Titaanmetalli rakenduse ajalugu ja praegune staatus ortopeedias
Alates 1972. aastast on minu riik hakanud kliiniliseks raviks kasutama koduseid titaan- ja titaansulamist kunstlikke luid ning liigeseid. Pekingi üldine teadusinstituut mittefoorsete metallide metallide instituut on Hiina üks varasemaid üksusi titaani kunstlike vuukide uurimiseks ning 1973. aastal tootis ta kliiniliseks kasutamiseks tööstuslikud puhtad titaanikujulised kunstlikud reieluud ja puusaliigesed. Siiani, kuigi minu riigi farmaatsiatööstuses kasutatud titaani kogus on suhteliselt madal, on kasvutempo kiire, üle 30%, näidates tohutut turupotentsiaali. Titaanmetall toimib hästi ortopeediliste haiguste abistamisel. Näiteks patellaarsete luumurdude ravis on titaan-nickeli sulamplaatidest valmistatud patellarkontsentraatoreid lihtne kasutada, säästa aega ja vaeva ning neid on lihtne reklaamida ja rakendada. Lisaks kasutatakse luumurdude töötlemisel laialdaselt ka titaantooteid, näiteks lainetatud kõverdatud jalgade õmbluse naelu ja surveplaate, saavutades head terapeutilised toimed.
Titaansulami hinded ja rakendused
Ti -6 al -4 v ja ti -6 al -4 veli sulamid on suhteliselt küpsed titaansulamid ja neid on laialdaselt kasutatud implantaadimaterjalides. Toksilise elemendi vanaadiumi olemasolu tõttu võib pikaajaline kasutamine olla inimkehale potentsiaalselt kahjulik, seega on nende kasutamine järk-järgult vähenenud.
Selle probleemiga tegelemiseks on rahvusvaheliselt välja töötatud mitmed vanaadiumivabad meditsiinilised titaansulamid, näiteks Šveitsi ti -6 al -7 nb sulam, minu riigi vanaadiumivaba meditsiiniline titaansulam, Saksamaa ti {4}} al {5}}. Ti -5 al -1. 5B Alloy ja ti -15 mo -5 zr -3 al alloy. Need uued sulamid ei taga mitte ainult bioohutust, vaid parandavad ka mehaanilisi omadusi, et rahuldada ortopeedilise kirurgia vajadusi.
3D -printimine ja titaani uuenduslikud rakendused
3D -printimistehnoloogia kiire arendamisega on puhta titaani meditsiiniline lisaaine näidanud suurt potentsiaali koljudefektide, Edenturous hammaste ja puusaliigese asendamise korral. Uuringud on leidnud, et 3D -prinditud puhta titaani võrgusilma jäikus on parem kui teised membraanid, mis soodustab luu siirdamise materjalide vormimist. Lisaks on kohandatud titaanvõrgul lühikese tööaja eelised ja vähese operatsioonijärgse infektsiooni risk, võrreldes kaubandusliku titaani võrgusilmaga. Kuigi titaanmetallil või titaanisulamil on kliinilistes rakendustes luude asendajana endiselt teatavaid mehaanilisi ja bioloogilisi piiranguid, loodetakse need probleemid lahendada uute materiaalsete tehnoloogiate, näiteks nanotehnoloogia väljatöötamisega. Näiteks titaansulamite biosobivust ja mehaanilisi omadusi saab parandada nanomaterjali kattega.
Kokkuvõtlikult on titaansulamite rakendusväljavaated ortopeedilises meditsiinis laiad. Teaduse ja tehnoloogia pideva edenemise ja uuendusega mängivad titaansulamid ortopeedilises kirurgias olulisemat rolli, tuues patsientidele paremaid raviefekte ja elukvaliteeti. Samal ajal peaks titaanitööstus kasutama ka seda võimalust, et edendada oma arengut ja anda ühiskonda suurema panuse.
