Protesi d’anca in ceramica-ceramica: perché oggi rappresenta una delle soluzioni più affidabili e durature

Le bioceramiche sono state introdotte in ortopedia negli anni ’70 per risolvere i problemi di usura delle protesi d’anca nelle zone dove avviene lo scivolamento (“snodo”) dell’articolazione.

Si tratta di materiali altamente biocompatibili, caratterizzati da un’elevatissima resistenza all’usura. I risultati, in termini di durata e affidabilità, sono ulteriormente migliorati con le bioceramiche di ultima generazione, che ne hanno notevolmente incrementato la resistenza meccanica all’usura e alla rottura.

Attualmente gli accoppiamenti ceramica-ceramica rappresentano un’ottima soluzione utilizzata in tutto il mondo

Cosa sono le bioceramiche e perché hanno rivoluzionato la protesi d’anca

Le bioceramiche, o ceramiche tecniche, sono composti ceramici altamente biocompatibili e resistenti. Oltre al campo medico, trovano molteplici applicazioni nel settore dell’ingegneria e dell’industria, come ad esempio nella balistica (materiali antiproiettile) e nelle pulegge tessili, dove lavorano ad alto numero di giri e in continuo (H24).

La bioceramica con allumina costituì una notevole innovazione per ridurre i problemi di usura e il rilascio di detriti che indebolivano l’osso nelle protesi d’anca negli anni ’70. Questo materiale presentava infatti una notevole resistenza all’usura, non si corrodeva, non si deformava e, grazie alla capacità delle superfici di attirare i liquidi corporei, consentiva una lubrificazione molto migliore rispetto al metallo. Inoltre, non si verificava l’indebolimento dell’osso da detriti (osteolisi).

I limiti delle prime ceramiche e l’evoluzione dei materiali

Rimanevano chiaramente molti aspetti da migliorare nella protesi d’anca, relativamente ai disegni protesici, all’osteointegrazione delle superfici e alla gestione della distribuzione della rigidità dei materiali rispetto al tessuto osseo naturale.

Anche le ceramiche presentavano alcune criticità, in particolare la fragilità che poteva causarne la rottura e la comparsa di rumorosità articolari (cigolio o squeaking).

Per risolvere i problemi di fragilità, dalla metà degli anni ’80 è iniziato lo sviluppo della bioceramica con zirconia, che presentava una resistenza alla rottura notevolmente superiore grazie alla sua struttura cristallina, in grado di disperdere le tensioni impedendo la propagazione delle fratture.

Presentava però una ridotta durezza e successivamente venne associata all’allumina in ceramiche composite per migliorarne le proprietà meccaniche.

Occorre inoltre segnalare che gli organismi internazionali di controllo della qualità (ISO e ASTM) hanno successivamente imposto standard di lavorazione delle bioceramiche per uso clinico estremamente elevati, con grande beneficio per la qualità e la durata dei materiali.

La ceramica Delta: lo stato dell’arte nelle protesi d’anca

Lo stato dell’arte attuale è rappresentato dalla quarta generazione di bioceramiche per uso clinico. La ceramica Delta è stata introdotta sul mercato nel 2003.

Si tratta di una bioceramica composita costituita da allumina, zirconio, ossido di stronzio e ossido di cromo.

Queste bioceramiche di ultima generazione presentano un’elevata resistenza alla rottura e all’usura e consentono lavorazioni anche con spessori ridotti. Questo permette la realizzazione di protesi d’anca a grande diametro e di rivestimenti (resurfacing), condizioni che garantiscono un’elevata stabilità articolare anche nello svolgimento di attività ad alta richiesta fisica.

La mia esperienza con le bioceramiche nella protesi d’anca

Da oltre 20 anni mi dedico all’applicazione delle bioceramiche nella protesi d’anca, sviluppandone e implementandone le potenzialità anche attraverso collaborazioni con le aziende leader del settore.

La bioceramica attuale presenta un’elevata biocompatibilità, un coefficiente di attrito estremamente basso e un’ottima resistenza all’usura. Inoltre, è un materiale anallergico e inerte: i detriti non determinano alterazioni avverse nell’organismo, come osteolisi e infiammazione, che potrebbero indebolire l’impianto e comprometterne la durata.

Le bioceramiche sono materiali studiati e testati nel tempo secondo elevatissimi standard di qualità e resistenza.

I vantaggi biologici delle moderne bioceramiche

Da un punto di vista biologico, le bioceramiche presentano un’elevata idrofilia, ovvero attirano i fluidi corporei creando una pellicola lubrificante che facilita i movimenti naturali dell’articolazione.

Inoltre, le superfici in bioceramica presentano una bassa adesività ai batteri, condizione che contribuisce a ridurre il rischio di infezioni.

Materiali e tecniche sempre più evoluti per risultati migliori

Gli attuali materiali utilizzati nella protesi d’anca ci permettono di ottenere risultati molto buoni, impensabili fino a pochi anni fa, e in grado di consentire alle persone di riprendere una vita anche molto attiva.

Ci rendiamo conto che il nostro lavoro di “aggiustare” il corpo umano deve fare i conti con il fatto che niente è meglio di Madre Natura. Tuttavia, vediamo ogni giorno come i materiali e le tecniche chirurgiche abbiano compiuto un notevole salto di qualità e sappiamo che i risultati continueranno a migliorare.

L’impegno congiunto degli ingegneri biomedici, volto a perfezionare continuamente i materiali, e il nostro lavoro costante nel migliorare la tecnica chirurgica rappresentano un obiettivo continuo verso risultati sempre più efficaci e duraturi.