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张克 三甲
张克 主任医师
北医三院 骨关节外科

浅谈关节置换所使用的材料(8)

发展趋势

    不锈钢材料属于逐渐被淘汰的关节置换植入物材料。目前不锈钢材料已基本不用于关节置换植入物的承重部件,而多用于塑料部件显影辅助检查的零件。但由于价格便宜,在国内低端产品还有应用。北京大学第三医院骨关节外科张克

    CoCrMo 铸造合金关节假体部件目前仍被广泛使用。近几年出现了锻造钴基合金。与铸造钴基合金相比,锻造钴基合金具有更好的机械特性。但钴基合金密度大,变形困难,因此目前钴基合金关节置换植入物的主要生产工艺仍然是精密铸造。随着锻造工艺技术的发展,近几年在国内市场上也出现了锻造钴基合金关节置换植入物,都属于国外公司的产品。我国也已开始进行关节置换植入物用锻造钴基合金原材料与产品的工艺研究与试制。相关国际标准已经转化为行业标准。

    医用钛合金的研究经历了三个阶段,即“拿来”使用的以纯钛和Ti6Al4V 合金为代表的第一阶段;以Ti5Al2. 5Fe和Ti6Al7Nb 等新型α+β合金为代表的第二阶段以及目前以具有低弹性模量、高强度和更好生物相容性的β钛合金为主要研究方向的第三阶段。我国在研究新型医用β钛合金方面取得了阶段性成果。在国家863计划项目支持下,西北有色金属研究院研制开发了两种具有我国自主知识产权的TiZrSnMoNb(TLM)、TiZrMoNb(TLE)新型近β型医用钛合金材料,并取得国家发明专利2项。这两种新合金具有非常好的生物相容性和生物力学相容性,综合性能可与目前国际上已报道的各种先进医用钛合金相媲美。

    对于超高分子量聚乙烯材料,研究发现辐射产生的交联可以使UHMWPE材料变硬,增加其耐磨性。因此,从这一角度出发,研究了辐射对UHMWPE材料的作用。经过95~100kGy剂量的辐射,可产生高交联的UHMWPE材料。这种材料的加工程序与普通UHMWPE 相同,但生产工艺参数条件的控制完全不同,产品质量和机械性能也有很大区别。在美国,高交联UHMWPE已于1998年获准用于植入物制造。但这一材料的术后长期效果仍需进一步临床随访观察。
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张克
张克 主任医师
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