Zalety tytanu jako materiału na implanty ortopedyczne

Zalety tytanu jako materiału na implanty ortopedyczne przejawiają się przede wszystkim w następujących aspektach:

1. Biokompatybilność:

Tytan charakteryzuje się dobrą biozgodnością z tkankami ludzkimi, minimalną reakcją biologiczną na organizm człowieka, jest nietoksyczny i niemagnetyczny oraz nie ma toksycznych skutków ubocznych na organizm człowieka.

Dobra biokompatybilność sprawia, że ​​implanty tytanowe mogą pozostawać w organizmie człowieka przez długi czas, nie powodując widocznych reakcji odrzucenia.

2. Właściwości mechaniczne:

Tytan charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i niskim modułem sprężystości, dzięki czemu nie tylko spełnia wymagania mechaniczne, ale jest również zbliżony do modułu sprężystości naturalnych kości ludzkich.

Ta właściwość mechaniczna pomaga zmniejszyć efekt ekranowania naprężeń i korzystniej wpływa na wzrost i gojenie się kości człowieka.

Moduł sprężystościstop tytanujest niski. Na przykład moduł sprężystości czystego tytanu wynosi 108500 MPa, co jest wartością zbliżoną do naturalnej kości ludzkiego ciała, która jest

sprzyja zrastaniu się kości i zmniejsza efekt ekranowania naprężeń przez kości na implantach.

3. Odporność na korozję:

Stop tytanu jest materiałem biologicznie obojętnym, charakteryzującym się dobrą odpornością na korozję w środowisku fizjologicznym organizmu człowieka.

Odporność na korozję gwarantuje długoterminową stabilność implantów ze stopu tytanu w organizmie człowieka i nie spowoduje zanieczyszczenia środowiska fizjologicznego organizmu człowieka korozją.

4. Lekki:

Gęstość stopu tytanu jest stosunkowo niska i stanowi zaledwie 57% gęstości stali nierdzewnej.

Po wszczepieniu do organizmu człowieka, jego obciążenie może zostać znacznie zmniejszone, co jest szczególnie ważne w przypadku pacjentów, którzy muszą nosić implanty przez długi czas.

5. Niemagnetyczne:

Stop tytanu nie jest magnetyczny i nie jest podatny na działanie pól elektromagnetycznych ani burz, co korzystnie wpływa na bezpieczeństwo ludzkiego ciała po wszczepieniu.

6. Dobra integracja kości:

Naturalnie tworząca się na powierzchni stopu tytanu warstwa tlenku przyczynia się do integracji z kością i poprawia przyczepność implantu do kości.

Przedstawiamy dwa najbardziej odpowiednie materiały ze stopów tytanu:

Wydajność TC4:

Stop TC4 zawiera 6% i 4% wanadu. Jest to najszerzej stosowany stop typu α+β o największej wydajności. Charakteryzuje się średnią wytrzymałością i odpowiednią plastycznością. Jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, kosmonautycznym, implantach ludzkich (sztucznych kościach, stawach biodrowych i innych biomateriałach, z których 80% obecnie wykorzystuje ten stop) itp. Jego głównymi produktami są pręty i krążki.

Ti6AL7Nbwydajność

Stop Ti6AL7Nb zawiera 6% AL i 7% Nb. Jest to najbardziej zaawansowany stop tytanu opracowany i zastosowany w implantach ludzkich w Szwajcarii. Unika wad innych stopów implantologicznych i lepiej spełnia rolę stopu tytanu w ergonomii. Jest to najbardziej obiecujący materiał do implantów ludzkich w przyszłości. Będzie szeroko stosowany w tytanowych implantach stomatologicznych, implantach kostnych itp.

Podsumowując, tytan jako materiał na implanty ortopedyczne ma następujące zalety: doskonałą biokompatybilność, właściwości mechaniczne, odporność na korozję, lekkość, niemagnetyczność i dobrą integrację z kością, co sprawia, że ​​tytan jest idealnym wyborem w przypadku materiałów na implanty ortopedyczne.