Nová generace kloubních implantátů vyrobených z beta slitiny Ti

Poskytovatel

Ministerstvo průmyslu a obchodu

Program

TRIO

Veřejná soutěž

TRIO 2 (SMPO201700001)

Hlavní účastníci

BEZNOSKA, s.r.o.

Druh soutěže

VS - Veřejná soutěž

Číslo smlouvy

FV20147

Název projektu anglicky

New generation of joint implants manufactured from a beta titanium alloy

Anotace anglicky

The demand for hip joint prostheses with prolonged life-time increases with increasing length of the human life and the increasing activity of seniors. The longest implant life-time is achieved for so-called non-cemented implantation, where the metal prosthesis is implanted directly to the bone without using bone cement. This prosthesis type is almost exclusively manufactured from Ti6Al4V alloy, which fulfills strength requirements. Despite titanium is a biocompatible metal, the life-time of such implants is limited to 15-20 years. In a scientific literature, the utilization of a new class of Ti alloys – beta-Ti alloys – is discussed for more than two decades. The advantages include using biocompatible elements (Nb, Ta, Zr) and lower elastic modulus of such material. In the course of previous applied-research project, the proposer of this project – Beznoska Ltd. – in cooperation with RaD partners developed a new alloy (Ti-Nb-Ta-Zr-O). The alloy fulfills strength and biocompatibility requirements, but it was prepared only in the as-cast condition so far. The current issue is to specify and optimize the process of implant manufacturing, which will include advanced methods of metal forming. The aim of the project is to manufacture a prototype of implantable non-cemented hip joint prosthesis made of Ti-Nb-Ta-Zr-O alloy, which will conform to the technical standards. During the course of the project, these particular goals will be achieved: 1. Development of material plasticity model and its confirmation by plastometric tests 2. Development of appropriate thermomechanical treatment. 3. Investigation of the effect of forming on mechanical properties 4. Confirmation of applicability of surface treatments on the new alloy. 5. Design and realization of die-forging process 6. Manufacturing of testing implants (incl. surface treatments)- fatigue performance tests according to technical standards. 7. Implants manufacturing and preparation for clinical study.

Kategorie VaV

AP - Aplikovaný výzkum

CEP - hlavní obor

JP - Průmyslové procesy a zpracování

CEP - vedlejší obor

FI - Traumatologie a ortopedie

CEP - další vedlejší obor

—

OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)

20501 - Materials engineering
20705 - Remote sensing
20706 - Marine engineering, sea vessels
20707 - Ocean engineering
30211 - Orthopaedics

Hodnocení poskytovatelem

U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

Zhodnocení výsledků projektu

V rámci řešení projektu byl vyvinut, vyroben a odzkoušen prototyp plně funkční tj. implantabilní necementované náhrady kyčelního kloubu z tvářeného stavu slitiny Ti-Nb-Ta-Zr-O, která vyhovuje zákonným požadavkům a normám.

Zahájení řešení

1. 7. 2017

Ukončení řešení

30. 6. 2021

Poslední stav řešení

U - Ukončený projekt

Poslední uvolnění podpory

6. 4. 2021

Důvěrnost údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Systémové označení dodávky dat

CEP22-MPO-FV-U

Datum dodání záznamu

10. 6. 2024

Celkové uznané náklady

19 315 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

12 940 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

300 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

6 076 tis. Kč