La biocompatibilità è la proprietà di un materiale o dispositivo di svolgere la propria funzione in un contesto biologico generando una risposta appropriata da parte dell’organismo ospite, senza provocare effetti tossici, immunogenici o cancerogeni.
La valutazione della biocompatibilità segue lo standard ISO 10993, che prescrive una batteria di test in funzione della durata e della natura del contatto:
- citotossicità: verifica che il materiale non uccida le cellule in vitro;
- sensibilizzazione: valuta il potenziale allergenico;
- irritazione: misura la reazione infiammatoria locale;
- genotossicità e cancerogenicità: per impianti a lungo termine.
I materiali biocompatibili di largo uso ingegneristico includono:
| Classe | Esempi | Applicazione |
|---|---|---|
| Metalli | Ti-6Al-4V, CoCrMo, acciaio 316L | Protesi ortopediche, stent |
| Ceramici | Idrossiapatite, allumina, zirconia | Rivestimenti ossei, corone dentali |
| Polimeri | UHMWPE, PTFE, silicone | Inserti articolari, cateteri |
Il titanio e le sue leghe sono considerati il riferimento per gli impianti metallici grazie alla formazione spontanea di uno strato di ossido \text{TiO}_2 passivante, chimicamente inerte e che favorisce l’osteointegrazione, ovvero la crescita diretta dell’osso sulla superficie dell’impianto senza interposizione di tessuto fibroso.