Mitkä ovat Gr23-titaanin käyttötarkoitukset ortopedisessa kirurgiassa?
Mar 28, 2024
Noin 70 vuotta sitten Gr23-titaania alettiin käyttää ortopedisissa implanteissa. Teknologian kehityksen ja titaanin kasvavan suosion myötä metallia käytettiin olka- ja lantioholkkien kehittämiseen. Jopa hammasimplantit ja kuulokojeet on valmistettu titaanista, joka kestää pidempään kuin muut materiaalit.
Titaani, yleinen valinta ortopedisiin implantteihin
Valmistajat ovat alkaneet tunnistaa metallien luonnolliset ominaisuudet, joten titaania käytetään muoviimplanteissa. Sillä on uskomaton lujuus/painosuhde, erinomainen korroosionkestävyys, ja mikä tärkeintä, se on 100 % bioyhteensopiva. Pian havaittiin, että titaani helpotti osseointegraatiota muodostaen fyysisen sidoksen luuhun. Lisäksi todettiin, että titaani-implantit kestävät suurta energiaa (ilman murtumaa). Ne eivät reagoi ympäristöön, johon ne asetetaan, pitkiä aikoja (joissakin tapauksissa niitä ei tarvitse vaihtaa).
Nykyään titaanikierukoita ei käytetä ainoastaan sisäiseen kiinnitykseen, vaan myös proteeseihin, lääkinnällisiin laitteisiin ja kehonsisäisiin laitteisiin. On olemassa useita seoksia, jotka ovat suositeltavia sekä lääketieteellisissä että hammasimplanteissa, kuten Ti-6Al-4V ja Ti-6Al-4VELI. Nämä ovat alfa- beetaseokset, jotka on yleensä seostettu alumiinilla ja vanadiinilla. Ne tarjoavat korkean murtumakestävyyden, puhumattakaan siitä, että ne edistävät luun lujittamista (nopeampaa palautumista).
Titaanin tiedetään olevan inertti metalli, kiitos suojaavan oksidikalvon, joka muodostuu altistuessaan hapelle (jota esiintyy luonnossa). Tämä metalli kestää kehon nesteiden ja kudosten aiheuttamia vaurioita, mikä tarkoittaa, että kehomme ei hylkää sitä. Tästä syystä titaania käytetään kallolevyissä, kyynär- ja polvinivelissä ja jopa kylkiluissa. Luuruuvit, niitit ja kaapelit voidaan valmistaa titaanista. Kaikki titaanista valmistetut muoviset implantit tukevat erinomaisesti murtumia ja helpottavat siten immobilisaatiota.



Uusia titaaniseoksia ortopedisiin implantteihin
Ortopedisissa implanteissa beta-titaaniseokset ovat olleet valokeilassa niiden hyvän muovattavuuden ja erinomaisten mekaanisten ominaisuuksiensa vuoksi. Niillä on hämmästyttävä korroosionkestävyys ja korkea mekaaninen ja väsymislujuus. yksi tärkeimmistä syistä beeta-titaaniseosten käyttöön ortopedisissa implanteissa on niiden alhainen kimmokerroin. Äskettäin uusi -seos, Ti-35Nb-7Zr-5Ta, on kehitetty tällaisiin sovelluksiin. Tämä huokoisella rakenteellisella jauhemetallurgialla valmistettu seos on sopiva vaihtoehto menestykseen osseointegraatio.
Titaaninen elastinen naulausjärjestelmä lasten pitkien luunmurtumien hoitoon
Kuvattu titaaninen elastinen kynsijärjestelmä (TEN) on tarkoitettu pitkien luiden diafyysimurtumien kiinnittämiseen. Tällä luulla on kapea ydinkanava, joten on tärkeää pystyä käyttämään joustavaa implanttia, ja koska TEN vähentää komplikaatioiden riskiä, sitä käytetään usein.
Titaanista elastisen kynsien kiinnitysjärjestelmän tärkein etu on välitön leikkauksen jälkeinen vakaus. Tämä mahdollistaa asianomaisten osien varhaisen mobilisoinnin, jolloin potilas voi palata normaaliin toimintaan lyhyemmässä ajassa. Lisäksi tällä ortopedisella implantilla on alhainen komplikaatioiden määrä ja se on minimaalisesti invasiivinen toimenpide. Sitä voidaan käyttää 5–14-vuotiaiden lasten murtumien hoitoon. Järjestelmä on turvallinen ja luotettava ja sitä suositellaan pitkien luiden hoitoon. Interventioaika on lyhyt, toipuminen nopeaa ja toimintaennuste on hyvä. TEN:n ansiosta potilaat voivat kantaa painoa varhain ja parantua nopeasti luun kasvun häiriintymättä. On myös syytä mainita, että Titanium Elastic Nailing Systemiä voidaan käyttää tällaisiin murtumiin niiden sijainnista tai tyylistä riippumatta.
Pystysuuntainen laajennettava proteettinen titaaniriva
Keinotekoinen titaanikylki on innovatiivinen laite, joka on suunniteltu vakauttamaan kahden lapsen selkärankaa ja kylkiluita, joilla on rintakehän epämuodostumia. Kaarevat metallitangot on suunniteltu parantamaan hengitystä ja niitä suositellaan myös vaikean skolioosin hoitoon. Lääketieteen ammattilaiset käyttävät myös titaanikylkiluita lapsilla, joiden on rekonstruoitava rintansa syöpäleikkauksen jälkeen (johon kuuluu useiden kylkiluiden poistaminen). Lapset, joilla on diagnosoitu rintakehän vajaatoimintaoireyhtymä, voivat myös hyötyä keinotekoisista titaanikylkiluista. Laite suoristaa selkärankaa ja erottaa kylkiluut, jolloin keuhkot voivat laajentua tehokkaammin uudessa tilassa. Lisäksi se stabiloi palleaa, hengitykseen käytettävää lihasta. Keinotekoiset titaanirivat mukautuvat jokaisen lapsen ja hänen tarpeidensa mukaan. On tärkeää ymmärtää, että laite on laajennettavissa. Lapsen kasvaessa tehdään uusia toimenpiteitä kehon pituuden lisäämiseksi.
Titaaninanoputket voisivat johtaa tehokkaampaan osseointegraatioon
Titaaninanoputket voivat parantaa ortopedisten implanttien osseointegraatiota ja samalla vähentää bakteerien immobilisoitumisen riskiä. Tämän löydön avulla tutkijat paransivat titaani-implanttien pintaa titaaninanoputkilla. Titaanidioksidinanoputkilla käsitellyt ortopediset implantit varmistavat tehokkaamman osseointegraation. Tämä vahvistaa implantin ja luun välistä adheesiota. Potilailla, jotka saavat tämäntyyppisen implantin, on erinomainen varhainen kantavuus.
Grafeenilla päällystetyt titaaniseokset - tehokkaampi osteogeneesi ja osseointegraatio
Grafeenilla päällystetyt titaaniseokset itse asiassa parantavat pintansa bioaktiivisuutta, mikä tukee edelleen tehokasta osteogeneesiä ja luutumista. Titaaniseosten grafeenipinnoite parantaa titaaniseosten bioyhteensopivuutta, edistää luukudoksen uusiutumista ja parantaa luu-implanttiintegraatiota. Grafeeni on uusi nanopinnoitemateriaali, joka edistää titaaniseosten bioaktiivisuutta ja helpottaa edellä mainittuja prosesseja. Tällä ortopedisella implantilla on korkea mekaaninen lujuus ja murtolujuus, se on korroosionkestävä ja 100 % bioyhteensopiva.







