האם סגסוגות טיטניום הן החומר הטוב ביותר עבור תומכי לב?

בעידן הרפואה הזעיר פולשנית, סטנטים לבביים הם מכשירים קריטיים לפתיחת סתימת עורקים כליליים והצלת חיים. מכשירים אלה כמו-רשת יכולים להרחיב כלי דם צרים ולהחזיר את אספקת הדם לשריר הלב. החומר התומך הליבה שלהם הוא סגסוגת טיטניום, המכונה "המתכת האוניברסלית" בביו-רפואה. מחומרי תעופה וחלל ועד שתלים אנושיים,סגסוגת טיטניום הניע את הפיתוח של סטנטים לבביים עם תכונותיהם יוצאות הדופן, ומביא חיים-מצילים תקווה לחולי לב וכלי דם.

השילוב של סגסוגת טיטניום וסטנטים לבביים מקורו בשינוי יישום חוצה שדות. בשנות ה-40, סגסוגת טיטניום שימשה בתחילה בייצור מטוסי קרב. מדענים גילו בטעות את התאימות הטובה שלו עם עצמות בעלי חיים, והניחו את הבסיס לכניסתה לתחום הרפואי. בשנות ה-50, סגסוגת טיטניום יושמה רשמית ברפואה. עם התקדמות הטכנולוגיה התערבותית קרדיווסקולרית, הוא הפך בהדרגה לחומר הליבה של תומכי לב בשל יתרונותיו הבלתי ניתנים להחלפה, החלפת סטנטים מנירוסטה בעלי קשיחות גבוהה ותאימות ירודה, כמו גם סטנטים מסגסוגת קובלט-כרום פגומים, מה שמוביל לפריצת דרך גדולה בטכנולוגיית הסטנטים.

סגסוגת טיטניום הפכה ל"חומר הזהב" עבור סטנטים לבביים בעיקר בגלל שלושה יתרונות מובנים התואמים מאוד את הצרכים הפיזיולוגיים של כלי דם אנושיים.

יתרון 1: תאימות ביולוגית מעולה עבור "ביו-הִשׁתַלְבוּת"

ראשית, זה מראה תאימות ביולוגית יוצאת דופן. בסביבת נוזל גוף של 37 מעלות של גוף האדם, נוצר סרט מגן צפוף טיטניום דו חמצני על פני השטח של סגסוגת טיטניום. זה יכול למנוע שחרור של יוני מתכת, למנוע דחייה חיסונית ולקדם את שקיעת הידרוקסיאפטיט כדי להשיג אינטגרציה ביולוגית עם רקמת כלי הדם. לעומת זאת, נירוסטה, סגסוגת כרום-קובלט וחומרים אחרים משחררים לאט ניקל, כרום ויונים אחרים. זה נוטה לגרום לתגובות אלרגיות או רעילות ולא מצליח להשיג תאימות ביולוגית אידיאלית.

שנית, סגסוגת טיטניום היא חזקה, קשיחה וקלת משקל, מתאימה באופן מושלם לסביבה הדינמית של כלי הדם. סטנטים צריכים לעמוד ב-השפעה ארוכת טווח של זרימת הדם והתכווצות כלי הדם- בחיכוך הרפיה, הדורשים חוזק ואלסטיות גבוהים. לסגסוגת טיטניום יש חצי מצפיפות פלדה, מה שמפחית את העומס על כלי הדם, בעוד החוזק שלה דומה לפלדה. מודול האלסטיות של סגסוגות טיטניום חדשות הוא כ-60 GPa, קרוב לזה של עורקים אנושיים, מה שמאפשר לו לעקוב אחר מיקרו-דפורמציות של כלי דם ללא עיוות קבוע. חיי העייפות שלו גדלים יותר מפי 1 מיליארד, מה שמפחית מאוד את הסיכון לשבר. שילוב זה של קשיחות וגמישות גורם לסטנטים להתאים לכלי דם מורכבים ומפותלים ולמזער את הנזק לדפנות כלי הדם.

יתרון 2: קשיחות וגמישות להתאמה לסביבת כלי הדם הדינמיים

לסגסוגת טיטניום יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה ויכולה להישאר יציבה לאורך זמן בסביבת גוף האדם המורכבת. נוזל גוף האדם מכיל כמות גדולה של יוני כלוריד. יש לו חיכוך מכני מתמשך, שהוא מאכל מאוד למתכות. עם זאת, שיעור הקורוזיה השנתי של סגסוגת טיטניום בנוזל גוף מדומה הוא פחות מ-אלף מקוטר שערה אנושית. זה יכול לשמור על יציבות מורפולוגית ולמנוע כשל בקורוזיה של הסטנט או דלקת כלי דם. בינתיים, אנרגיית פני השטח הנמוכה וההידרופיליות שלו מפחיתות את היצמדות הטסיות, מורידות את הסיכון לפקקת ומבטיחות -בטיחות לטווח ארוך של הסטנט.

יתרון 3: עמידות בפני קורוזיה ויציבות לבטיחות ארוכת טווח

עם התקדמות החומרים והטכנולוגיה הרפואית, סטנטים לבביים מסגסוגת טיטניום שודרגו ללא הרף כדי להיות מדויקים, בטוחים וידידותיים יותר למשתמש-. סטנטים מוקדמים של סגסוגת טיטניום ממתכת חשופה- יכלו לשחרר את חסימת כלי הדם, אך שיעור ההיצרות לאחר הניתוח הגיע ל-20%-30%. פותחו סטנטים מונעי תרופות-. הוא יכול לטעון תרופות כגון rapamycin באמצעות לייזר-נקדח מיקרו-חורים כדי להשיג שחרור מדויק מקומי, להפחית את שיעור ה-restenosis מתחת ל-5% ולהוביל עידן חדש בטיפול תומכן לבבי.

כיום, לטכנולוגיית הדפסת תלת מימד יש התאמה אישית של סטנטים לבביים מסגסוגת טיטניום. על פי תמונות ה-CT של המטופל, רופאים יכולים ליצור סטנטים התואמים מאוד את מבנה כלי הדם באמצעות טכנולוגיית המסת קרן אלקטרונים, לתת מענה טוב יותר לנגעי התפצלות מורכבים ולשפר את התוצאות הטיפוליות.

סטנטים מסגסוגת טיטניום מתכלים עשו פריצות דרך חשובות. אימוץ חומרי סגסוגת טיטניום-ברזל או-על בסיס מגנזיום, הסטנטים הללו יכולים להתפרק בהדרגה לפוספטים בלתי מזיקים תוך כשנתיים לאחר ההשתלה, תוך הימנעות מדלקת כרונית הנגרמת על ידי החזקה של מתכות-לטווח ארוך ו"אין שאריות לאחר הטיפול".

עם זאת, לסטנטים לבביים מסגסוגת טיטניום יש עדיין כמה חסרונות: עלויות חומר גבוהות מייקרות את הסטנטים, ומגדילות את הנטל הכלכלי של המטופלים; חלק מהסטנטים מייצרים חפצים במהלך בדיקות MRI, המשפיעים על האבחנה; והשארנוזה שלאחר הניתוח לא בוטלה לחלוטין. עם זאת, מגבלות אלה לא זעזעו את מעמד הליבה של סגסוגת טיטניום. בפרקטיקה הקלינית, הרופאים מבצעים בחירות מקיפות על סמך מצבם של המטופלים, מצבם הפיזי והמצב הכלכלי.

קבוצת Ruihang מייצרת בעיקר מוצרי טיטניום וסגסוגת טיטניום עם שרשרת התעשייה השלמה. אם יש לך את צרכי הרכישה, אנא צור איתנו קשר באמצעות האימייל:Sam.Rui@bjrh-titanium.com