Nitinolspole: en innovativ kraft inom området medicinsk utrustning - en djupgående analys med hjälp av hjärtstentar som exempel

Nickel-titanlegering, även känd som nitinol, är en binär legering sammansatt av nickel (Ni) och titan (Ti). Det har snabbt blivit ett forskningsämne inom materialvetenskapen eftersom det upptäcktes ha en formminneseffekt på 1960 -talet. Hotspot. Formminneseffekt avser förmågan hos ett material att återgå till sin ursprungliga form efter deformation genom uppvärmning, kylning eller ta bort stress. Denna karakteristik gör det möjligt för nickel-titanlegeringar att genomgå betydande reversibel deformation när de utsätts för yttre krafter och återgå till sin ursprungliga form under specifika förhållanden, vilket ger det unikt tekniska applikationsvärde.

I nickel-titanlegeringar , förverkligandet av denna formminneseffekt förlitar sig på dess unika mikrostruktur-den reversibla omvandlingen mellan martensitfasen och austenitfasen. Vid låga temperaturer uppvisar nickel-titanlegeringar en hård och spröd martensitfas; När temperaturen stiger till ett visst kritiskt värde förvandlas martensitfasen till en mjuk och tuff austenitfas, åtföljd av formåtervinning. . Denna process ger inte bara nickel-titanlegeringen en unik formminnesförmåga, utan gör att den också har utmärkt superelasticitet, det vill säga den kan genomgå ett brett spektrum av elastisk deformation under stress utan permanent deformation.

Som ett viktigt verktyg för hjärtinterventionsbehandling är den huvudsakliga funktionen för hjärtstent att stödja minskade eller ockluderade kranskärl och återställa normalt blodflöde, och därigenom lindra angina pectoris och förebygga allvarliga hjärt -kärlsjukdomar såsom hjärtinfarkt. Även om traditionella metallstentar, såsom rostfritt stålstentar, effektivt kan stödja blodkärl, har de potentiella risker som vaskulär restenos och inflammatoriska reaktioner. Införandet av nickel-titanlegeringsspolhjärta stent har löst dessa problem i viss utsträckning.

Nickel-titanlegeringens hjärtstent, med hjälp av sin formminneseffekt och superelasticitet, kan enkelt skickas in i kroppen genom en kateter efter att ha komprimerats. När den når målplatsen, genom kroppstemperatur eller extern stimulering, kan stenten snabbt expandera till den förinställda formen och passar tätt. Kombinerat med blodkärlsväggen. Denna process minskar inte bara kirurgiska trauma, utan säkerställer också god kontakt mellan stenten och kärlväggen, vilket minskar risken för stentmigration.

Materialet i nickel-titanlegeringens hjärtstent gör att det har utmärkt biokompatibilitet och korrosionsbeständighet, vilket minskar risken för främmande kroppsreaktion och trombos. På grund av dess superelastiska egenskaper kan stentar dessutom anpassa sig till långvariga fysiologiska förändringar i blodkärl, såsom sammandragning och expansion av blodkärlväggar, vilket minskar förekomsten av kärlåterenos.

Specifik tillämpning av formminneseffekt i hjärtstentar
Personlig design: Nitinol hjärtstentar kan personaliseras enligt patientens vaskulära anatomi och lesionegenskaper, vilket säkerställer perfekt passform mellan stenten och blodkärlväggen och minskar skadorna på friska blodkärl.
Intelligent svar: Genom att använda formminneseffekten av nickel-titanlegering kan stenten automatiskt justera sin form enligt förändringar i kroppstemperatur och blodflödeshastighet, vilket bibehåller kontinuerlig kontakt med blodkärlväggen, vilket effektivt förhindrar stentförskjutning och kärl restenos.
Biokompatibilitet: Den utmärkta biokompatibiliteten hos nickel-titanlegering minskar den inflammatoriska reaktionen och trombosen efter stentimplantation och förbättrar livskvaliteten och prognosen hos patienter.
Nedbrytbarhet: Med fördjupningen av forskningen har vissa hjärtstenter av nickel-titanlegering också en viss grad av nedbrytbarhet och kan gradvis försämras efter att ha slutfört stöduppgiften, undvikit problemet med långsiktiga främmande organ och tillhandahålla framtida hjärtinterventionella behandlingar. Nya riktningar.