LEGHE METALLICHE BIORIASSORBIBILI E LE LORO APPLICAZIONI IN AMBITO BIOMEDICO: LO STATO DELL'ARTE = BIO-ABSORBABLE METAL ALLOYS AND THEIR APPLICATIONS IN THE BIOMEDICAL FIELD: THE STATE OF THE ART

Lo studio dei biomateriali degradabili è uno dei temi di ricerca su cui ci si sta maggiormente soffermando ai giorni nostri. La crescente aspettativa da parte della società di una qualità di vita sempre migliore, infatti, ha incoraggiato i ricercatori a sviluppare nuove tecnologie per fornire impianti con prestazioni cliniche più elevate. Alcuni problemi clinici specifici necessitano solo di un supporto temporaneo per la guarigione. Questo supporto temporaneo può essere fornito da un impianto costituito da biomateriali riassorbibili, che consentono all’impianto di degradarsi progressivamente dopo aver adempiuto alla sua funzione. Il concetto di biodegradazione è già noto in applicazioni mediche, come l’uso di suture polimeriche biodegradabili. Tuttavia, in termini di proprietà meccaniche, i metalli sono considerati più adatti rispetto ai polimeri per alcune applicazioni specifiche che richiedono un elevato rapporto resistenza/volume, e nel complesso gli impianti in metalli bioriassorbibili ad oggi possono essere considerati un nuovo concetto [1]. Alla base di questo studio, dunque, vi è l’analisi dei materiali metallici biodegradabili, i quali hanno portato a maggiori risultati negli ultimi decenni, e in particolare delle leghe a base di magnesio, ferro e zinco. L’obiettivo di questo elaborato è quello di dare una panoramica il più possibile completa ed esaustiva delle caratteristiche chimiche, fisiche e meccaniche dei metalli biodegradabili citati, con particolare attenzione al loro comportamento a corrosione e quindi alla loro biodegradabilità, alla loro biocompatibilità e alle loro proprietà meccaniche. Questi aspetti verranno discussi nei primi quattro capitoli di questo scritto; nel quinto capitolo è proposta una modalità di lavorazione dei materiali, piuttosto innovativa, capace di realizzare impianti clinici complessi e personalizzati, ovvero la stampa 3D o additive manufacturing (AM). Segue, nel sesto capitolo, l’esposizione di due possibili settori per applicazioni dei materiali metallici bioriassorbibili: ortopedico e cardiovascolare. Per quanto riguarda il campo ortopedico si è fatto particolare riferimento alla realizzazione di impianti di fissazione, quali viti, perni, aste e ancoraggi per sutura, al fine di sostenere le aree indebolite dalle fratture ossee e al fine di fissare eventuali protesi. Per quanto concerne, invece, il campo cardiovascolare si è posta particolare attenzione alla realizzazione di stent coronarici biodegradabili per il trattamento di placche ateromatiche. Segue una panoramica sui vetri metallici massivi: promettenti materiali metallici amorfi per applicazioni di impianti medici biodegradabili, caratterizzati da un’elevata resistenza meccanica e da una bassa resistenza alla corrosione. In ultimo, si prova a dare un’occhiata al futuro, proponendo applicazioni dei metalli bioriassorbibili ancora in fase di ricerca.