【杂志】钛为什么生物相容性那么好！杂志

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钛合金是骨骼和关节植入物、颅骨板、牙种植体根部、人工眼和耳钉、心脏瓣膜、脊柱融合甚至尿道狭窄的优良外科材料。钛合金之所以成为髋关节置换术和骨折骨钉的首选材料是因为钛具有无与伦比的高强度重量比这使得人体植入物重量更轻而且钛还具有与人类骨骼相同的弹性，而且在人体内不会被排斥。
随着现代医学的进步，免疫学的发展， 20世纪70年代的时候提出了第一代生物相容性材料，而第一代生物相容性材料主要强调的是毒性反应和稳定性（惰性材料），虽然这种材料无毒，但是其自生的局限性是相当明显的，身体与材料之间会有明显的界限。比如骨科常用的钢板，在体内常常会形成骨痂。举个简单的例子，就像“刺”长时间扎在手指中，周围会形成一个痂一样。第二代生物相容性材料强调的是生物活性，材料表面离子会溶出一些反应，使得材料表面形成一层类似于骨的磷灰石层，为后续形成新骨骼创造良好的环境，我们这里说的钛合金就是第二代生物相容性材料。第三代材料更强调的是分子水平针对细胞行为的调控，这个阶段是伴随细胞生物学的发展来设计材，我们这里还是着重介绍钛合金这种材料。
纯钛其实很容易被氧化的，一般用在人体的都是钛合金，与钛有相似功能的还有黄金，可惜黄金太软，又贵，所以强度高，重量轻的钛合金就成了人造骨骼的最好材料，钛本身作为一种活泼的金属，它的表面容易被氧化形成一层致密的惰性氧化膜，这层氧化膜使钛在王水中都不会被腐蚀，保护钛免受腐蚀的二氧化钛薄层也使其成为植入人体最安全的材料。
钛种植体内后，首先与水接触，在很短时间内，水就能在钛表面形成水化层，无机离子和大量有机物都是以水溶液的形式存在，所以更加表现出亲生物性。人体中有很多不同的体液，钛合金能在这些体液中保持原有化学和物理形态，不溢出或者吸收电子，不易变形。

【【杂志】钛为什么生物相容性那么好！】研究表明钛植入物会触发人体免疫系统直接在钛表面生长骨骼这一过程称为骨整合。说明钛是完全“生物相容的”这意味着它无毒不会引起过敏和排异反应甚至可以与人体组织和骨骼融合。