Titaanvarraste kasutamine inimkehas
Kaasaegse meditsiinitehnoloogia uurimisel on titaanvarraste materjalid muutunud populaarseks valikuks inimimplantaatide valdkonnas nende silmapaistvate omaduste tõttu. Sellel materjalil pole mitte ainult kõrge tugevus ja kerge kaal, vaid ka hea korrosioonikindlus ja ühilduvus inimkudedega. Need eelised panevad selle särama paljudes meditsiinivaldkondades.
Titaanvardad on väga levinud aine ja käsna titaani puhtus võib ulatuda 99,9% -ni. Titaani keemilised omadused on väga stabiilsed ja inimkeha ei imendu. See ei reageeri keemiliselt kehavedelike ja ravimitega, ei ioniseeru ega reageeri inimese lihaste ja luudega, mistõttu nimetatakse seda "biosõbralikuks metalliks". Kuna titaan on "biofiilne", talub see inimkehas leiduvate eritiste korrosiooni ja on mittetoksiline, seega sobib see igaks steriliseerimismeetodiks. Seetõttu on biomeditsiiniline titaan (põhimaterjalid: meditsiinilised titaanvardad, meditsiinilised titaanplaadid, meditsiinilise titaantraadid) oluline meditsiinilise materjaliteaduse haru, mida kasutatakse peamiselt inimkudede ja elundite raviks või asendamiseks või nende funktsioonide tõhustamiseks. See on uut tüüpi kandematerjal, millel on kõrge tehniline sisaldus ja kõrge majanduslik väärtus. Kui nende "titaanluude" ümber mähitakse uued lihaskiud, hakkavad need titaanluud säilitama inimkeha normaalset tegevust.
Titaan on inimkehas laialt levinud ja selle sisaldus normaalses inimkehas ei ületa 15 mg 70 kg kehakaalu kohta. Selle funktsioon on siiani ebaselge. Siiski on tõestatud, et titaan võib stimuleerida fagotsüüte ja tugevdada immuunsust. Titaan on stabiilne metall, millel on kõrge kõvadus, kerge kaal, mis ei roosteta ega rikne ega põhjusta metalliallergiat. Titaanil on erilised elektrilised omadused, millel on kasulik füsioloogiline mõju inimkehale ning selle keemiline stabiilsus aja jooksul ei muutu ega halvene.
Viimase 10 aasta jooksul on biomeditsiiniliste materjalide ja toodete turu kasvutempo püsinud 30% ringis. Eeldatakse, et järgmise 10-20 aasta jooksul jõuab meditsiiniseadmete, sealhulgas meditsiiniliste metallmaterjalide tööstus farmaatsiatoodete turu suuruseni ja sellest saab 21. sajandil maailmamajanduse tugisammas. Puuduliku statistika järgi on puuetega inimeste arv maailmas ligi kaheteistkümnendik maailma elanikkonnast, jäsemepuudega inimesi on 60 miljonit ja hambahaigusi põeb 2 miljardit inimest. Praegu tehakse implantaadioperatsiooni vaid 35 miljonile inimesele ja aastane liigesevahetuste arv on umbes 1,5 miljonit, mis on kaugel tegelikust asendust vajavate inimeste arvust. Seetõttu on potentsiaalne nõudlus biomeditsiiniliste materjalide turul tohutu. Biomeditsiiniliste materjalide esmavalikuna suureneb oluliselt ka nõudlus meditsiinilise titaani ja titaanisulamite järele, mistõttu on hädavajalik suurendada meditsiinilise titaani materjalide uurimis- ja arendustegevust.
Titaanvarraste ainulaadsed omadused on muutnud traditsiooniliste meditsiiniliste implantaatide disainiideid ja andnud uut lootust lugematutele patsientidele. Selle kasutamine mitte ainult ei paranda meditsiinilise kirurgia edukust, vaid vähendab ka patsientide ebamugavust pärast operatsiooni ja muudab taastumisprotsessi sujuvamaks. Need eelised muudavad titaanvarraste materjalid meditsiinitehnoloogia asendamatuks osaks.
