La tôle en titane ASTMF 136 GR23 est un implant médical principalement utilisé lors d'interventions chirurgicales, notamment en orthopédie et en chirurgie maxillo-faciale. Il s'agit essentiellement d'un dispositif de fixation en forme de plaque, fabriqué en titane pur ou en alliages de titane (le plus courant étant le Ti-6Al-4V, composé de 6 % d'aluminium et de 4 % de vanadium).
Durant l'intervention, le médecin utilise des vis spécialisées pour fixer la plaque en titane sur les deux côtés de l'os fracturé ou sectionné, comme une « attelle interne », assurant un soutien et une fixation stables pour l'os, ce qui favorise une cicatrisation correcte dans la position adéquate.
Avantages des plaques médicales en titane
Excellente biocompatibilité
C'est l'avantage le plus important du titane. Le titane est un métal inerte. Lorsqu'il entre en contact avec les tissus humains, le sang et les fluides corporels, il provoque rarement des réactions de rejet ou de toxicité. Les tissus humains tolèrent très bien les implants en titane, réduisant ainsi significativement les risques d'infection et de complications.
Haute résistance et faible rapport poids (haute résistance spécifique)
Le titane possède une résistance extrêmement élevée, comparable à celle de l'acier, mais sa densité (poids) n'est qu'environ la moitié de celle de l'acier. Cela signifie que les plaques en titane sont suffisamment solides pour supporter la charge quotidienne du corps humain, sans imposer un fardeau excessif au patient.
Excellente résistance à la corrosion
La surface du titane forme naturellement un film d'oxyde dense et stable (dioxyde de titane), qui peut efficacement empêcher l'implant de se corroder ou de rouiller dans l'environnement complexe des fluides corporels, garantissant ainsi la stabilité et la sécurité à long terme de l'implant.
Le « module d'élasticité » est similaire à celui des os.
Le module d'élasticité peut être considéré comme la « rigidité » d'un matériau. Le module d'élasticité du titane est beaucoup plus faible que celui des métaux traditionnels tels que l'acier inoxydable, et il se rapproche davantage de la rigidité des os humains. Cela permet de réduire efficacement l'« effet de blindage mécanique » — c'est-à-dire que l'implant rigide supporte la majeure partie de la contrainte, ce qui fait que les os sous-jacents deviennent lâches et fragiles en raison du manque de stimulation mécanique nécessaire. Les plaques en titane permettent de transmettre davantage de contraintes aux os, ce qui est bénéfique pour la cicatrisation et le remodelage osseux sains.
Non magnétique et bonne transmission de la lumière
Non magnétique : Le titane est non magnétique, ce qui signifie que les patients sont en sécurité pendant les examens IRM et qu'il n'y a aucun risque lié au chauffage ou au déplacement de l'implant. Ceci est crucial pour les patients nécessitant un suivi par IRM après une intervention chirurgicale.
Compatibilité CT/IRM : Les implants en titane peuvent produire certains artefacts lors des scanners CT, mais ils sont beaucoup plus petits par rapport à ceux en acier inoxydable, et n'affectent pas l'imagerie par résonance magnétique.
Capacité d'intégration osseuse
Le titane est considéré comme un métal capable d'atteindre une « ostéointégration » avec le tissu osseux, ce qui signifie que les cellules osseuses peuvent croître directement à la surface du titane, formant une liaison forte et directe avec l'implant, plutôt que d'être encapsulées par un tissu fibreux. Cela assure un effet de fixation extrêmement stable et durable.
Spécifications :
Propriété |
Valeur |
Classe |
ASTM F136 Ti6AL4V ELI |
Composition |
90 % titane, 6 % aluminium, 4 % vanadium |
Densité |
4,43 g/cm³ |
Limite d'élasticité (recuit) |
minimum 895 MPa (130 Ksi) |
Résistance à la traction |
930-1 100 MPa (135-160 Ksi) |
Allongement |
10-15% |
Module d'élasticité |
113,8 GPa |
Dureté |
30-40 HRC |
Point de fusion |
1 670 °C (3 038 °F) |
Soudabilité |
Excellent (soudage TIG, MIG et au laser) |
Biocompatibilité |
Exceptionnel (adapté aux implants) |
Orthopédie (Traumatologie et colonne vertébrale)
Fixation interne des fractures : Cette méthode est utilisée pour les fractures graves des membres (comme l'humérus, l'ulna et le radius du bras, le fémur, le tibia et la fibula de la jambe), les fractures intra-articulaires et les fractures comminutives. La plaque en titane peut fixer fermement les fragments de fracture, créant ainsi les conditions nécessaires à la guérison.
Intervention de fusion spinale : Il s'agit d'une chirurgie de fusion intervertébrale au niveau des vertèbres cervicales, thoraciques et lombaires. Elle utilise un système de plaque en titane pour fixer les vertèbres, stabiliser la colonne vertébrale et traiter des affections telles que la protrusion du disque intervertébral, le glissement vertébral et la déformation de la colonne.
Chirurgie de reprise de remplacement articulaire : Lors des interventions de reprise après échec de prothèses de hanche ou de genou, des plaques en titane sont souvent utilisées pour réparer les défauts osseux.
Chirurgie maxillo-faciale et chirurgie cranio-faciale
Fracture de la mâchoire : Réparation des fractures du maxillaire et de la mandibule causées par un traumatisme.
Chirurgie orthognatique : Lors de la correction de déformations osseuses de la mâchoire, telles que l'avancement de la mandibule ou le recul du maxillaire, des plaques en titane sont utilisées pour fixer les segments osseux séparés.
Réparation du crâne : Utilisée pour réparer les défauts du crâne causés par un traumatisme ou une chirurgie.
Reconstruction des os zygomatique et orbital : Réparation de fractures complexes dans la région faciale médiane.
Lorsque l'état de l'os alvéolaire est médiocre, de très petites plaques en titane (appelées « mailles en titane ») sont utilisées pour guider la régénération osseuse, afin de fournir un volume osseux suffisant pour l'implantation ultérieure d'implants dentaires.
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