Il nitinol è una superlega?
Il nitinol è una lega metallica di nichel e titanio quasi equiatomica con proprietà uniche, tra cui la superelasticità (nota anche come pseudoelasticità) e la memoria di forma.
Superelasticità/quasi-elasticità significa che il Nitinol mostra una grande elasticità sotto pressione e può ritornare alla sua forma originale quando la pressione viene rilasciata.
Le proprietà superelastiche del nitinol consentono ai dispositivi medici che lo utilizzano di comprimersi fino a raggiungere un profilo inferiore quando vengono inseriti attraverso un catetere nel corpo di un paziente. Gli impianti realizzati in NiTi, come le valvole cardiache, si espandono fino alla dimensione e alla forma desiderate nel sito di impianto e rimangono nel corpo del paziente, mentre i dispositivi di trattamento NiTi, come i cateteri per ablazione, si espandono all'interno del corpo, trattando il tessuto bersaglio, quindi comprimono nuovamente per recuperare.
Memoria di forma significa che NiTi può ricordare la sua forma originale e tornare alla sua forma originale quando riscaldato. Ad esempio, alcuni impianti inseriti tramite catetere sono progettati per espandersi alla temperatura corporea fino alla loro forma preformata per il posizionamento permanente.
Un’applicazione promettente per le proprietà di memoria di forma del nitinol è stata sviluppata dalla startup per l’insufficienza cardiaca Adona Medical, che sta sviluppando un dispositivo di shunt cardiaco in grado di regolare le velocità di flusso variabili.
"Con la crescente tendenza verso l'utilizzo di procedure minimamente invasive per il trattamento dei pazienti, il Nitinol è diventato un materiale di scelta popolare grazie alla sua capacità di ritornare alla sua forma originale dopo deformazione meccanica o riscaldamento", ha affermato la FDA in un documento orientativo sul Nitinol. forma." . "Queste proprietà sono dovute alla trasformazione reversibile tra le fasi austenite e martensite, che può essere indotta dalla temperatura (memoria di forma) o dallo stress (pseudoelasticità). Pertanto, con le leghe di acciaio inossidabile, titanio o cobalto-cromo, rispetto alle leghe metalliche tradizionali, il Nitinol può sopportare un maggior grado di deformazione reversibile senza deformazione plastica."
Le applicazioni mediche delle leghe NiTi includono:
Dispositivi cardiaci impiantabili, come valvole cardiache sostitutive che possono essere rilasciate e posizionate attraverso un catetere (la valvola Harmony di Medtronic è un esempio)
Odontoiatria, in particolare ortodonzia con fili e attacchi utilizzati per collegare i denti. Gli apparecchi "Sure Smile" sono un esempio del suo utilizzo in ortodonzia.
Trattamento endodontico, che prevede la pulizia e la modellatura dei canali radicolari durante il trattamento canalare
Nella chirurgia del colon-retto, il materiale viene utilizzato in vari dispositivi per ricollegare l'intestino dopo la rimozione delle lesioni.
Gli stent e i dispositivi di recupero degli stent, come il dispositivo Johnson & Johnson Embotrap, vengono utilizzati per rimuovere i coaguli di sangue nei pazienti con ictus ischemico (trombectomia)
impianti ortopedici
Fili utilizzati per contrassegnare e localizzare i tumori al seno
Tubi per una varietà di applicazioni mediche
punta del catetere per ablazione
L'attuazione meccanica combatte l'atrofia muscolare (studio di Harvard)
Dispositivo solubile (in fase di ricerca al MIT)
Impianto dell'interfaccia di controllo cerebrale Stentrode inseribile nel catetere di Synchron
Robot chirurgici, come un prototipo per la chirurgia pediatrica del tumore al cervello
I dispositivi interventistici periferici, come il sistema unico nel suo genere di LimFlow, prevengono l'amputazione dovuta all'ischemia cronica degli arti
