Da li su legure titana najbolji materijal za srčane stentove?

U eri minimalno invazivne medicine, srčani stentovi su kritični uređaji za otčepljivanje koronarnih arterija i spašavanje života. Ovi uređaji nalik mrežici-mogu proširiti sužene krvne sudove i obnoviti opskrbu miokarda krvlju. Njihov osnovni potporni materijal je legura titanijuma, poznata kao "univerzalni metal" u biomedicini. Od vazduhoplovnih materijala do ljudskih implantata,legura titanijuma je potaknuo razvoj srčanih stentova sa svojim izuzetnim svojstvima, donoseći-nadu za spašavanje života kardiovaskularnim pacijentima.

Integracija legure titanijuma i srčanih stentova proizašla je iz pomeranja primene poprečnog polja. Tokom 1940-ih, legura titanijuma je prvobitno korišćena u proizvodnji borbenih aviona. Naučnici su slučajno otkrili njegovu dobru kompatibilnost sa životinjskim kostima, postavljajući temelje za ulazak u medicinsku oblast. Do 1950-ih, legura titanijuma je zvanično primenjena u medicini. Sa napretkom kardiovaskularne interventne tehnologije, postepeno je postao osnovni materijal srčanih stentova zbog svojih nezamjenjivih prednosti, zamjenjujući stentove od nehrđajućeg čelika s visokom krutošću i lošom kompatibilnošću, kao i neispravne stentove od legure kobalt-kroma, što je dovelo do velikog proboja u tehnologiji stentova.

Legura titanijuma je postala "zlatni materijal" za srčane stentove uglavnom zbog tri inherentne prednosti koje u velikoj meri odgovaraju fiziološkim potrebama ljudskih krvnih sudova.

Prednost 1: Odlična biokompatibilnost za "Bio-integracija"

Prvo, pokazuje izvanrednu biokompatibilnost. U okruženju tjelesnih tekućina od 37 stupnjeva ljudskog tijela, na površini legure titanijuma formira se gusti zaštitni film od titanijum dioksida. Može spriječiti oslobađanje metalnih jona, izbjeći imunološko odbacivanje i promovirati taloženje hidroksiapatita kako bi se postigla bio-integracija sa vaskularnim tkivom. Nasuprot tome, nerđajući čelik, legura kobalta-hroma i drugi materijali polako oslobađaju nikl, hrom i druge jone. Ima tendenciju da izazove alergijske ili toksične reakcije i ne uspe da postigne idealnu biokompatibilnost.

Drugo, legura titana je jaka, čvrsta i lagana, savršeno se prilagođava dinamičkom okruženju krvnih sudova. Stentovi moraju izdržati dugotrajni-uticaj na protok krvi i vaskularne kontrakcije-opuštajuće trenje, što zahtijeva visoku čvrstoću i elastičnost. Titanijumska legura ima upola manju gustinu od čelika, što smanjuje opterećenje krvnih sudova, dok je njena čvrstoća uporediva sa čelikom. Modul elastičnosti novih legura titanijuma je oko 60 GPa, što je blisko ljudskom arteriju, što mu omogućava da prati mikro{6}}deformacije krvnih sudova bez trajnih deformacija. Njegov vijek trajanja se povećava više od milijardu puta, što uvelike smanjuje rizik od loma. Ova kombinacija krutosti i fleksibilnosti čini da stentovi pristaju složenim i krivudavim krvnim sudovima i minimiziraju oštećenja vaskularnih zidova.

Prednost 2: krutost i fleksibilnost za prilagođavanje dinamičkom vaskularnom okruženju

Titanijumska legura ima odličnu otpornost na koroziju i može ostati stabilna dugo vremena u složenom okruženju ljudskog tijela. Ljudska tjelesna tekućina sadrži veliku količinu hloridnih jona. Ima kontinuirano mehaničko trenje, koje je vrlo korozivno za metale. Međutim, godišnja stopa korozije legure titanijuma u simuliranoj tjelesnoj tekućini je manja od jedne-hiljaditi dio promjera ljudske dlake. Može održati morfološku stabilnost i spriječiti koroziju stenta ili vaskularnu upalu. U međuvremenu, njegova niska površinska energija i hidrofilnost smanjuju adheziju trombocita, smanjuju rizik od tromboze i osiguravaju-dugoročnu sigurnost stenta.

Prednost 3: Otpornost na koroziju i stabilnost za dugoročnu sigurnost

Sa napretkom materijala i medicinske tehnologije, srčani stentovi od legure titanijuma su kontinuirano unapređivani kako bi postali precizniji, sigurniji i{0}}prikladniji za upotrebu. Rani goli-metalni stentovi od legure titanijuma mogli su da deblokiraju krvne sudove, ali postoperativna stopa restenoze dostigla je 20%-30%. Razvijeni su stentovi koji eluiraju lijek-. Može učitati lijekove kao što je rapamicin putem laserom-probušenih mikrorupa kako bi se postiglo lokalizirano precizno oslobađanje, smanjujući stopu restenoze na ispod 5% i otvarajući novu eru u terapiji srčanim stentom.

Danas tehnologija 3D štampanja ima personalizovanu prilagodbu srčanih stentova od legure titanijuma. Prema pacijentovim CT slikama, liječnici mogu napraviti stentove koji u velikoj mjeri odgovaraju vaskularnoj strukturi koristeći tehnologiju topljenja elektronskih zraka, bolje rješavajući složene bifurkacijske lezije i poboljšavajući terapijske rezultate.

Biorazgradivi stentovi od legure titanijuma napravili su važan napredak. Uzimajući materijale od legure titanijuma na bazi gvožđa-ili magnezijuma-, ovi stentovi se mogu postepeno razgraditi u bezopasne fosfate u roku od otprilike 2 godine nakon implantacije, izbjegavajući hroničnu upalu uzrokovanu dugotrajnim-retencijom metala i ostvarujući "nema ostatka nakon tretmana".

Međutim, srčani stentovi od legure titanijuma i dalje imaju neke nedostatke: visoki materijalni troškovi čine stentove skupim, povećavajući finansijski teret pacijenata; neki stentovi proizvode artefakte tokom MRI pregleda, što utiče na dijagnozu; a postoperativna restenoza nije u potpunosti eliminirana. Međutim, ova ograničenja nisu uzdrmala osnovni status titanijumske legure. U kliničkoj praksi, doktori donose sveobuhvatan izbor na osnovu stanja pacijenata, fizičkog stanja i finansijske situacije.

Ruihang Grupa uglavnom proizvodi proizvode od titana i legura titana sa kompletnim industrijskim lancem. Ukoliko imate potrebe za kupovinom, kontaktirajte nas putem e-pošte:Sam.Rui@bjrh-titanium.com