Katere so običajne uporabe medicinske titanove zlitine?

Titanove zlitineso ključni materiali za naprave za vsaditev v ortopediji, zobozdravstvu, kardiovaskularni medicini in na drugih področjih. Razredi medicinskih titanovih zlitin imajo različne razlike v kemični sestavi, mikrostrukturi in učinkovitosti. Vsaka stopnja se ujema s posebnimi kliničnimi potrebami in scenariji uporabe.

 

 

Narejen je iz titana visoke-čistosti z izjemno nizko vsebnostjo nečistoč. Čisti titan pridobi odlično biokompatibilnost zaradi svojega naravnega oksidnega filma in ne kaže pomembne citotoksičnosti.

 

Ključni razredi vključujejo Gr1 in Gr2, med katerimi je Gr2 bolj razširjen. Z višjo trdnostjo kot Gr1 in odlično duktilnostjo je primeren za večino scenarijev implantacije z nizko-obremenitvijo.

 

Ima-dolgotrajno strukturno stabilnost v človeških telesnih tekočinah brez tveganja čezmernega sproščanja kovinskih ionov.

Primeren je za scenarije, ki zahtevajo nizko trdnost in visoko biokompatibilnost, kot so oporniki za zobne vsadke, ploščice za popravilo lobanje in pripomočki za podkožno vsaditev. Toda njegova nezadostna trdnost preprečuje njegovo uporabo v-ortopedskih vsadkih, ki nosijo jedro.

 

(I) + titanove zlitine

+ titanove zlitine optimizirajo svojo strukturo z legiranjem z aluminijem, vanadijem in drugimi elementi. Združujejo visoko trdnost, visoko žilavost in dobro obdelavo. So najpogosteje uporabljene medicinske titanove zlitine v klinični praksi, primerne za vsadke s srednje-do-veliko obremenitvijo.

 

Gr5 ELI: Zasnova zmanjšuje vpliv nečistoč, kot sta kisik in dušik, na žilavost in ohranja odlično odpornost proti koroziji.

Uporablja se predvsem v ortopedskih/travmatoloških vsadkih, kot so stebla umetnih sklepov, hrbtenični žeb-sistemi palic in kostne travmatične ploščice.

 

(II) Skoraj- titanove zlitine

Skoraj - titanove zlitine nadomeščajo vanadij z niobijem, s čimer kemično odpravijo strupenost vanadija, hkrati pa povečajo odpornost proti obrabi in biokompatibilnost. So nadgrajeni materiali + titanove zlitine.

 

Ti-6Al-7Nb: Natezna trdnost, primerljiva s Ti-6Al-4V ELI, vrhunska odpornost proti obrabi, dobra citokompatibilnost in brez sproščanja strupenih elementov, zaradi česar je primeren za dolgoročno implantacijo.

 

Uporablja se v umetnih acetabularnih čašah, ploščah za poškodbe kosti, vrhunskih-zobnih vsadkih itd., zlasti za bolnike, občutljive na vanadij ali ki potrebujejo dolgotrajne-vsadke. Njegova uporaba pri nadomeščanju sklepov se širi.

 

(III) Titanove zlitine

titanove zlitine tvorijo stabilno fazo skozi elemente, kot so molibden, niobij in aluminij. Njihova največja prednost je ultra-nizek modul elastičnosti, ki lahko znatno zmanjša "učinek zaščite pred stresom", prepreči atrofijo kosti in je primeren za posebne populacije.

 

Ti-15Mo-3Nb-3Al se večinoma uporablja v ortopedskih vsadkih za mladostnike in napravah za spinalno fuzijo. Nizek modul zmanjšuje motnje pri razvoju kosti pri mladostnikih in spodbuja fuzijo kosti, hkrati pa zmanjšuje tveganje ugrezanja pri fiksaciji hrbtenice.

 

 

Razgradljive titanove zlitine so zadnja leta raziskovalno žarišče. Z zasnovo iz zlitine dosežejo nadzorovano razgradnjo, kar odpravlja potrebo po sekundarni kirurški odstranitvi. Razgradne produkte lahko človeško telo presnavlja, hkrati pa zagotavlja začasno podporo regeneraciji kostnega tkiva.

 

Zlitina Mg-Ti-Zn je trenutno v kliničnih preskušanjih, brez vzpostavljenega enotnega mednarodnega standarda.

Med razgradnjo sprošča koristne elemente v sledovih za spodbujanje regeneracije kosti. Njegove mehanske lastnosti ustrezajo zahtevam za začasno popravilo kosti, brez škodljivih ostankov.

 

Primerno za kratkotrajne{0}}podporne vsadke, kot so začasne kostne ploščice in vijaki za fiksacijo zlomov. Pričakuje se, da bo obravnaval bolečino in tveganja, povezana s sekundarno operacijo tradicionalnih vsadkov, in je pokazal obetavne rezultate v majhnih-kliničnih preskušanjih v travmatološki ortopediji.