医療用チタン合金材料の人工関節や脊椎整形外科などの医療分野への応用
世界の人口は約65億人です。不完全な統計によると、障害者は約 4 億人、身体障害者は 6,000 万人、歯科患者は 20 億人います。現在、生体材料デバイスのインプラントは 3,500 万件のみで、毎年約 150 万件の関節置換術が行われています。 1万件という数字は、実際の交換件数とは程遠い。したがって、生物医学材料に対する市場の需要には大きな可能性が秘められています。生体用金属材料の第一候補であるチタン棒やチタン板の需要も大幅に増加すると考えられます。したがって、医療用チタン棒メーカーにとって、医療用チタン合金材料の研究開発を強化することが不可欠です。
医療用チタンバー材料科学の重要な分野です。これは、人間の組織、器官の診断、治療、置換、またはそれらの機能の強化のための、高度な技術的内容と高い経済的価値を備えた新しいタイプの担体材料です。それは発展途上の材料科学と技術です。新しい分野の。生物医学用チタン棒は、人間の生命の謎を探求し、人間の健康と長寿を確保することに大きく貢献してきました。
生体用金属材料のうち、チタンおよびチタン合金は、人工関節（股関節、膝、肩、足首、肘、手首、関節など）、骨外傷製品（髄内釘、プレート、ネジなど）に使用されています。その優れた総合特性。 ）、脊椎整形外科用内固定システム、歯科インプラント、歯科トレー、歯科整形外科用ワイヤー、人工心臓弁、インターベンショナル心臓血管ステント、およびその他の医療用インプラント製品。現在、臨床用途においてチタン合金以上に優れた金属材料はありません。先進国および世界的に有名なインプラント製品サプライヤーは、チタン合金の研究開発を非常に重視しており、医療用チタン合金の表面処理の観点から、生物学的に活性なチタン合金バイオニック材料を含む一連の新しい医療用チタン合金材料を発売しています。材料 患者の早期回復という目的を達成するために、人体の生理学的ニーズを満たすために、医療用チタン合金材料に優れた生物学的活性を与えるために、多くの特許取得済みの設計と開発も行われています。たとえば、頬骨整形手術には主に 2 つの概念が含まれています。1 つは頬骨の外側の輪郭を縮小するための単純な頬骨の彫刻です。もう 1 つは 3 次元骨切り術で、骨を短縮して移動させて収縮に達します。頬骨チッピングは通常、前方および側方に突き出た顔を持つ患者に適しています。口腔内切開は、骨膜の下にある頬骨を分離して露出させるためによく使用されます。特別な器具を使用して、手術前に除去するように設計された頬骨の部分を彫刻して薄くし、それによって頬骨のサイズを小さくします。顔の輪郭を整え、顔の形を改善します。チタンネイルとチタンプレート固定を使用することで、頬骨のズレによる顔の輪郭の崩れを防ぎ、頬骨整形効果をより高めることができます！この手術の最大の利点は、手術後に傷跡が残らず、シームレスで跡が残らないことです。頬骨立体骨切り術の難易度は大幅に向上しており、頬骨弓突出のある患者に適しています。通常、口腔内切開に加えて、髪の生え際の隠れた部分に補助切開を行うか、頭皮のみを冠状切開します。骨膜下分離により頬骨全体が露出した後、コンピューターの三次元シミュレーション設計に従って特定のサイズの骨が除去されます。次に、チタンネイルなどの特殊な素材を使用して、分離された骨片を再接続して再形成することで、顔全体の輪郭と形状を最大限に変えることができ、患者自身でも「生まれ変わった」効果を得ることができます。
修復材料としての医療用チタンバーの利点
1. 優れた生体適合性
チタン合金の表面には緻密な不活性酸化膜が存在します。この酸化皮膜のおかげでチタン合金は生体適合性に優れ、人体に埋め込んだ後の感染の可能性を減らすことができます。
2. 軽量
チタン合金は強度が高く、軽量です。人体に埋め込んだ後は人体への負担を軽減し、医療従事者の手術負担も軽減します。
3. 低弾性率
チタン合金は人体の自然骨に最も近い弾性率を持ち、耐摩耗性、耐食性に優れています。骨欠損の端に合わせた形状に加工・成型でき、治癒後も緩みにくいです。
4. レビューが簡単
チタン合金は非磁性のため、CT、MRIなどの検査には基本的に影響を与えません。画質も良く、術後のレビューにも便利です。
軌道修復材料としてのチタン合金に存在する問題点
1990年に眼窩修復におけるチタンメッシュの応用に初めて成功して以来、チタンメッシュは眼窩壁および眼窩底欠陥の修復における充填および内部固定材料として使用されてきました。しかし、チタンメッシュは不規則な形状と滑らかな表面により繊維組織に包まれやすく、炎症細胞の高密度分布や接着を促進し、隣接する骨の溶解を引き起こす可能性があります。
