从医用钛合金的研发历史和长期临床应用反馈表明,发展趋势是通过研究力学性能、生物相容性等基础科学问题,不断改善提高体内的生物安全性和服役长效性。
力学性能
更低的弹性模量
TC4的弹性模量约为114GPa,TC20的弹性模量约为104GPa,弹性模量更接近于人体骨骼的弹性模量,应力遮挡效应更低,能更好的促进创伤骨折的愈合。
更高的拉伸性能
TC20、TC4和纯钛的拉伸性能
TC20的抗拉强度及屈服强度要求略高于TC4ELI,明显高于纯钛。
更强的抗疲劳性能
旋转弯曲疲劳试验
在107次循环下的应力幅值被认为是疲劳极限,是试样能承受无限次循环载荷而不破坏的最大应力。TC20和TC4的疲劳极限相近,优于纯钛。
数据表明,TC20接骨板在临床中使用时更不易断裂,降低了手术失败的风险。其高强度的特性使其在同等临床条件下,TC20接骨板的宽度、厚度设计更小,整体切迹大幅减小,减少患者术后的异物感。
生物相容性
优异的生物相容性
体内植入试验:将TC20圆片在小鼠背部皮下植入,时间分别为 1周、3周和9 周。组织学检测显示未产生异物排斥反应,植入环境中巨细胞核的数量也相对较少。
植入物取出分析:取出的圆片进行了组织学和表面化学分析,结果表明TC20表面附着软组织数量和纯钛植入物类似;植入物周围软组织去除后表面未观察到腐蚀产物。
试验结果表明,TC20具有很好的生物相容性,在组织学上没有观察到不良的细胞反应。
更好的耐腐蚀性能
TC20的主要成分为Ti、Al、Nb,TC4的主要成分为Ti、Al、V,两者的差异在于:TC20用Nb元素代替了TC4中的V元素。
TC20、TC4、纯钛在HCl中的腐蚀曲线:
点蚀电位对比结果:
试验结果表明,TC20具有Nb元素可以促使表面形成钝化膜,使其具有更好的抗腐蚀性能。
德康医疗TC20系列 锁定接骨板介绍
德康医疗TC20系列锁定接骨板涵盖全四肢创伤适应症,同时拥有万向锁定系统以及普通锁定系统,可根据临床进行选择。
力学性能上较上代产品均有较大提升:
新增多种系列产品,如围关节系统、截骨矫形系统、微型锁定系统等。
截骨矫形锁定板系列
用于膝关节开放楔形和闭合楔形截骨术
适应症:内侧或外侧膝关节骨性关节炎、特发性或创伤后内翻或外翻畸形、胫骨近端或股骨远端对线不良
• 确保高强度同时而板厚减薄,减少软组织刺激。
• 板尾端锥形便于插入,可采用微创手术技术。
• 允许在使用锁定钉的角度稳定固定和使用加压螺钉的动态加压之间进行选择。
高稳定围关节锁定板系列
• 专为强度、贴合度而设计,具有低轮廓和锥形边缘,减少软组织刺激。
• 各种形状的预塑形板,适用于各种类型的围关节骨折。
• 针对复杂骨折,尤其是骨质疏松患者,可适应不同的患者解剖结构。
• 弯曲板后可调整螺钉方向,精确定位以避免钉头穿透。
• 可调整螺钉位置,避免干涉现有植入物、假体或独立拉力螺钉。
引用文献:
1.Steinemann, S., And Maeusli, P., "Titanium Alloys For Surgical Implants-Biocompatibility From Physiochemical Principles," Sixth World Conference On Titanium, France, 1988
2.Perren, S., Et.Al, "Quantitative Evaluation Of Biocompatibility Of Vanadium Free Titanium Alloys," Biological And Biomechanical
3.Performance Of Biomaterials, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 1980.
4.J. Disegi, "Titanium-6% Aluminum-7% Niobium Implant Material", Synthes (USA), Paoli PA USA (June 1993).
5.Steinemann,S.,et.al., "Beta-Titanium Alloy for Surgical Implants" Seventh World Conference on Titanium, San Diego, CA, June 28-July 2.