醫(yī)療技術隨著科學的發(fā)展日益增進，以往很多無法治愈的疾病迎來轉機。以往由于疾病或損傷造成的骨缺損，只能利用自體骨和金屬假體來治療，后續(xù)出現(xiàn)了人工骨。人工骨的材料有很多，現(xiàn)在有了新的選擇——碳纖維，來看看碳纖維在醫(yī)療人工骨上的4點應用優(yōu)勢。
 
碳纖維在醫(yī)療人工骨上的4點應用優(yōu)勢
 
    1、生物相容性好
 
    碳纖維材料的生物相容性，需要通過研究來發(fā)現(xiàn)。將碳纖維人工骨植入兔子頜骨位置99天后再進行觀察，利用SEM掃描電鏡進行觀察。發(fā)現(xiàn)從100天到120天的樣品骨的界面進行電子探針和能譜分析，發(fā)現(xiàn)表面有明顯的鈣富集，有利于促進骨質生成。
 
    與常用的整形材料如鈦合金、不銹鋼、鈷鉻合金等進行了對比，數(shù)據顯示碳纖維復合材料植入體周圍未形成纖維膜，對骨髓組織無刺激性，與骨組織的相容性較其他傳統(tǒng)材料好。
 
    2、力學性能好
 
    人工骨植入人體內，需要一定的強度和模量。碳纖維材料的性能優(yōu)勢中，強度和模量就是非常重要的2點。另外植入人工骨后，材料的彈性模量過高，會在活骨中造成較大的應力集中，引起界面局部斷裂，而彈性模量過低，會導致組織在界面出萎縮而引起松動。碳纖維復合材料的彈性模量與人骨接近，而金屬與陶瓷的模量偏高。
 
    3、摩擦磨損性能好
 
    人工骨多用于關節(jié)處，這是因為多年的使用，導致關節(jié)骨骼的磨損量較多，不僅可能改變幾
 
    何形狀，還容易導致關節(jié)骨骼壞死。選擇人工骨還有一個重要條件就是需要耐磨，碳纖維復合材料的耐磨系數(shù)和磨損量較低，低于金屬材料2-3個數(shù)量級，在有潤滑液的情況下，摩擦系數(shù)更小。
 
    碳纖維制作醫(yī)療人工骨，多采用碳纖維聚醚醚酮復合材料。該材料與鈷合金材料的磨損對比實驗中，用M-200磨損機以400rpm的轉速進行100分鐘的磨損，鈷合金磨損痕跡較為明顯，碳纖維聚醚醚酮復合材料的磨損更小。
 
    4、生物化學穩(wěn)定性能穩(wěn)定
 
    碳纖維制作人工骨植入人體后，需要使用多年，除了強度和模量有需求以外，還需要具備一些替他的性能。碳纖維材料在高溫下不與酸堿鹽溶液和體液發(fā)生作用，用高溫蒸汽或一般的消毒劑消毒時不會發(fā)生損壞或變形。碳纖維人工骨在人體內長時間使用不能變質、退化，不生產有毒腐蝕的產物，在生物溶液的環(huán)境下，保持更好的穩(wěn)定性。
 
    碳纖維在醫(yī)療人工骨上的應用優(yōu)勢對比金屬來說較為明顯，尤其是排斥性更小，對于病人來說安全性更高，單這一點就已經讓碳纖維人工骨的價值和意義得到了巨大的提升。