醫(yī)用鈦合金在醫(yī)療領域中的應用

醫(yī)用鈦合金作為一種新型合金，同時也是一種載體材料，被廣泛應用于肢體植入、替代性功能材料、牙科、醫(yī)療器械等相關領域。鈦及鈦合金有：耐蝕性好、比強度高、彈性模量較低、耐疲勞、生物相容性好等特點。其中生物相容性好這一特點使其與其他金屬相比具有獨特的優(yōu)勢，因此在醫(yī)學領域獲得廣泛青睞，但由于其耐磨性及工藝性能不高，致力于對其進一步的改進工作也在不斷進行。

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，醫(yī)用鈦合金憑借其優(yōu)良的性能，在醫(yī)療領域的需求量不斷增加。作為生物學性能優(yōu)良的金屬材料，鈦及其合金在醫(yī)學領域上的應用前景良好。但是，目前與發(fā)達國家相比，我國鈦合金材料的研發(fā)與應用還存在一定的差距，如：鈦合金的彈性模量偏高、表面活性差、耐磨性和耐蝕性差不足等缺點，都將直接影響到材料的生物相容性。因此，為了開發(fā)綜合性能更好的新型鈦合金，我國應加大材料的研發(fā)力度，注重革新，研發(fā)出低彈性模量、高耐磨性能、抗腐蝕性能以及具有優(yōu)良生物相容性的生物醫(yī)用鈦合金材料。

鈦與人體結締的組織、骨骼上皮組織都具有良好的親和性，優(yōu)良的力學性能也體現(xiàn)其在醫(yī)用合金中的優(yōu)勢。且密度小、質(zhì)量輕、耐腐蝕性好、戴用舒適，因此，鈦作為義齒(種植牙)收到廣泛青睞。此外，鈦義齒通過表面處理之后，美觀性能增加，能夠滿足大眾對美的需求，給人以視覺的享受。

據(jù)有關文獻報道，每年世界上大約有1 億病人患有膝關節(jié)和臂關節(jié)等有關炎癥，進行替換手術治療勢在必行，因此具有優(yōu)良替換功能的鈦合金為此帶來福音。與陶瓷、不銹鋼等材料相比，鈦合金的彈性模量更接近于人體骨骼，在模量大小上更具有優(yōu)勢。因此鈦合金在踝關節(jié)、肘關節(jié)等矯正中得以廣泛應用。此外，多孔鈦合金材料能夠使假體具有生物活性，有助于股骨頭的愈合；鈦合金表面的生物相容性較好，能誘導骨細胞生長，因此被臨床醫(yī)生、骨科領域專家等所推崇。

植入修復物，鈦及鈦合金作為植入修復物的優(yōu)點主要有：

①強度高，化學穩(wěn)定性及生物相容性好；

②無毒，對人體不會造成傷害；

③彈性模量低，與人體骨骼更匹配；

④記憶合金具有的彈性能力和形狀恢復功能。綜上，鈦在顱骨修復方面的應用主要體現(xiàn)在：利用鈦網(wǎng)可以修復缺損的顱骨。在人體心血管方面的應用體現(xiàn)在：制備人造心臟瓣膜、血液過濾器、心臟起搏器和人工心臟泵等。