcie drutem i obróbkę skrawaniem z litego bloku.

Tytan Ti6Al4V ELI jest stosowany w implantach ze względu na dobrą kompatybilność z kością, ale jego sukces zależy od uzyskania odpowiedniej osteointegracji, na którą wpływają konstrukcja, materiał i powierzchnia implantu. Powierzchnie ewoluowały od obrabianych maszynowo i obojętnych, do powierzchni poddawanych obróbce, takiej jak piaskowanie, trawienie kwasem, powłoki ceramiczne, anodowanie i nanorurki, w celu poprawy bioaktywności, promowania odpowiedzi komórkowej i zwiększenia trwałości implantu.