В сегодняшнюю эпоху непрерывного совершенствования медицинских технологий существует материал, который благодаря своим выдающимся общим характеристикам стал очень востребован-в ортопедии, стоматологии, пластической хирургии и других областях. Этот материал представляет собой медицинский титановый сплав. Будучи выдающимся представителем биомедицинских материалов, он перешел из лабораторных условий в клиническое применение, незаметно защищая здоровье человека и даря надежду на выздоровление бесчисленному количеству пациентов. Сегодня поговорим об этом «звездном материале» в медицинской сфере.
Биомедицинские материалы являются важным краеугольным камнем в области медицины и включают в себя металлы, полимеры, керамику и многое другое. Среди них медицинские металлические материалы широко используются в изделиях для ортопедии, сердечно-сосудистой системы и других областей благодаря своим превосходным механическим свойствам. Причина, по которой титановый сплав выделяется среди многих материалов и становится «лучшим выбором» среди медицинских металлических материалов, заключается в его совокупности многочисленных «основных преимуществ», которые идеально соответствуют различным требованиям, предъявляемым к имплантации человеку.
Во-первых, он обладает исключительной биосовместимостью, что делает его «дружественным партнером» человеческого организма. Во-вторых, его механические свойства очень подходят и точно соответствуют характеристикам человеческих костей. Кроме того, он обладает превосходной коррозионной стойкостью, обеспечивая долговременную-стабильность внутри кузова. Еще одним важным преимуществом является то, что он легкий и портативный, что значительно снижает нагрузку на организм. Плотность типичного титанового сплава составляет всего 57% от плотности нержавеющей стали, поэтому после имплантации он не создает дополнительной нагрузки на тело, что позволяет пациентам легче передвигаться после операции и улучшает процесс восстановления.
Конечно, разработка медицинского титанового сплава не произошла в одночасье, а прошла более 400 лет исследований, особенно почти семьдесят лет технологических итераций, чтобы сформировать сегодняшнюю зрелую систему. Его развитие в основном проходило через три ключевых этапа: с 1950 по 1980 год, эпоха создания чистого титана и титанового сплава Ti-6Al-4V; с 1980 по 1990 годы — эпоха модернизации улучшенных титановых сплавов второго-поколения; а с 1990 года по настоящее время – инновационная эра бета-титановых сплавов. В начале 1990-х годов был представлен бета-титановый сплав Ti13Nb13Zr, сочетающий в себе лучшую биосовместимость с более низким модулем упругости, что открыло новую главу в разработке и применении высокоэффективных биомедицинских бета-титановых сплавов. Это предоставило больше высококачественных возможностей для клинической практики и способствовало постоянному совершенствованию технологий медицинских титановых сплавов в направлении высокой точности и передовых разработок.
В области хирургических инструментов титановые сплавы повышают эффективность клинических операций. Титановые медицинские инструменты обладают высокой коррозионной стойкостью, а многократная очистка и стерилизация не влияют на качество их поверхности; их не-магнитные свойства помогают избежать повреждения высокочувствительных имплантированных инструментов; а их преимущество в легком весе значительно снижает вес инструментов, облегчая работу врачей и снижая утомляемость на работе. Сегодня различные инструменты, такие как скальпели, кровоостанавливающие зажимы и электрические костные дрели, изготовлены из титановых сплавов.
