Содержание
Биоматериал - это любой материал, являющийся составной частью живого организма. Они могут быть натуральными или синтетическими и включать металлы, керамику и полимеры. В основном они используются в области медицины для восстановления тканей, сердечных клапанов и имплантатов. Несмотря на наличие нескольких преимуществ и недостатков, каждый материал выбирается в зависимости от его конечного применения, причем преимущества перевешивают недостатки.
Металл
Нержавеющая сталь, кобальт-хромовый сплав и никель-титан являются наиболее распространенными металлами, используемыми в качестве биоматериалов. Применения включают замену костей и суставов, зубные имплантаты и покрытие кардиостимуляторов. Его основные преимущества заключаются в том, что они прочны и устойчивы к разрушению под действием усталости, обладают памятью формы и могут быть стерилизованы перед использованием. Их главный недостаток в том, что они могут подвергаться коррозии из-за химических реакций с кислотами и ферментами в организме. Они также могут вызвать отравление ионами металлов.
Полимеры
Полимеры включают коллагены, нейлон и силиконы. Они используются для восстановления тканей, сердечных клапанов и грудных имплантатов. Они широко используются и могут изготавливаться для выполнения определенных функций. Кроме того, они легко поддаются биологическому разложению, что является преимуществом и недостатком. Из-за интенсивного взаимодействия с организмом они могут испортиться, а могут порваться и сломаться. Они также могут поглощать важные питательные вещества и воду из крови.
Керамика
Глинозем, цирконий и пиролитический углерод - это некоторые из керамических материалов, используемых в качестве биоматериалов в таких областях, как стоматологические и ортопедические имплантаты. Их главное преимущество в том, что они прочны и химически инертны. Они обладают большой прочностью на сжатие, необходимой для костных имплантатов. Некоторые из них также разлагаются микроорганизмами. Их главный недостаток - сложность изготовления, и они также могут минимизировать рост костей. Иногда имплантаты могут расшататься или сдвинуться с места.
Соединения
Композиционные материалы включают керамическое биостекло, аллотрансплантат и ксенотрансплантат. Они используются в тканевой инженерии и в качестве замены суставов. Поскольку они сделаны из двух или более материалов, конечный продукт сочетает в себе свойства всех используемых материалов. Их главное преимущество в том, что они прочные и легкие, имеют небольшую плотность и устойчивы к коррозии. Высокая стоимость, связанная с его изготовлением, является его недостатком, помимо того, что он не может легко изменить форму.
