Сheatsplace.ru

Медицина и лекарственные средства

Материал, используемый в эндопротезах

Таблица 2. Составы и механические свойства керамических материалов

Характеристика

Керамика

Алюминиевая марки

Циркониевая, марок

BIOLOX forte

Y-TZP ZIOLOX forte

Mg - PSZ

Стандарт

ISO 6474

ISO/DIS 13356

-

Химический состав

Al2O3 + MgO

ZrO2 + Y2O3

ZrO2 + MgO

Тип материала

Корунд поликристаллический

Поликристаллический тетрагональный ZrO2

Частично стабилизированный ZrO2

Модуль упругости при сжатии, ГПа

380

210

210

Твердость по Виккерсу, ед.

2000

1250

1250

Предел прочности при изгибе, МПа

>500

>900

>500

Размер зерна, мкм

<2

<0,5

30

Типичные детали эндопротеза тазобедренного сустава, выполняемые из керамики - шаровая головка бедренного и вкладыш тазового компонентов. Сферические поверхности трения этих деталей подвергают чистовой обработке с помощью алмазного инструмента. После такой обработки узел трения эндопротеза хорошо смачивается синовиальной жидкостью и имеет низкий коэффициент трения.

Основные свойства алюминиевой и других конструкционных керамик медицинского назначения приведены в табл. 2

Циркониевая керамика - материал, полученный спеканием порошкообразного оксида циркония ZrO2. Об этом виде соединения будет указано позже.

Керамика на основе фосфата кальция CaP характеризуется самой высокой среди технических материалов степенью биосовместимости. Ее химическая структура подобна структуре эндогенной (образовавшейся внутри организма) кости, поэтому вокруг имплантата не образуется фиброзная капсула, отсутствуют воспаление и реакция организма на инородное тело, имплантат не оказывает токсического действия на ткани и находится в тесном контакте с костью. Керамика на основе фосфата кальция взаимодействует с контактирующей с ней костной тканью, образуя химические связи.

В ортопедии нашли применение два кальций-фосфатных керамических материала: на основе фосфорнокислого кальция Ca(PO4)2 и на основе гидроксиапатита Ca5(PO4)3OH. Они оба биоактивны и хорошо воспринимаются организмом in vivo. Наибольшее сходство с естественной костной тканью имеет химическая и кристаллическая структура гидроксиапатита. Свойства выпускаемого химической промышленностью апатитового сырья для производства материалов медицинского назначения приведены в таблице 3 Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7