ניוביום משפר עמידות בפני קורוזיה ותאימות ביולוגית של שתלים

כבר בשנת 1991, מחקר וניתוח של שתלי טיטניום טהור ושתלי ניוביום טהור שהושתלו בעצם הארנב הראו שמומנט הפתיחה של שתלי ניוביום טהור היה גבוה משמעותית מזה של שתלי טיטניום טהור, והוער כי ייתכן שהדבר נובע מכך מורפולוגיה של פני השטח הבלתי סדירים יותר של שתלי ניוביום טהור בהשוואה לשתלי טיטניום טהור. עם זאת, מחקר נוסף נעשה על החדרת ניוביום לסגסוגות טיטניום כדי להפחית את המשקעים של יוני מתכות רעילות (למשל ניקל, ונדיום) מסגסוגות טיטניום כדי לשפר את התאימות הביולוגית של סגסוגות טיטניום, כמו גם להפחית את מודול האלסטיות של סגסוגות טיטניום ולהגדלת החוזק המכני של שתלים. Sakai et al. בדק את ההשפעות של 15 חומרים ביולוגיים נפוצים על הפעילות הביולוגית של תאים דמויי אוסטאוקלסט והראה שלונדיום ונדיום, הן בצורה חלקיקית והן בצורה יונית, היה מומנט פתיחה גבוה משמעותית מאשר שתלי טיטניום טהורים. וצורות יוניות, ונדיום וניקל היו הרבה יותר ציטוטוקסיים מניוביום.

פארק ואח'. השוו את הציטו-תאימות של מתכות טהורות וסגסוגות טיטניום בינאריות להשתלה, והציטו-תאימות הממוצעת של אלומיניום, ונדיום וניוביום הייתה 25.3%, 31.7% ו-93%, בהתאמה. בין המתכות הטהורות, טיטניום טהור היה הכי ציטוטוקסי (והכי פחות ציטוטוקסי), אבל סגסוגות Ti-lONb הדגימו ציטו-תאימות שעלתה על זו של טיטניום טהור, עם ציטו-תאימות ממוצעת של 124.8%.D.1 igima et al. הראה שלסגסוגת Ti-6AI-7Nb יש עמידות בפני שחיקה וחוזק מכני טובים יותר מאשר טיטניום טהור. Yoshimitsu et al. השתלו שתלים עשויים מסגסוגת Ti-1 5Zr-4Nb-4Ta וסגסוגת Ti-6A1-4V בטיביה של חולדה בהתאמה והוציאו אותם להורג לאחר 48 שבועות, שהראה שלפני השטח של השתל Ti-15Zr-4Nb-4Ta היו. התוצאות הראו כי בורות הקורוזיה על פני השטח של Ti-15Zr{{21 }}Nb-4שתל Ta היו פחות מאלה שעל פני השטח של שתל Ti-6Al-4V, מה שמצביע על כך שעמידות הקורוזיה של הראשון הייתה חזקה מזו של האחרון.

ChaUa et al. השוו את הציטוטוקסיות והתגובה התאית של תאי מבשר אוסטאוגניים לאלו של סגסוגת Ti-6A1-7Nb וסגסוגת Ti-6A1-4V, והתוצאות הראו ש-Ti{ שתלי {4}}A1-7Nb היו גבוהים משמעותית משתלי Ti-6Al-4V במונחים של הידבקות תאית, התפשטות, כדאיות, מורפולוגיה והרחבה. בנוסף, בדיקת אימונופלואורסצנציה הראתה ביטוי משופר של חלבוני היצמדות תאים והרחבה של סיבי מתח אקטין באזור החוץ-תאי של סגסוגת Ti-6Al-7Nb.Stenlund et al. השוו את התוצאות in vivo של שתל סגסוגת Ti-Ta-Nb-Zr החדש לאלו של טיטניום טהור, וגילו שהסגסוגת החדשה המכילה ניוביום עלתה על סגסוגת הטיטניום הטהורה במונחים של יציבות השתל לטווח ארוך ומהירות ריפוי העצם. , ומבחינת יכולת אוסטאואינטגרציה. טקאהאשי וחב'. השוו את התכונות הביומכניות של מודול האלסטיות הנמוך של סגסוגת Ti-Nb-Sn עם אלו של שתלי טיטניום טהור ומצא כי התכונות הביומכניות של הסגסוגות מסוגלות לענות באופן מלא על צורכי האינטגרציה של אוסאואינטגרציה.

המחקר של Han Xue et al. מצא ששתל סגסוגת Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn שעבר טיפול בחום אלקלי מחומצן במיקרו-קשת יכול ליצור אינטגרציה טובה עם ה-Bio-Oss והאוסטאואיד המתהווה שלו, המנחה אותו. התחדשות רקמת העצם.