鈦板鈦棒的生物學(xué)性能,鈦是一種密度輕、比強(qiáng)高、無磁性、較易加工成型的金屬。
醫(yī)用植入物必須滿足的生物學(xué)性能特征為生物化學(xué)相容性及生物力學(xué)相容性,化學(xué)相容性主要是指這種材料無細(xì)胞毒性、組織刺激性、免疫反應(yīng)、過敏反應(yīng)、遺傳毒性和致癌性等。力學(xué)相容性是指材料的力學(xué)特征接近修復(fù)部的特征,即使長期使用其功能也不發(fā)生變化。
鈦在人體內(nèi)活性和鹽分的溶解度幾乎為零,研究表明將Ti ,Ni,Ni-Ti合金和316S不銹鋼在相同的生長環(huán)境下,顯微鏡下細(xì)菌生長的照片同自然條件相比較,Ti中生長的情況與自然情況相同,從而進(jìn)一步證明了鈦的無毒性。
從力學(xué)相容性的角度來講,骨與關(guān)節(jié)的替代物在人體會受到各種的彎曲、擠壓、拉伸、剪切等生物力的作用,因此對植入物有極高的要求。其中植入的材料應(yīng)滿足的重要屬性包括:硬度、拉伸強(qiáng)度、彈性模量、耐磨性和疲勞性等。大量臨床研究表明,傳統(tǒng)金屬植入物生物力學(xué)相容性差,與骨組織的力學(xué)性能不相匹配,與所替代的硬組織之間的界面結(jié)合力較弱,最終會導(dǎo)致植入體松動及自體骨斷裂。經(jīng)研究表明對植入物表面進(jìn)行空隙化設(shè)計(jì)可改善其力學(xué)特性。 |