Nitinol spole: en innovativ kraft innen medisinsk utstyr - en dybdeanalyse med hjertestenter som eksempel

Nikkel-titanlegering, også kjent som Nitinol, er en binær legering som består av nikkel (Ni) og titan (Ti). Det har raskt blitt et forskningstema innen materialvitenskap siden det ble oppdaget å ha en formminneeffekt på 1960-tallet. Hotspot. Formminneeffekt refererer til et materiales evne til å gå tilbake til sin opprinnelige form etter deformasjon ved oppvarming, avkjøling eller fjerning av stress. Denne egenskapen gjør det mulig for nikkel-titanium-legeringer å gjennomgå betydelig reversibel deformasjon når de utsettes for ytre krefter og gå tilbake til sin opprinnelige form under spesifikke forhold, og dermed gi den en unik teknisk bruksverdi.

I nikkel-titan legeringer , er realiseringen av denne formminneeffekten avhengig av dens unike mikrostruktur - den reversible transformasjonen mellom martensittfasen og austenittfasen. Ved lave temperaturer presenterer nikkel-titanium-legeringer en hard og sprø martensittfase; når temperaturen stiger til en viss kritisk verdi, forvandles martensittfasen til en myk og seig austenittfase, ledsaget av formgjenoppretting. . Denne prosessen gir ikke bare nikkel-titanium-legeringen en unik formminneevne, men gjør den også til utmerket superelastisitet, det vil si at den kan gjennomgå et bredt spekter av elastisk deformasjon under stress uten permanent deformasjon.

Som et viktig verktøy for hjerteintervensjonsbehandling er hovedfunksjonen til hjertestenter å støtte innsnevrede eller okkluderte koronararterier og gjenopprette normal blodstrøm, og dermed lindre angina pectoris og forhindre alvorlige hjerte- og karsykdommer som hjerteinfarkt. Selv om tradisjonelle metallstenter, som stenter i rustfritt stål, effektivt kan støtte blodkar, har de potensielle risikoer som vaskulær restenose og inflammatoriske reaksjoner. Innføringen av spolehjertestenter i nikkel-titaniumlegering har til en viss grad løst disse problemene.

Hjertestenten i nikkel-titaniumlegering, ved hjelp av sin formminneeffekt og superelastisitet, kan enkelt sendes inn i kroppen gjennom et kateter etter å ha blitt komprimert. Når den når målstedet, gjennom kroppstemperatur eller ekstern stimulering, kan stenten raskt utvide seg til den forhåndsinnstilte formen og passe tett. Kombinert med blodårevegg. Denne prosessen reduserer ikke bare kirurgiske traumer, men sikrer også god kontakt mellom stenten og karveggen, noe som reduserer risikoen for stentmigrasjon.

Materialet til hjertestenten i nikkel-titaniumlegering gjør at den har utmerket biokompatibilitet og korrosjonsmotstand, noe som reduserer risikoen for fremmedlegemereaksjoner og trombose. I tillegg, på grunn av sine superelastiske egenskaper, er stenter i stand til å tilpasse seg langsiktige fysiologiske endringer i blodkar, slik som sammentrekning og utvidelse av blodkarvegger, og reduserer dermed forekomsten av karrestenose.

Spesifikk anvendelse av formminneeffekt i hjertestenter
Personlig design: Nitinol-hjertestenter kan tilpasses i henhold til pasientens vaskulære anatomi og lesjonsegenskaper, og sikrer perfekt passform mellom stenten og blodkarveggen og reduserer skade på friske blodkar.
Intelligent respons: Ved å bruke formminneeffekten til nikkel-titanium-legering, kan stenten automatisk justere formen i henhold til endringer i kroppstemperatur og blodstrømhastighet, opprettholde kontinuerlig kontakt med blodkarveggen, og effektivt forhindre stentforskyvning og karrestenose.
Biokompatibilitet: Den utmerkede biokompatibiliteten til nikkel-titanlegering reduserer den inflammatoriske reaksjonen og trombosen etter stentimplantasjon, og forbedrer livskvaliteten og prognosen til pasientene.
Nedbrytbarhet: Med den dypere forskningen har noen hjertestenter i nikkel-titaniumlegering også en viss grad av nedbrytbarhet og kan gradvis brytes ned etter fullført støtteoppgave, og unngår problemet med langsiktige fremmedlegemer og gir fremtidige hjerteintervensjonsbehandlinger. Ny veibeskrivelse.