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由于醫用不銹鋼制品與工業不銹鋼有很大不同,要求保持穩定良好的耐腐蝕性(包括晶間腐蝕、應力腐蝕等局部耐腐蝕性),以防止植入醫療器械快速失效,減少有害金屬離子的溶解,從而保證不銹鋼植入器械臨床應用的安全性和可靠性。
高氮無鎳奧氏體不銹鋼性能優異
由于不銹鋼中的鎳可能對人體有害,開發低鎳無鎳醫用奧氏體不銹鋼是世界醫用不銹鋼的主要發展方向。氮可以強烈穩定不銹鋼的奧氏體結構,因此用(氮和錳)代替鎳不僅可以穩定奧氏體結構,而且可以明顯提高不銹鋼的力學性能和耐腐蝕性能。高氮無鎳不銹鋼(Fe-21Cr-22Mn-1Mo-1N)已列入美國材料標準(ASTM-F2229),在歐, 美,醫療市場廣泛使用,用于替代鉻鎳不銹鋼加工骨固定器械和手術工具。
抗菌不銹鋼應用廣泛
據統計,美國每年有多達200萬起醫院感染,其中100萬起是由植入的醫療器械引起的。在英國,治療植入醫療器械引起的細菌感染每年需要花費700萬至1100萬英鎊。此外,隨著越來越多的耐藥細菌的出現,治療細菌感染越來越困難。因此,抗菌不銹鋼的發展前景非常廣闊。
根據醫用不銹鋼制品的化學成分,添加抗菌元素,并進行適當的抗菌熱處理,賦予不銹鋼殺菌功能。這將使抗菌不銹鋼能夠強烈抑制其表面細菌生物膜的形成,進而降低細菌生物膜引起的感染。因此,含銅抗菌不銹鋼在骨科、口腔科等硬組織的修復和置換,以及心血管支架介入等醫療和臨床領域,都可以發揮其抗菌性能和必要的機械承載能力。
用于制造心血管支架的耐不銹鋼
心血管介入治療治愈了很多因冠狀動脈狹窄導致的冠心病患者。然而,支架置入后易出現內支架再狹窄的臨床問題,尤其是在支架置入后3-6個月內,內支架再狹窄的發生率高達20%~30%。但是科學發現微量銅對人體心血管系統有很多好處,所以如果微量銅在原位持續釋放,可以從材料方面降低支架內再狹窄的發生。
因此,國內研究機構在臨床上廣泛使用的316L不銹鋼的基礎上,開發了用于心血管支架的含銅不銹鋼,使其在植入,后能持續原位釋放微量銅,從而使支架起到機械支撐和降低ISR的作用。以上是醫用不銹鋼制品的三大應用,對醫療事業起到了很大幫助。
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