עם האצה של הזדקנות האוכלוסייה, מחלות הקשורות לעצם-הולכות ונפוצות יותר ויותר. בתחום הביו-רפואה, טיטניום וסגסוגותיו נמצאים בשימוש נרחב לתיקון והחלפה של רקמת עצם אנושית בשל יתרונותיהם כגון תאימות ביולוגית טובה, חוזק ספציפי גבוה, מודול אלסטי נוח, קשיחות, אי-דחייה על ידי עצם אנושית ועמידות מצוינת בפני קורוזיה. עם זאת, פני השטח של סגסוגות טיטניום מתחמצנים בקלות באוויר ויוצרים שכבת תחמוצת אינרטית ביולוגית, אשר מפחיתה את קצב ההידבקות של תאי העצם על פני הציפוי, מאריכה את מחזור תיקון רקמת העצם, ואף יכולה להוביל לכשל בשתל. הדרך היעילה ביותר לטפל בבעיה זו היא לבצע טיפול פני השטח בסגסוגות טיטניום כדי להכין ציפויים מרוכבים פני השטח עם תאימות ביולוגית טובה.
היבט בעל פה.
טיטניום וסגסוגות טיטניום הן כיום בחירות חומר חשובות לשחזור שתלים דנטליים. עם זאת, בשל ביצועי החיכוך הנמוכים שלהם והפעילות הביולוגית הנמוכה של פני השטח, השתלה ישירה שלהם בגוף האדם עלולה להיות בעלת השפעות שליליות אפשריות. שינוי פני השטח ליצירת ציפוי על סגסוגות טיטניום כדי לקדם צמיחת עצמות, אוסאואינטגרציה ועמידות לזיהומים הוא בעל ערך מחקרי רב ויכול לשפר באופן משמעותי מצב זה. נכון לעכשיו, חלה התקדמות מסוימת בחמצון מיקרו-קשת על משטחי סגסוגת טיטניום וציפוי במקרומולקולות אנטיבקטריאליות. על פי מחקרים קליניים שיטתיים-ארוכי טווח, שיעורי ההישרדות וההצלחה של השתלות שיניים לאורך 10 שנים עולים על 95%. פלטות יישור שיניים העשויות מסגסוגות טיטניום מציגות ביצועים מצוינים, המאפשרות תנועת שיניים-בדיוק גבוה, ובכך מתקנות את השיניים.
מבחינת מערכת השלד.
תכונות הטיטניום יכולות לענות על הדרישות המורכבות של מערכת השרירים והשלד, מה שמאפשר לפתח שתלים המשתלבים בצורה חלקה עם העצמות, ובכך משפרים את הניידות ואיכות החיים. טיטניום יכול לשמש עבור שתלים שונים של מפרקים, כגון מפרקי הכתף, המרפק, פרק כף היד, הירך, הברך והקרסול. למרות שטיטניום מפגין תאימות ביולוגית מעולה, חוזק ועמידות בפני קורוזיה, הביצועים שלו בבלאי ובקורוזיה חיכוך מוגבלים. בשל המגע הישיר והחיכוך בין המפרקים במהלך התנועה, היבט ייחודי של שימוש בטיטניום בשתלים אלו הוא שמעולם לא שימש כ'רכיב מפרק'. עם זאת, ניתן לבחור טיטניום כחומר עבור 'רכיבים נושאי עומס- בתוך שתלים אורטופדיים של מפרקים. המטרה של רכיבים נושאי עומס-היא לספק יציבות ותמיכה, להעביר עומסים מכניים מהשתל אל העצם שמסביב, ובכך להפחית את העומס על השתל. הגמישות, החוזק ותכונות הקלות של טיטניום יתרונות במיוחד לשימוש כחלקים נושאי עומס-.
