Prečo ľudské telo neodpudzuje zliatiny titánu? Prečo odpudzuje iné kovy?
Po prvé, takzvané-odmietnutie je, keď imunitný systém rozpozná cudzí proteín, ktorý je označený protilátkami, a potom spustí zápalovú odpoveď, pri ktorej sa imunitné bunky zhlukujú, požierajú a degradujú cudzie bunky a vírusy.
Okrem toho je hlavným nebezpečenstvom kovov v tele korózia kovov telesnými tekutinami a niektoré kovové ióny môžu byť cytotoxické.
Najväčšou výhodou titánu je to, že dokáže vytvoriť na vzduchu a vode pri izbovej teplote vysokokvalitný oxidový film-, čím úplne zabraňuje prenikaniu titánových iónov do tela. Film oxidu titánu je takmer úplne nepriepustný pre koróziu v tele, čo sa nazýva tkanivová kompatibilita.
Nielen v ľudskom tele, ale aj v silne kyslom a alkalickom prostredí chemického priemyslu a v prostredí silnej soľnej korózie v hlbokomorskom-priemysle môžu iba zliatiny titánu zohrávať dôležitú úlohu konštrukčných kovov a odolávať korózii v rôznych drsných prostrediach.
V skutočnosti sú kovy ako tantal + a niób podobné titánu v živých organizmoch, ale sú drahšie ako titán a ich obrábacie vlastnosti nemusia byť nevyhnutne lepšie, takže nie sú veľmi užitočné.
Poďme vyriešiť, že zliatiny titánu sú široko používané v ľudskom tele, pretože:
Biokompatibilita:
Biokompatibilita titánových zliatin je spôsobená najmä prirodzene vytvorenou vrstvou oxidu titánu na jej povrchu. Tento oxidový film je veľmi stabilný a účinne zabraňuje uvoľňovaniu kovových iónov do tela, čím znižuje imunitnú odpoveď. Inertnosť vrstvy oxidu titánu znamená, že takmer nereaguje s biologickými tkanivami alebo telesnými tekutinami v tele, čo ďalej znižuje možnosť odmietnutia a zápalu.
Hustota/mechanické vlastnosti:
Pevnosť a húževnatosť titánu z neho robí ideálny materiál pre ortopedické implantáty s hustotou podobnou ľudskej kosti. Tieto fyzikálne vlastnosti sú podobné ľudskej kosti a pomáhajú znižovať nesúlad medzi stresom medzi implantátmi a kosťou.
Odolnosť proti korózii:
Zliatiny titánu sú vysoko odolné voči korózii v ľudskom tele. Vrstva oxidu titánu totiž zabraňuje priamemu kontaktu medzi telesnými tekutinami a kovmi, znižuje koróziu a zabraňuje uvoľňovaniu kovových iónov.
Ne-magnetické:
Ne-magnetická povaha zliatin titánu znamená, že implantáty nezasahujú do diagnostických postupov, ako je zobrazovanie magnetickou rezonanciou (MRI).
Vďaka týmto vlastnostiam titánových zliatin budú ľudské bunky rásť pozdĺž titánovej zliatiny a nakoniec „rastú“ s titánovou zliatinou.
Kovy, ktoré sa v medicíne vkladajú do ľudského tela, sú vyrobené zo zliatin titánu. Titán je jediný kov, ktorý ľudské telo neodpudí. Prečo to neodraziť? Existuje nejaká súvislosť medzi titánom a zložením ľudského tela?
Po prvé, takzvané-odmietnutie je, keď imunitný systém rozpozná cudzí proteín, ktorý je označený protilátkami, a potom spustí zápalovú odpoveď, pri ktorej sa imunitné bunky zhlukujú, požierajú a degradujú cudzie bunky a vírusy.
Okrem toho je hlavným nebezpečenstvom kovov v tele korózia kovov telesnými tekutinami a niektoré kovové ióny môžu byť cytotoxické.
Najväčšou výhodou titánu je to, že dokáže vytvoriť na vzduchu a vode pri izbovej teplote vysokokvalitný oxidový film-, čím úplne zabraňuje prenikaniu titánových iónov do tela. Film oxidu titánu je takmer úplne nepriepustný pre koróziu v tele, čo sa nazýva tkanivová kompatibilita.
Nielen v ľudskom tele, ale aj v silne kyslom a alkalickom prostredí chemického priemyslu a v prostredí silnej soľnej korózie v hlbokomorskom-priemysle môžu iba zliatiny titánu zohrávať dôležitú úlohu konštrukčných kovov a odolávať korózii v rôznych drsných prostrediach.
V skutočnosti sú kovy tantal + a niób podobné titánu v biológii, ale sú drahšie ako titán a nemusia mať nevyhnutne lepšie vlastnosti pri obrábaní, takže nie sú veľmi užitočné.
Poďme vyriešiť, že zliatiny titánu sú široko používané v ľudskom tele, pretože:
Biokompatibilita:
Biokompatibilita titánových zliatin je spôsobená najmä prirodzene vytvorenou vrstvou oxidu titánu na jej povrchu. Tento oxidový film je veľmi stabilný a účinne zabraňuje uvoľňovaniu kovových iónov do tela, čím znižuje imunitnú odpoveď. Inertnosť vrstvy oxidu titánu znamená, že takmer nereaguje s biologickými tkanivami alebo telesnými tekutinami v tele, čo ďalej znižuje možnosť odmietnutia a zápalu.
Hustota/mechanické vlastnosti:
Pevnosť a húževnatosť titánu z neho robí ideálny materiál pre ortopedické implantáty s hustotou podobnou ľudskej kosti. Tieto fyzikálne vlastnosti sú podobné ľudskej kosti a pomáhajú znižovať nesúlad medzi stresom medzi implantátmi a kosťou.
Odolnosť proti korózii:
Zliatiny titánu sú vysoko odolné voči korózii v ľudskom tele. Vrstva oxidu titánu totiž zabraňuje priamemu kontaktu medzi telesnými tekutinami a kovmi, znižuje koróziu a zabraňuje uvoľňovaniu kovových iónov.
Ne-magnetické:
Ne-magnetická povaha zliatin titánu znamená, že implantáty nezasahujú do diagnostických postupov, ako je zobrazovanie magnetickou rezonanciou (MRI).
Vďaka týmto vlastnostiam titánových zliatin budú ľudské bunky rásť pozdĺž titánovej zliatiny a nakoniec „rastú“ s titánovou zliatinou.
