Преимущества титана как материала для ортопедических имплантатов проявляются главным образом в следующих аспектах:
1. Биосовместимость:
Титан обладает хорошей биосовместимостью с тканями человека, минимальной биологической реакцией на человеческий организм, нетоксичен, немагнитен и не оказывает токсического воздействия на организм человека.
Благодаря хорошей биосовместимости титановые имплантаты могут длительное время находиться в организме человека, не вызывая явных реакций отторжения.
2. Механические свойства:
Титан обладает высокой прочностью и низким модулем упругости, что не только отвечает механическим требованиям, но и приближает его к модулю упругости естественной человеческой кости.
Это механическое свойство помогает уменьшить эффект экранирования напряжений и способствует росту и заживлению костей человека.
Модуль упругостититановый сплавнизкий. Например, модуль упругости чистого титана составляет 108500 МПа, что ближе к показателю упругости естественной кости человеческого тела.
способствует фиксации в кости и снижает эффект экранирования напряжения кости на имплантаты.
3. Коррозионная стойкость:
Титановый сплав — это биологически инертный материал с хорошей коррозионной стойкостью в физиологической среде человеческого организма.
Такая коррозионная стойкость обеспечивает долговременную стабильность имплантатов из титанового сплава в организме человека и не загрязняет физиологическую среду организма из-за коррозии.
4. Легкий вес:
Плотность титанового сплава относительно низкая, всего 57% от плотности нержавеющей стали.
После имплантации в организм человека имплантат может значительно снизить нагрузку на него, что особенно важно для пациентов, которым необходимо носить имплантаты в течение длительного времени.
5. Немагнитный:
Титановый сплав немагнитен и не подвержен воздействию электромагнитных полей и гроз, что благоприятно сказывается на безопасности человеческого организма после имплантации.
6. Хорошая интеграция костной ткани:
Естественно образующийся оксидный слой на поверхности титанового сплава способствует интеграции с костью и улучшает адгезию между имплантатом и костью.
Представляем два наиболее подходящих материала из титановых сплавов:
Производительность TC4:
Сплав TC4 содержит 6% и 4% ванадия. Это наиболее широко используемый сплав типа α+β с наибольшим объемом производства. Он обладает средней прочностью и подходящей пластичностью. Широко применяется в аэрокосмической отрасли, авиации, в производстве имплантатов для человека (искусственные кости, тазобедренные суставы и другие биоматериалы, 80% которых в настоящее время используют этот сплав) и т. д. Основная продукция – это прутки и заготовки.
Ti6AL7Nbпроизводительность
Сплав Ti6AL7Nb содержит 6% алюминия и 7% ниобия. Это самый передовой титановый сплав, разработанный и применяемый в имплантатах для человека в Швейцарии. Он позволяет избежать недостатков других имплантационных сплавов и лучше выполняет роль титанового сплава с точки зрения эргономики. Это наиболее перспективный материал для имплантатов человека в будущем. Он будет широко использоваться в титановых зубных имплантатах, имплантатах для костной ткани человека и т.д.
В заключение, титан как материал для ортопедических имплантатов обладает такими преимуществами, как превосходная биосовместимость, механические свойства, коррозионная стойкость, малый вес, немагнитность и хорошая интеграция с костной тканью, что делает титан идеальным выбором для ортопедических имплантатов.
Дата публикации: 25 июня 2024 г.