Биологическая совместимость

0
30

Титан часто используется в корабле- и авиастроении, а также может успешно применяться и в медицине.
На поверхности титана спонтанно образуется прочный окисный слой (преимущественно диоксид титана ТiO2), представляющий стойкое керамическое соединение, на котором может отлагаться костная минерализированная матрица. Эта начальная окисная поверхность с толщиной 50-100 нм во время установки И покрывается плазменными белками (главным образом фибронектином и витронектином).
Важное требование для И – биологическая совместимость — обеспечивается благодаря биологической инертности этой окисной поверхности. Поверхность биологически совместимого, фиксируемого в кости материала, не должна оказывать отрицательного влияния на клеточную и тканевую реакции заживления, которые имеют место в нормальных условиях, когда И или другой посторонний материал отсутствует.
Это означает, что контакт остеоинтегрированного И с тканями есть результат продолжающегося процесса формирования и перестройки кости при отсутствии выраженной резорбции. Интеграция кости вокруг И является динамическим процессом костеобразования и резорбции.

Биологическая совместимость, реакция тканей и связь между костью и имплантатом

Когда биологические ткани (кость и другие соединительные ткани) взаимодействуют с металлами, могут возникнуть различные ответные реакции, как очень агрессивные с образованием продуктов коррозии металлов (например, при контакте с нержавеющей сталью), так и пассивные реакции на металлах, обладающих высокой реактивной поверхностной энергией. Эти металлы, взаимодействуя с кислородом, образуют так называемые пассивированные поверхностные окислы в виде довольно устойчивых слоев.
Существует много металлов, образующих поверхностные окислы (алюминий, хром-кобальт, никель-хром), но они не могут использоваться в качестве биоматериалов длительного пользования, так как их коррозия вызывает непрерывное выделение ионов металлов в окружающие ткани, что может привести к возникновению выраженных неблагоприятных местных или системных реакций отторжения. Обычно это тканевые реакции в виде острых и хронических воспалительных процессов (IV тип), вызывающие образование фиброзной капсулы вокруг И.
Титан – широко распространенный металл – отличается легкостью, устойчивостью к коррозии, хорошо поддается обработке, не теряя высокую прочность.