Physicochemical properties of passive layer on the surface of guide wire used in endourology

Propiedades fisicoquímicas de la capa pasiva en la superficie del alambre guía utilizado en endourología

El principal criterio para la idoneidad del acero austenítico X2CrNiMo 17-12-2 como alambre guía en endourología es su biotolerancia. Está relacionada sobre todo con las propiedades físicas y químicas de la superficie del alambre, que deben ajustarse a las características del entorno de los tejidos del sistema urinario humano. La idoneidad de la capa pasiva propuesta para la purificación de la superficie del alambre viene determinada en gran medida por su composición química. Por lo tanto, este estudio incluyó pruebas de composición química mediante espectroscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS), durante las cuales se identificó y determinó la concentración atómica de elementos en las capas pasivas probadas. La resistencia a la corrosión por picaduras se evaluó a partir de las curvas de polarización anódica registradas mediante el método potenciodinámico.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo de la urología moderna requiere la mejora de las técnicas quirúrgicas, lo que a su vez determina la necesidad de producir equipos modernos y una serie de materiales auxiliares para el tratamiento. Cabe mencionar aquí los alambres guía. Gracias a su aplicación durante la operación, es posible insertar endoscopios, catéteres o stents urológicos de manera eficiente. Tanto los alambres guía como las endoprótesis son de acero inoxidable. Deben presentar unas propiedades de aplicación adecuadas para cada aplicación [1-3].

MATERIAL Y MÉTODOS

Para las pruebas experimentales se seleccionó el siguiente material: alambre de acero X2CrNiMo 17-12-2 conforme a PN-ISO 5832 - 1, utilizado generalmente para la producción de stents urológicos.

Las muestras para las pruebas, tomadas ambas del alambre fueron sometidas al siguiente tratamiento: esmerilado mecánico, que se realizó por medio de papel abrasivo hidrosoluble con granularidad de 120 ÷ 500 granos/mm²; poli-shing electroquímico: para el acero se realizó en la solución con composición química presentada en la Tabla 1 en el período de 4 minutos; pasivación química para ambos biomateriales se realizó en solución al 40% de HNO₃ a la temperatura de 65 ±1°C en el período de 60 minutos.

Las pruebas de las características físicas y químicas de los alambres de acero con la capa pasiva creada se realizaron en dos etapas. La primera etapa consistió en la determinación de la aplicabilidad de la capa en una solución similar a la orina [4], con la que está en contacto el material probado en condiciones clínicas.

El objetivo de la segunda etapa era determinar las características de la capa pasiva después de 30 días de inmersión en orina artificial.

Medición de la rugosidad de la superficie

Las pruebas de rugosidad de la superficie se llevaron a cabo aplicando el método de medición de contacto mecánico lineal mediante el perfilómetro SURTRONIC 3+ de Taylor/Hobson. La medición se realizó en las secciones con 1 = 0,8 mm y precisión ± 0,02 μm. Se determinó el valor del parámetro R_a.