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塑料和金属,植入人体有危害吗?骨科医生来谈谈人工关节

   2022-01-11 骨科王德利主任516
导读

提到金属,总会给人冰冷的感觉,至于塑料,人们往往会想到化工产品,然而正是它们构成了人工膝关节,每年植入到全世界数百万人体内,这个数字到了2030年将突破千万。那么,它们是怎样的金属和塑料。金属钴铬合金是用

提到金属,总会给人冰冷的感觉,至于塑料,人们往往会想到化工产品,然而正是它们构成了人工膝关节,每年植入到全世界数百万人体内,这个数字到了2030年将突破千万。


那么,它们是怎样的金属和塑料。


金属

钴铬合金是用来制造喷气式飞机发动机的材料,它也用来制作烤瓷牙,它比不锈钢硬,还具有延展性,因此也成为了婚戒的材料,单凭人的力量无法毁坏钴铬合金。


它的另一个特性是超级耐磨,可以想象一下飞机发动机在高空遭遇的气流。钴铬合金进入医疗领域发生在1960年,第一例人工心脏瓣膜植入成功,经历30年依然完好如初,如今钴铬合金主要用于制作心脏支架,由于其耐磨性,抗腐蚀性,生物相容性,以及钻石钻头才能切开的硬度,从上世纪90年代起,钴铬合金成为了人工膝关节的主要材料。



然而,科学一直在进步,进入21世纪,一种新的材料出现了。


这就是被称为“黑金”的氧化锆,钴铬合金虽然性能优异,但它毕竟是金属,光滑指数小于陶瓷,摩擦指数大于陶瓷,然而纯陶瓷的特性又太脆,氧化锆是一种复合金属,既有金属的内部结构,又有陶瓷的表面。


比钴铬合金轻20%


硬度达到钴铬合金2倍以上


避免了某些患者的金属过敏,比如镍



氧化锆比钴铬合金更坚硬,更光滑,更耐磨,理论寿命超过了35年,超过了钴铬合金的15-20年,两者对比最重要的指标在于耐磨性,如果您留意,会发现膝盖很少是静止的,即使在睡觉的时候,膝盖也在动,耐磨性一直是人工膝关节的最重要指标,不仅直接影响使用寿命,一旦磨损过度产生颗粒,不仅会使假体变薄,还会导致假体松动和炎症。要知道人工膝关节就像在骨头上套上了牙套。


塑料

聚乙烯(PE)诞生于1898年,至今已经成为应用最为广泛的塑料,世界上每3件塑料产品就有1件是聚乙烯,1960年聚乙烯进入关节置换手术,历经半个多世纪的更新换代,目前主要采用高分子聚乙烯材料作为膝关节置换的部件,它具有更强的耐磨损性,更长的使用寿命。


无论金属还是塑料,人工关节的材质对身体的影响都微乎其微,医学上称作“生物相容性”。由于材质引起的手术失败案例实属罕见,人工关节经历了超过60年的打磨和更新,已经达到了和人体的完美契合。



然而,贵的材料不等于好的手术。


人工关节种类繁多,例如还有钛合金,价格也参差不齐,氧化锆关节的价格就要比钴铬合金的贵,但并不是越贵的就是越好的,每个患者的情况都是独一无二的,选择人工关节也是量身定制的过程,有经验的医生会根据患者的年龄、性别、职业、体重、骨骼尺寸、韧带状况、骨骼质量、预期活动水平。推荐最适合的人工膝关节。例如许多老年患者,就没有必要采用昂贵的氧化锆关节,另外医生的经验,操作水平,手术方案,手术设备,术后护理和康复也会起关键作用。一台令人满意的手术从头到尾,人工膝关节的作用占到一半,另一半在于医院和医生。


 
(文/小编)
 
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