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插图 苏盼盼 |
医用金属材料,顾名思义就是医用材料中使用的金属。说起这个,大家应该都不陌生,比如镶金牙银牙、戴的钢牙套,这些都属于医用金属材料。实际上,金属材料在医疗方面的应用十分广泛,可应用于外科辅助器材、人工器官、硬组织、软组织等。
任何材料的植入都会给患者带来巨大的影响,就像突然来到原始村落的异乡人,不免会被当地乡民们排挤和怀疑,而如果乡民们知道这位异乡人不会对自己和村落造成伤害,反而会有所帮助时,就会慢慢接纳他。植入人体的医用金属材料也是如此。首先,最重要的是植入材料不会对人体产生有害作用、不会引起人体的排异反应等,这一性质被称为生物相容性;而人体中生化反应复杂,材料在人体环境内会发生多种腐蚀,因此材料也必须具有抗腐蚀性能;同时,医用金属材料通常需要起到支撑、固定等作用,所以需要具有良好的机械性能。
异乡人适应村落之后,还得找到适合自己的工作。医用不锈钢,在口腔医学和骨折内固定器械等领域中有广泛的应用;医用钴基合金在人工关节方面应用较多;医用钛合金与镍钛形状记忆合金具有更高的耐腐蚀性能,以及更良好的生物相容性;可降解的医用镁合金具有良好的可吸收性和生物相容性,对人体较温和。
21世纪,随着医学技术的推进,医用金属材料也正在发生变革。以可降解金属、纳米晶金属、大块非晶合金为代表的新型医用金属材料被尝试作为植入材料,材料属性正在从生物惰性向生物活性和生物功能化(抗菌、抗增生、抗肿瘤)方向发展,可降解的医用镁合金就是一个典型的例子。
当医用金属材料被广泛用于植入材料时,长期的实用性与安全性便成为对医用金属材料的第一要求。尽管医用金属材料在过去的几十年中已得到较快发展,在临床上也已经取得了广泛应用,但我们使用的仍然是有限的几种。因此,加大新型医用金属材料的研究并推动其发展十分重要。相信在未来,金属材料在医用方面会有更大的成就。