تتجلى مزايا التيتانيوم كمواد لزراعة العظام بشكل رئيسي في الجوانب التالية:
1. التوافق الحيوي:
يتمتع التيتانيوم بتوافق حيوي جيد مع الأنسجة البشرية، وتفاعل بيولوجي ضئيل مع جسم الإنسان، وهو غير سام وغير مغناطيسي، وليس له آثار جانبية سامة على جسم الإنسان.
يسمح هذا التوافق الحيوي الجيد لغرسات التيتانيوم بالبقاء في جسم الإنسان لفترة طويلة دون التسبب في ردود فعل رفض واضحة.
2.الخصائص الميكانيكية:
يتميز التيتانيوم بالقوة العالية ومعامل المرونة المنخفض، والذي لا يلبي المتطلبات الميكانيكية فحسب، بل إنه قريب أيضًا من معامل مرونة العظام البشرية الطبيعية.
تساعد هذه الخاصية الميكانيكية على تقليل تأثير حماية الإجهاد وتساعد بشكل أكبر على نمو وشفاء العظام البشرية.
معامل المرونة لـسبائك التيتانيوممنخفضة. على سبيل المثال، معامل مرونة التيتانيوم النقي هو 108500 ميجا باسكال، وهو أقرب إلى عظام جسم الإنسان الطبيعية، وهو
يساعد على تثبيت العظام وتقليل تأثير حماية العظام من الإجهاد على الغرسات.
3. مقاومة التآكل:
سبائك التيتانيوم هي مادة خاملة بيولوجيًا تتمتع بمقاومة جيدة للتآكل في البيئة الفسيولوجية لجسم الإنسان.
تضمن مقاومة التآكل هذه الاستقرار طويل الأمد لغرسات سبائك التيتانيوم في جسم الإنسان ولن تلوث البيئة الفسيولوجية لجسم الإنسان بسبب التآكل.
4.خفيف الوزن:
كثافة سبائك التيتانيوم منخفضة نسبيًا، حيث تبلغ 57% فقط من كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ.
بعد زراعته في جسم الإنسان، يمكنه تقليل الحمل على جسم الإنسان بشكل كبير، وهو أمر مهم بشكل خاص للمرضى الذين يحتاجون إلى ارتداء الغرسات لفترة طويلة.
5. غير مغناطيسي:
سبيكة التيتانيوم غير مغناطيسية ولا تتأثر بالمجالات الكهرومغناطيسية والعواصف الرعدية، مما يفيد سلامة جسم الإنسان بعد الزرع.
6. التكامل الجيد للعظام:
تساهم طبقة الأكسيد المتكونة بشكل طبيعي على سطح سبيكة التيتانيوم في حدوث تكامل العظام وتحسين الالتصاق بين الغرسة والعظم.
نقدم لكم اثنين من المواد الأكثر ملاءمة لسبائك التيتانيوم:
أداء TC4:
تحتوي سبيكة TC4 على 6% و4% من الفاناديوم. وهي أكثر سبائك α+β استخدامًا، وتتميز بأعلى إنتاجية. تتميز بقوة متوسطة ومرونة مناسبة. تُستخدم على نطاق واسع في صناعات الفضاء والطيران، وفي زراعة الأعضاء البشرية (العظام الاصطناعية، ومفاصل الورك البشرية، وغيرها من المواد الحيوية، حيث يُستخدم هذا السبائك حاليًا في 80% منها)، وغيرها. منتجاتها الرئيسية هي البسكويت والكعك.
Ti6AL7Nbأداء
تحتوي سبيكة Ti6AL7Nb على 6% AL و7% Nb. وهي أكثر مواد سبائك التيتانيوم تطورًا، والتي طُوّرت وطُبّقت في سويسرا على غرسات الأسنان البشرية. تتميز هذه السبائك بخلوها من عيوب سبائك الغرسات الأخرى، وتؤدي دور سبائك التيتانيوم بشكل أفضل في بيئة العمل. وهي أكثر مواد زراعة الأسنان البشرية واعدةً في المستقبل، وستُستخدم على نطاق واسع في غرسات الأسنان المصنوعة من التيتانيوم، وغرسات العظام البشرية، وغيرها.
باختصار، يتمتع التيتانيوم كمواد لزراعة العظام بمزايا التوافق الحيوي الممتاز، والخصائص الميكانيكية، ومقاومة التآكل، وخفة الوزن، وعدم المغناطيسية، والتكامل الجيد للعظام، مما يجعل التيتانيوم خيارًا مثاليًا لمواد زراعة العظام.
وقت النشر: ٢٥ يونيو ٢٠٢٤