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Abstract
Today, stainless is one of the most frequently used biomaterials for internal fixation
devices because of a favorable combination of mechanical properties, corrosion resistance
and cost effectiveness when compared to other metallic implant materials. The biocompatibility
of implant quality stainless steel has seen been proven by successful human for decades.
Composition, microstructure and tensile properties of stainless steel used for internal
fixation is standardized in ISO and ASTM material specifications. Metallurgical requirements
are stringent to ensure sufficient corrosion resistance, nonmagnetic response, and
satisfactory mechanical properties.
Torsional properties of stainless steel screws are different from titanium screws.
Stainless steel bone screws are easier to handle because the surgeon can feel the
onset of plastic deformation and this provides adequate prewarning to avoid overtorquing
the screw.
New nickel-free stainless steels have been recently developed primarily to address
the issue of nickel sensitivity. These stainless steels also have superior mechanical
properties and better corrosion resistance. The Ni-free compositions appear to possess
an extraordinary combination of attributes for potential implant applications in the
future.
Zusammenfassung
Rostfreier Stahl is heute noch eines der am meisten verwendeten Materialen für Implantante
der internen Fixation von Knochenbrüchen. Dies kommt daher, das dieses Material -
verglichen mit anderen metallischen Implantatmaterialien - eine vortelhafte Kombination
von mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbestän-digkeit und Herstellkosten aufweist.
Die Körperver-traglichkeit von rostfreiem Implantatstahl ist durch den jahrzehntelangen
erfolgreichen Einsatz bestätigt.
Zusammensetzung, Mikrostruktur und Zugeigenschaften von in der Traumatologie verwendeten
rostfreien Stählen sind in ISO und ASTM Normen spezifiziert. Die metallurgischen Bedingungen
in diesen Normen sind eng eingegrenzt, um genügend Korrosions- beständigkeit, ein
nichtmagnetisches Verhalten und beste mechanische Eigenschaften zu gewährleisten.
Die Torsionseigenschaften von Knochenschrauben aus rostfreiem Stahl weichen von denen
von Titanschrauben ab. Stahlschrauben sind einfacher in der Handhabung, weil der Arzt
den Beginn der plastischen Verformung spüren kann und dadurch eine Vorwarnung erhält,
bevor die Schraube überdreht wird.
Neue nickelfreie Stähle wurden entwickelt um der Problematik der Nickelallergie zu
begegnen. Diese rosfreien Stähle sin auch bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften
und der Korrosionsbeständigkeit den bisherigen Implantatstählen überlegen. Die nickelfreien
Stähle scheinen ein ausserodentliches Potential zu häben für zukünftige Implantatanwendungen.
Résumé
L'acier inoxydable est actuellement un des biomatériaux le plus utilisé pour la fixation
interne car il associe d'excellentes propriétés mécaniques et de résistance à la corrosion
pour un bon rapport coût-bénéfice comparé aux autres matériaux d'implants métalliques.
La biocompatibilité de l'acier inoxydable de qualité médicale, utilisé depuis des
décennies, n'est plus à démontrer.
Les normes ISO et ASTM fixent les spécifications de composition, de microstructure
et de résistance à la déformation de l'acier inoxydable utilisé pour la fixation interne.
Des normes métallurgiques rigoureuses assurent une bonne résistance à la corrosion,
une réponse non magnétique et des propriétés mécaniques satisfaisantes.
La résistance à la torsion des vis en acier inoxydable diffère de celle des vis en
titane. Pour le chirurgien, les vis en acier inoxydable sont plus maniables car la
déformation plastique perceptible permet de prévenir un éventuel excés de torsion.
Récemment, les nouveaux aciers inoxydables dépourvus de nickel été mis au point pour
répondre au problème sensibilité au nickel. Ces aciers ont des propriétés mécaniques
supérieures et une meilleure résistance à la corrosion. Une association de qualités
assez extraordinaires laisse prévoir des champs d'applications très vastes pour ces
compositions sans nickel.
Resumen
Hoy en día, el acero inoxidable es uno de los biomateriales utilizados con mayor frecuencia
en los dispositivos de fijación interna debido a su favorable combinación de propiedades
mecánicas, resistencia a la corrosión y buena relación coste-prestaciones, en comparación
con el resto de materiales para implantes metálicos. La biocompatibilidad del acero
inoxidable de calidad implante ha sido sobradamente demostrada durante décadas de
aplicación satisfactoria en el ser humano.
La composición, microestructura y propiedades de tracción del acero inoxidable utilizado
en las fijaciones internas están normalizados en las especificaciones de materiales
ISO y ASTM. Los requitos metalúrgicos son exigentes a la hora de garantizar la sufficiente
resistencia a la corrosión, una respueta no magnética y unas propiedades mecánicas
satisfactorias.
Las propiedades torsionales de los tornillos de acero inoxidable son distintas de
las de los tornillos de titanio. Los tornillos de acero inoxidable para huesos son
más sencillos de manejar porque permiten al cirujano apreciar cuándo se inicia la
deformación plástica, lo que supone un aviso para evitar sobrepasar el par de apriete
del tornillo.
Recientemente se han desarrollado unos nuevos aceros inoxidables sin níquel, principalmente
para abordar et tema de la sensibilidad al níquel. Estos aceros inoxidables poseen,
adémas, unas propiedades mecánicas superiores y una mayor resistencia a la corrosión.
Las formulaciones sin níquel parecen poseer una excelente combinación de atributos
para su posible aplicaciíon en implantes en el futuro.
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