Análise do substrato e revestimento de próteses de quadril fabricadas em titânio puro e liga Ti-6Al-4V. - DONATH, Katia Shimabukuro. (2014)
Revestimentos porosos metálicos têm sido utilizados nas próteses ortopédicas de quadril para promover a fixação biológica da prótese ao osso. Dentre os materiais mais utilizados para fabricação da prótese e do revestimento estão o titânio comercialmente puro e a liga de titânio Ti-6Al-4V. O titânio e suas ligas apresentam alotropia, sendo suas características e propriedades influenciadas por dois fatores principais: composição química e microestrutura. As características de espessura, porosidade, tamanho de poros e interconectividade dos poros no revestimento são importantes para que haja a melhor condução do crescimento ósseo e fixação da prótese. Têm sido reportados na literatura diferentes mecanismos de falha de próteses de quadril em decorrência do revestimento depositado na prótese. Neste trabalho foram identificados 32 normas técnicas e documentos relacionadas ao material, a forjados e a pós metálicos para revestimento de Ti cp e liga de Ti-6Al-4V, além de normas de avaliação do revestimento e guias, alguns com critérios de aceitação, outros não. Na norma ABNT NBR 15628-4 foi verificada inconsistência nos requisitos microestruturais alfa case. Normas técnicas foram comparadas e relacionadas com dados da literatura, pontos críticos foram relacionados ao revestimento poroso metálico, métodos de produção, seus efeitos no substrato de Ti-6Al-4V e características do revestimento poroso. Foram avaliados 8 produtos comercializados no Brasil, considerando o Registro Anvisa, avaliação laboratorial do substrato e do revestimento. No substrato, a composição química foi determinada por Espectroscopia de emissão ótica. A microscopia Ótica (MO) foi utilizada para avaliação microestrutural do substrato e para avaliação estereológica do revestimento. Quanto à composição química do substrato, foram identificados 2 componentes fabricados em Ti cp e 6 em liga Ti-6Al-4V, sendo detectada divergência entre a informação do Registro Anvisa e o produto avaliado. Na avaliação microestrutural do substrato a maior incidência de problemas ocorreu nos produtos fabricados por sinterização, de fabricantes estrangeiros, sendo que 50% dos produtos em liga Ti-6Al-4V apresentaram microestruturas com fase alfa contínua no contorno de grão beta, prejudicial à resistência à fadiga e corrosão do produto, sendo possível a associação com processamento a temperaturas maiores que a temperatura beta transus. Na avaliação da espessura do revestimento todas as amostras de fabricantes estrangeiros tiveram maiores espessuras que a dos fabricantes nacionais, sendo que não foi verificada espessura maior que 500µm entre os nacionais. É possível concluir que as microestruturas são afetadas pelos processos térmicos e que essas precisam de um maior controle, regulamentação e fiscalização para o fornecimento de produtos mais seguros e eficazes, sugerindo a criação de um regulamento específico que reúna de forma clara e concisa as características necessárias para o produto final.