인공 관절 재료 분석 : 의료 이식 가능한 금속? 폴리머? 세라믹?

말기 골관절염 및 기타 관절 질환의 치료를위한 외과 적 절차로서, 인공 관절 대체는 좋은 결과를 가진 임상 실습에 널리 사용되어 심각한 골 형태증을 앓고있는 많은 환자의 통증을 완화하고 삶의 질을 향상시켰다. 인공 공동 교체의 역사는 어디에서 시작 되었습니까?

1890 년에 Gluck은 먼저 상아를 적용하여 하악 관절을 제조했습니다. 1938 년에 Wiles는 아세트 타비 룸과 대퇴골 머리에 스테인레스 스틸을 사용했습니다. 그런 다음 무어는 인공 대퇴 관절 교체를 수행했다. 1940 년에 Wder Brothers는 합성 수지를 사용하여 인공 관절을 제조했습니다. 1951 년에 총 고관절 인공 관절 교체가 시작되었습니다. 1952 년, Habowsh는 아크릴을 사용하여 1958 년에 인공을 고치기 위해 치아를 고정 시켰으며, Charnhey는 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 아세트 타비 룸과 무거운 바디 환경에서 미끄러운 tdrtefdhfyuhh의 이론에 기초한 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 acetabulum과 금속 대퇴골 머리를 가진 저속 인공 관절을 만들었습니다. Charnley는 고밀도 폴리에틸렌 아세타 불럼과 22mm 직경의 대퇴골 두와 함께 총 고관절 인공 관절을 만들었습니다. 1962 년에 Charnley는 고밀도 폴리에틸렌 아세트 바 불럼과 22mm 직경의 대퇴골 머리를 갖는 총 고관절 인공 관절을 형성하여 뼈 시멘트 (메타 크릴 레이트)로 고정 시켰으며보다 만족스러운 결과를 얻었습니다. 그 이후로 인공 관절 교체는 새로운 실제 적용 단계에 들어갔다.

그렇다면 인간 관절을 대체하는 데 사용되는 인공 관절 재료는 무엇입니까?

인간 임플란트로서 인공 관절에는 다음과 같은 특성이 있어야합니다.

human 인간 조직, 인체에 대한 독성 부작용 및 거부 반응이 없음;

excer 생물학적 인터페이스와 잘 결합하고 안정적 ​​일 수 있습니다.

인간 미세 환경에 내성이있는 성능, 저하, 전해 및 부식이 쉬운 성능;

합성 및 제조에 대한 것이며 대량 생산할 수 있습니다.

⑤ 이식 부위에서 인간 조직에 더 잘 적응할 수있는 적합한 생체 역학적 특성;

위의 모든 조건을 절대적으로 충족시킬 수있는 보철 물질은 없으며, 이러한 상황을 고려할 때 재료를 다른 장점과 결합하면 단일 재료가 부족할 수 있습니다. 오늘날 의사의 주요 선택이되었지만 재료를 선택하는 과정에서 생리 학적 환경 및 공동 생체 역학의 요구 사항이 가능한 한 많이 충족되도록해야합니다. 오늘날 공통적으로 사용되는 인공 관절 보철 재료에는 금속, 중합체 및 세라믹 재료의 세 가지 주요 유형이 있습니다.


1. 중합체 물질

1.1 중합체 물질은 주로 폴리 메틸 메타 크릴 레이트, 초 고 분자량 폴리에틸렌 및 고도로 가교 된 폴리에틸렌을 포함한다.

"뼈 시멘트"로도 알려진 폴리 메틸 메타 크릴 레이트는 주로 뼈 시멘트 보철물의 고정에 사용되는 반면, UHMWPE와 높은 가교 폴리 에틸렌은 주로 아세트 타 불럼의 안감 및 경골 보철의 스페이서에 사용됩니다. 관절 보철물은 인체에 이식하는 데 값 비싼 임플란트이지만, 수년 동안 손상없이 사용되기도합니다. 많은 사람들이 폴리에틸렌을 고려하고 있으므로 "로우 엔드"재료를 할 수 없을까요? 실제로, 물질 과학자와 정형 외과 의사는 PTFE와 같은 고급 재료를 시도했지만, 지속적인 스크리닝 후에는 마모 및 영향에 대한 탁월한 폴리에틸렌이 최선의 선택이되었습니다.

그러나, 관절 보철에 사용 된 폴리에틸렌은 여전히 ​​유역 및 비닐 봉지에 사용되는 폴리에틸렌과 여전히 다르다. 인공 조인트는 병적 또는 손상된 관절을 대체하기 위해 이식 가능한 보철물이며, 이는 생체 적합성 요구 사항 외에도 내마모성, 기계적 특성 및 산화 저항성을 가져야합니다. "90 년대 이래로, 높은 가교 폴리에틸렌은 화학 반응 및 미세한 열처리에 의해 보충 된 고 에너지 광선에 의해 형성되어 내마모성을 더욱 증가시켰다.

1.3 UHMWPE는 자체 우수한 물리적 및 화학적 특성으로 인해 인공 관절 교체의 재료로 널리 사용됩니다.

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