植入人體的金屬材料

1、植入人體的金屬材料 7 / 7 搜集整理：Winter Yin目錄：一、為什么優(yōu)選鈦或鈦合金作為人體植入物二、核磁共振對(duì)人體金屬植入物的要求三、金屬植入物對(duì)放射性治療的影響四、電場(chǎng)對(duì)金屬植入物的影響附件：國(guó)內(nèi)外醫(yī)用鈦及鈦合金牌號(hào)成分簡(jiǎn)介附件：鈦合金在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用一、為什么優(yōu)選鈦或鈦合金作為人體植入物金屬材料作為生物醫(yī)用功能材料是材料科學(xué)的一個(gè)重要分支，用于人體植入物的歷史已有余年。英國(guó)較早地使用了純金板修補(bǔ)顱骨、鑲牙，其后陸續(xù)使用了 銀、鐵片、鐵絲及鐵基合金的固定骨折關(guān)節(jié)件。年以后，英國(guó)、美國(guó)使用鈷基合金作為人體植入物。第二次世界大戰(zhàn)期間，英國(guó)、美國(guó)和日本等國(guó)家使用了 大量的不銹鋼作為人體植

2、入物。不銹鋼植入人體，對(duì)鎳過(guò)敏的不能植入316L或是317L。世紀(jì)年代初，隨著稀有金屬工業(yè)的發(fā)展，加工態(tài)和鑄態(tài)的鈦、鈮、鋯作為人體植入物用于臨床實(shí)驗(yàn)。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中鈦合金的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金因具有比強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。世界上許多國(guó)家都認(rèn)識(shí)到锨合金材料的重要性，相繼對(duì)其進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，并得到了實(shí)際應(yīng)用。第一個(gè)實(shí)用的鈦合金是1954年美國(guó)研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好，而成為鈦合金工業(yè)中的王牌合金，該合金使用量已占全部鈦合金的7585。其

3、他許多鈦合金都可以看做是Ti-6Al-4V合金的改型。20世紀(jì)5060年代，主要是發(fā)展航空發(fā)動(dòng)機(jī)用的高溫鈦合金和機(jī)體用的結(jié)構(gòu)鈦合金，70年代開(kāi)發(fā)出一批耐蝕鈦合金，80年代以來(lái)，耐蝕鈦合金和高強(qiáng)鈦合金得到進(jìn)一步發(fā)展。耐熱鈦合金的使用溫度已從50年代的400提高到90年代的600650。A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的出現(xiàn)，使鈦在發(fā)動(dòng)機(jī)的使用部位正由發(fā)動(dòng)機(jī)的冷端（風(fēng)扇和壓氣機(jī)）向發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端（渦輪）方向推進(jìn)。結(jié)構(gòu)鈦合金向高強(qiáng)、高塑、高強(qiáng)高韌、高模量和高損傷容限方向發(fā)展。另外，20世紀(jì)70年代以來(lái)，還出現(xiàn)了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形狀記憶合金，并在工程上獲得日益廣泛

4、的應(yīng)用。目前，世界上已研制出的鈦合金有數(shù)百種，最著名的合金有2030種，如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等。鈦合金可以分為、+、型合金及鈦鋁金屬間化合物（TixAl，此處x=1）四類(lèi)。鈦合金人體植入物是與人的生命和健康密切相關(guān)的特殊的功能材料。同其它金屬材料相比較，使用鈦及鈦合金的優(yōu)勢(shì)主要有六點(diǎn)：1 質(zhì)輕鈦及鈦合金的密度，20時(shí)為4.5克/厘米3，僅為不銹鋼的56%。植入人體內(nèi)大幅度

5、減輕了人體的負(fù)荷量，作為醫(yī)療器械也減輕了醫(yī)務(wù)人員操作負(fù)荷。2  彈性模量低鈦及鈦合金的彈性模量低，純鈦為10850公斤力/毫米2 ，僅為不銹鋼的53%，植入人體內(nèi)與人體自然骨更接近，有利于接骨，能夠減少骨頭對(duì)植入物的應(yīng)力屏蔽效應(yīng)。3  無(wú)磁性鈦及鈦合金是無(wú)磁性金屬，不受電磁場(chǎng)和雷雨天氣的影響，這有利于使用后的人體安全。4 無(wú)毒性鈦及鈦合金的無(wú)毒性，作為植入物對(duì)人體無(wú)毒副作用。.5 抗腐蝕性鈦及鈦合金被稱(chēng)為是生物惰性金屬材料，對(duì)人體血液的浸泡環(huán)境中具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，保證了與人體血液及細(xì)胞組織的相容性好，作為植入物不產(chǎn)生人體污染，不會(huì)發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)，這是鈦及鈦合金應(yīng)用的基礎(chǔ)條

6、件。在人體植入物用鈦及鈦合金表面進(jìn)行陽(yáng)極氧化著色處理，提高了植入物件在人體條件下的耐磨性、耐蝕性和循環(huán)疲勞抗力，也在很大程度上解決了金屬離子溶出問(wèn)題，提高了植入物的相溶性。同時(shí)也可以作為不同規(guī)格制品的標(biāo)識(shí)，方便了手術(shù)操作。6 強(qiáng)度高、韌性好因外傷、腫瘤等因素導(dǎo)致骨、關(guān)節(jié)損害，為建立穩(wěn)固的骨支架，必須借助弧型板、螺絲釘、人造骨及關(guān)節(jié)等，這些植入物要長(zhǎng)期留置于人體內(nèi)，會(huì)受到人體的彎曲、扭轉(zhuǎn)、擠壓、肌肉收縮力等作用，要求植入物具有高的強(qiáng)度和韌性。研究與臨床實(shí)例證明，在人體受力小的部位可以用純鈦，在人體受力大的部位可以用Ti-6Al-4V合金，完全可以滿(mǎn)足人體植入物的要求。世界各國(guó)的相關(guān)研究和大量的臨

7、床治療實(shí)例，從深度和廣度上認(rèn)可鈦及鈦合金是迄今為止最理想的人體植入物金屬材料，被當(dāng)今醫(yī)療外科業(yè)列為繼不銹鋼、鈷基合金之后崛起的第三代金屬。醫(yī)用鈦及鈦合金材料的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被醫(yī)學(xué)界認(rèn)可，也被越來(lái)越多的患者接受。目前，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中廣泛使用Ti-6Al-4v ELI合金，會(huì)析出極微量的釩和鋁離子，降低了其細(xì)胞適應(yīng)性且有可能對(duì)人體造成危害，這一問(wèn)題早已引起醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。美國(guó)早在20世紀(jì)80年代中期便開(kāi)始研制無(wú)鋁、無(wú)釩、具有生物相容性的鈦合金，將其用于矯形術(shù)。日本、英國(guó)等也在該方面做了大量的研究工作，并取得一些新的進(jìn)展。例如，日本已開(kāi)發(fā)出一系列具有優(yōu)良生物相容性的+鈦合金，包括Ti-15Zr-4Nb_4

8、ta-0.2Pd、Ti-15Zr-4Nb-aTa-0.2Pd-0.200.05N、Ti-15Sn-4Nb-2Ta-0.2Pd和Ti-15Sn-4nb-2Ta-0.2Pd-0.20，這些合金的腐蝕強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性能均優(yōu)于Ti-6Al-4v ELI。與+鈦合金相比，鈦合金具有更高的強(qiáng)度水乎，以及更好的切口性能和韌性，更適于作為植入物植入人體。在美國(guó)，已有5種鈦合金被推薦至醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，即TMZFTM（TI-12Mo-Zr-2Fe）、Ti-13Nb-13Zr、Timetal 21SRx（TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si）、Tiadyne 1610（Ti-16Nb-9.5Hf）和Ti-15M

9、o。用于制造植入人體內(nèi)的醫(yī)療器件、假體或人工器官和輔助治療設(shè)備的鈦合金。主要有鈦6鋁4釩、鈦5鋁2.5錫、ELI鈦6鋁4釩等合金。它們具有比強(qiáng)度高、力學(xué)性質(zhì)接近人骨，強(qiáng)度遠(yuǎn)優(yōu)于純鈦，還具有耐疲勞、耐腐蝕及生物相容性?xún)?yōu)良等特點(diǎn)。 人體不會(huì)對(duì)鈦產(chǎn)生排斥首先，大部份的金屬都會(huì)與空氣中的氧起作用，這種現(xiàn)象就是氧化，俗話(huà)說(shuō)的生銹。銅會(huì)長(zhǎng)銅綠，鐵會(huì)長(zhǎng)鐵銹等。鈦在極高溫時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)高度不穩(wěn)定的現(xiàn)象，會(huì)四處搶電子，搶完電子平衡自己後，當(dāng)然就穩(wěn)定了。鈦在室溫下，是極度的穩(wěn)定，不會(huì)搶別人電子或是自己的電子被搶走。一般來(lái)說(shuō)，鈦一超過(guò)攝氏 600 度就會(huì)開(kāi)始不穩(wěn)定。因?yàn)殁佭@種高度穩(wěn)定的特性，所以應(yīng)用在人體時(shí)，不容易跟身

10、體內(nèi)的物質(zhì)起化學(xué)變化，也不會(huì)被身體內(nèi)的酸性物質(zhì)所腐蝕。鈦本身的特性就很好，但是并不是完美的。因此我們所能看到的鈦，都并不是純鈦，而是化合物。也只有化合物可以穩(wěn)定的在室溫下存在，而且不容易起變化。進(jìn)入人體的人工關(guān)節(jié)、骨釘、手術(shù)刀、抽脂用插管等，全部都是鈦合金所制成。至於目前市面上所流行的液化鈦、碳化鈦，這些也都是化合物，而不是純鈦。鈦與不同的東西化合後，就會(huì)呈現(xiàn)不同的特性。目前所知，只有液化鈦及碳化鈦的鈦?lái)?xiàng)圈、鈦鍺手鏈、鈦?lái)?xiàng)鏈等產(chǎn)品具有調(diào)整人體的保健功能，一般的鈦制品無(wú)此功能。二、核磁共振對(duì)人體金屬植入物的要求核磁共振是一種物理現(xiàn)象，作為一種分析手段廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)生物等領(lǐng)域，到1973年才

11、將它用于醫(yī)學(xué)臨床檢測(cè)。為了避免與核醫(yī)學(xué)中放射成像混淆，把它稱(chēng)為磁共振成像術(shù)(MRI)。 MRI是一種生物磁自旋成像技術(shù)，它是利用原子核自旋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在外加磁場(chǎng)內(nèi)，經(jīng)射頻脈沖激后產(chǎn)生信號(hào)，用探測(cè)器檢測(cè)并輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理轉(zhuǎn)換后在屏幕上顯示圖像。磁共振成像(MRI)檢查是骨科，尤其是脊柱外科疾病診斷的有效工具。1） 由于在核磁共振機(jī)器及核磁共振檢查室內(nèi)存在非常強(qiáng)大的磁場(chǎng)，因此，裝有心臟起搏器者，以及血管手術(shù)后留有金屬夾、金屬支架者，或其他的冠狀動(dòng)脈、食管、前列腺、膽道進(jìn)行金屬支架手術(shù)者，絕對(duì)嚴(yán)禁作核磁共振檢查，否則，由于金屬受強(qiáng)大磁場(chǎng)的吸引而移動(dòng)，將可能產(chǎn)生嚴(yán)重后果以致生命危險(xiǎn)。2） 對(duì)

12、于帶有金屬植入物的患者，檢查時(shí)在MRI圖像金屬植入物區(qū)上可出現(xiàn)大量偽影，以致影響圖像診斷性能。采用鐵、不銹鋼等作為骨科植入物材料，偽影十分明顯，嚴(yán)重干擾了圖像的判讀。近年來(lái)，隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，有許多骨科內(nèi)固定物，特別是脊柱的內(nèi)固定物，開(kāi)始用鈦合金（醫(yī)用鈦合金含極少量鐵）或鈦金屬制成。1） 鈦合金具有良好的機(jī)械、抗疲勞性能，是矯形外科植入物的首選材料之一。2） 由于鈦金屬不受磁場(chǎng)的吸引，在磁場(chǎng)中不會(huì)移動(dòng)。因此體內(nèi)有鈦金屬內(nèi)固定物的病人，進(jìn)行核磁共振檢查時(shí)是安全的；鈦金屬也不會(huì)對(duì)核磁共振的圖像產(chǎn)生干擾。這對(duì)于患有脊柱疾病并且需要接受脊柱內(nèi)固定手術(shù)的病人是非常有價(jià)值的。有的脊柱病人做完鈦制內(nèi)固定

13、后要在該部位做一個(gè)磁共振檢查，照樣顯示的很清楚，對(duì)身體也沒(méi)有什么影響。3） 鈦合金在MRI環(huán)境中產(chǎn)生的磁場(chǎng)吸引力較其他金屬小，產(chǎn)生熱量也很少，因此鈦合金植入物能安全地接受MRI檢查，在MRI圖像上產(chǎn)生的偽影明顯小于鐵、不銹鋼等植入物。通過(guò)選擇合適的掃描序列和參數(shù)可進(jìn)一步減小鈦合金植入物在MRI檢查中產(chǎn)生的偽影，得到良好的圖像。有的醫(yī)院有規(guī)定體內(nèi)有金屬，一律不做核磁共振檢查。一般低場(chǎng)強(qiáng)磁共振機(jī)檢查問(wèn)題不大，只要確定是鈦的，不是不銹鋼的都能做。根據(jù)相關(guān)的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)，包含鐵、鎳、鉻等金屬的合金將對(duì)診斷產(chǎn)生一定的影響，有可能出現(xiàn)偽影等圖像問(wèn)題，影響診斷。而鈦金屬在很強(qiáng)的磁場(chǎng)中也不會(huì)被磁化，既不會(huì)干擾圖像

14、，也不會(huì)影響診斷，與MRI診斷是兼容的。贊同北京大學(xué)第三醫(yī)院放射科(疼痛及腫瘤CT介入門(mén)診)柳晨醫(yī)生：北京大學(xué)第三醫(yī)院疼痛及腫瘤CT介入門(mén)診柳晨鈦金屬植入物不受磁場(chǎng)的影響，不銹鋼類(lèi)的植入物需要具體問(wèn)題具體分析。如果必須通過(guò)做核磁共振明確疾病，建議選用磁場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)比較低的核磁進(jìn)行檢查。通過(guò)常年觀察和實(shí)踐，目前1.5T核磁相對(duì)比較安全?？傮w原則是體內(nèi)有金屬慎做核磁，不是肯定不能做，因?yàn)槿绻饘僖莆豢赡茉斐蓛?nèi)臟和大血管的損傷。一般位于骨頭上的金屬植入物相對(duì)比較穩(wěn)定；鑲牙固定的金屬牙托如果可以摘除盡量摘除；內(nèi)臟手術(shù)吻合器也相對(duì)安全。三、金屬植入物對(duì)放射性治療的影響目的：探討放射野內(nèi)金屬植入物對(duì)其周?chē)M

15、織吸收劑量的影響。方法：將骨科內(nèi)固定不銹鋼板、鈦合金板和相同大小條狀肌肉分別置入尸體標(biāo)本左側(cè)股骨前側(cè)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組模型。應(yīng)用直線(xiàn)加速器6 MV X線(xiàn)照射，使用熱釋光劑量?jī)x分別對(duì)不同內(nèi)植物界面的吸收劑量進(jìn)行測(cè)量，用治療計(jì)劃系統(tǒng)對(duì)有無(wú)金屬植入物百分深度劑量變化進(jìn)行模擬計(jì)算并與測(cè)量結(jié)果比較。結(jié)果 6MVX線(xiàn)照射置入不銹鋼板、鈦合金板和條狀肌肉時(shí)，入射面實(shí)際測(cè)量值分別為1.18 Gy±0.04 Gy、1.12 Gy±0.04 Gy和0.97 Gy±0.03 Gy（F=57.35，P0.01），不銹鋼板和鈦合金板較條狀肌肉相應(yīng)位置吸收劑量分別增加了21.65%和15.

16、46%；出射面實(shí)際測(cè)量值分別為0.87 Gy±0.03 Gy、0.90Gy±0.02 Gy和0.95 Gy±0.04 Gy（F=13.37，P0.01），不銹鋼板和鈦合金板較條狀肌肉相應(yīng)位置點(diǎn)吸收劑量分別衰減了8.42%和5.26%.模擬計(jì)算鋼板入射面1 cm范圍內(nèi)吸收劑量較條狀肌肉明顯增加，而鋼板入射面1 cm以外范圍影響5%，出射面對(duì)劑量分布影響2%。結(jié)論：金屬植入物對(duì)放療劑量分布存在明顯影響，吸收劑量可產(chǎn)生5%22%偏差；相同條件下不銹鋼板對(duì)射線(xiàn)劑量分布影響較鈦合金板明顯。不同骨科植入物對(duì)放射治療的影響【摘要】：分析商用的不銹鋼植入物、鈦基合金植入物以及自制

17、的碳纖維植入物在放射診斷中的影像學(xué)區(qū)別及對(duì)放射治療劑量的影響,探討碳纖維植入物在放射治療方面的應(yīng)用前景。把3種不同材質(zhì)的骨科植入物通過(guò)手術(shù)先后植入同一只家豬的同一只后腿，用普通模擬定位機(jī)和CT模擬定位機(jī)觀察不同材質(zhì)的骨科植入物對(duì)影像的影響，進(jìn)而利用放射治療計(jì)劃系統(tǒng)分析不同植入物對(duì)放射治療劑量的影響。結(jié)果表明，碳纖維植入物對(duì)影像的影響最小，對(duì)放射治療劑量分布的影響也最小。相對(duì)于另外兩種植入物，碳纖維骨科植入物在放射治療的模擬定位及放射治療中有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)，有很好的應(yīng)用前景。【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)核科學(xué)與工程系；南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院。四、電場(chǎng)對(duì)金屬植入物的影響超短波電場(chǎng)對(duì)

18、金屬植入物是否有不利影響？作者：未知 文章來(lái)源：深圳恒生醫(yī)院 錄入時(shí)間：2009-9-4 16:08:38高頻電療法廣泛應(yīng)用于神經(jīng)肌肉骨科疾病，但一般認(rèn)為，治療區(qū)域不允許存在金屬物，以免造成傷害，但隨著科技進(jìn)步，骨內(nèi)置材料廣泛應(yīng)用于臨床，對(duì)高頻電磁場(chǎng)有更大的親和性。中山大學(xué)附屬二院采用40.68MHz超高頻電場(chǎng)對(duì)二種骨內(nèi)置材料(鈦合金、奧氏不銹鋼合金。奧氏體不銹鋼，是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低。奧氏體：碳溶解在鐵中形成的一種間隙固溶體，呈面心立方結(jié)構(gòu)，無(wú)磁性。)的影響進(jìn)行了觀察。分別將二份骨科內(nèi)置材料置于40.68MHz超高頻電場(chǎng)內(nèi)，分

19、別于無(wú)熱量、微熱量、溫?zé)崃?、熱量電流時(shí)測(cè)量其溫度變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，所有的骨科內(nèi)置物在各種治療劑量的溫升都不超過(guò)43度，從人體生理學(xué)角度看，這一溫升不足以導(dǎo)致人體組織的損害。麥克斯韋電磁場(chǎng)理論認(rèn)為：變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，當(dāng)塊狀金屬放在變化著的磁場(chǎng)中時(shí)，金屬體內(nèi)也將產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流的流線(xiàn)在金屬體內(nèi)自行閉合，所以稱(chēng)為渦電流也稱(chēng)傅科電流。鈦合金和奧氏不銹鋼合金這二種骨科內(nèi)置材料屬于抗磁質(zhì)，磁導(dǎo)率小于1，是非均勻介質(zhì)，當(dāng)它們置于變化的電磁場(chǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生面束縛電流和體束縛電流，因而其內(nèi)產(chǎn)生的渦電流很小，不足以導(dǎo)致宏觀焦耳-楞次熱。國(guó)內(nèi)外醫(yī)用鈦及鈦合金牌號(hào)成分簡(jiǎn)介

20、0;  一、 中國(guó)醫(yī)用鈦及鈦合金標(biāo)準(zhǔn)及牌號(hào)簡(jiǎn)介1、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GBT13810-2007 外科植入物用鈦及鈦合金加工材2、牌號(hào)及化學(xué)成分Fe CNHOALVTA1ELI 0.10 0.030.0120.008 0.10TA10.200.080.030.0100.18TA20.300.080.030.0100.25TA30.300.080.050.0100.35TA40.500.080.050.0100.40TC40.300.080.050.0100.205.56.753.54.5TC4ELI 0.250.0

21、80.030.0100.135.56.53.54.5TC200.250.080.050.0090.205.56.56.57.5對(duì)應(yīng)美國(guó)14級(jí)純鈦Gr.10.200.100.030.0150.18Gr.20.300.100.030.0150.25Gr.30.300.100.050.0150.35Gr.40.500.100.050.0150.40Gr.50.300.080.050.0100.205.56.753.54.5二、美國(guó)醫(yī)用鈦及鈦合金標(biāo)準(zhǔn)及牌號(hào)簡(jiǎn)介1、醫(yī)用純鈦  執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：ASTM F67外科植入物用純鈦Fe CNHOALVGr.10.200.100

22、.030.0150.18Gr.20.300.100.030.0150.25Gr.30.300.100.050.01250.35Gr.40.500.100.050.01250.402、醫(yī)用合金執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：ASTM F136:外科植入物用6AL-4VELI加工材規(guī)范Fe CNHOALV6AL-4VELI0.250.080.030.0100.13 5.56.53.54.5三、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，醫(yī)用鈦及鈦合金標(biāo)準(zhǔn)及牌號(hào)簡(jiǎn)介1、 醫(yī)用純鈦，標(biāo)準(zhǔn)ISO58322 外科植入物純鈦加工材Fe CNHOALVGr.10.200.080.030.01250.

23、18Gr.10.300.080.030.01250.25Gr.10.300.080.050.01250.35Gr.10.500.080.050.01250.402、醫(yī)用合金  標(biāo)準(zhǔn)ISO58323 外科植入物金屬材料Ti-6Al-4V合金加工材Fe CNHOALV6AL-4V0.30.080.050.0100.20 5.56.753.54鈦合金在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用 一、鈦合金內(nèi)核陶瓷骨一種可望用于人體的陶瓷骨日前在上海面世。中科院上海硅酸鹽研究所的科研人員說(shuō)，不久的將來(lái)它將造福無(wú)數(shù)患者。中國(guó)工程院院士丁傳賢介紹說(shuō)，陶瓷骨的“內(nèi)核”是金屬鈦

24、合金，質(zhì)地十分堅(jiān)硬，外披一件陶瓷“外衣”。這層“外衣”是在攝氏2萬(wàn)度高溫下用等離子體高速?lài)娡慷傻?。它除外形與人體骨相似外，還能與人體“和睦相處”?？蒲腥藛T出示的光片顯示：受傷小狗的體內(nèi)植入陶瓷骨，數(shù)個(gè)月后周?chē)募∪忾_(kāi)始與其融洽相連，新舊骨胳逐漸延伸直至融為一體。這主要是因?yàn)樘沾晒堑奶沾赏繉优c人體骨組織中的主要無(wú)機(jī)成分相似。據(jù)介紹，我國(guó)每年因各類(lèi)事故、疾病引起的骨缺損或骨損傷患者約300萬(wàn)人，骨骼不健全人群則達(dá)1000萬(wàn)人，而我國(guó)臨床目前用的人工骨多由金屬制成，缺乏生物活性與相融性，而具有良好的生物活性與力學(xué)性能，是陶瓷骨的最大優(yōu)點(diǎn)。它有人工膝關(guān)節(jié)、脛骨等多個(gè)品種，顏色微微泛白，用鑷子敲上去發(fā)出錚錚響聲?？蒲腥藛T說(shuō)，人工骨一旦穿上陶瓷“外衣”后，就會(huì)被人體視為“自己人”，加速骨骼愈合，促進(jìn)組織生長(zhǎng)。二、人造髖關(guān)節(jié)人造髖關(guān)節(jié)，人造關(guān)節(jié)的一種，仿照人體髖關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)。指從大腿骨上端插進(jìn)金屬桿，桿頂有一個(gè)金屬球，能代替股骨頂部。在髖骨窩中粘牢一個(gè)塑料臼，金屬球就嵌在臼內(nèi)。如今已有成千上萬(wàn)病人裝上這種關(guān)節(jié)。1.材料：股骨頭柄分別采