
我们每天做很多髋、膝关节置换术,经常有患者好奇关节假体是用什么材料制造的。简而言之,关节假体常用的材料有稀有合金(钛合金、钴铬合金)、聚乙烯和陶瓷,固定假体用的是骨水泥“聚甲基丙烯酸甲酯”。
如果这些科学词汇让您感觉比较枯燥,那么让我们换一种说法:“你的关节假体和歼20战斗机用了同一种材料!”“陶瓷也可以用来做关节假体!”“ 你的关节假体零件和装油条的塑料袋,都是用聚乙烯做的!”您先不用惊讶,这些都是事实,下面我们来详细介绍关节假体的制造材料。

骨关节置换常见的是髋关节和膝关节,为叙述方便,我们把关节假体分为主体,摩擦界面和骨-假体界面三个部分来讲。
1.主体部分

主体部分,即膝关节的胫骨平台托,髋关节的股骨柄和髋臼外杯,一般是TC4钛合金,由钛和少量的钒、铝制成。钛合金腐蚀,质地轻盈,机械性能良好,在工业上被誉为“航天金属”:美国的SR-71高空侦察机就是钛合金做的外壳,我国最新型的歼20战斗机里钛合金比例高达20%。
在各种金属中,钛合金力学参数比较接近人骨,和骨头有良好的力学相容性,既不因为太软支撑不住,又不容易因为太硬压坏骨头。钛合金表面有一层致密的氧化层,在人体内很难被腐蚀,生物相容性好,极少有排斥反应,目前也没有发现明确的毒害作用。虽然有种种优异的性能使钛合金成为了骨科内植物的理想材料,但钛合金难冶炼,更难加工,这是关节假体价格较贵的原因之一。










