Нитиноловая катушка: инновационная сила в области медицинских изделий – углубленный анализ на примере сердечных стентов

Никель-титановый сплав, также известный как нитинол, представляет собой бинарный сплав, состоящий из никеля (Ni) и титана (Ti). Это быстро стало темой исследований в области материаловедения, поскольку в 1960-х годах было обнаружено, что оно обладает эффектом памяти формы. Точка доступа. Эффект памяти формы относится к способности материала возвращаться к исходной форме после деформации путем нагрева, охлаждения или снятия напряжения. Эта характеристика позволяет никель-титановым сплавам подвергаться значительной обратимой деформации под воздействием внешних сил и возвращаться к своей первоначальной форме при определенных условиях, что придает им уникальную ценность для инженерного применения.

В никель-титановые сплавы , реализация этого эффекта памяти формы зависит от его уникальной микроструктуры - обратимого превращения между мартенситной фазой и аустенитной фазой. При низких температурах никель-титановые сплавы представляют собой твердую и хрупкую мартенситную фазу; при повышении температуры до определенного критического значения мартенситная фаза превращается в мягкую и вязкую аустенитную фазу с восстановлением формы. . Этот процесс не только придает никель-титановому сплаву уникальную способность к памяти формы, но также придает ему превосходную сверхэластичность, то есть он может подвергаться широкому диапазону упругих деформаций под напряжением без остаточной деформации.

Основная функция сердечных стентов как важного инструмента интервенционного лечения сердца заключается в поддержке суженных или окклюзированных коронарных артерий и восстановлении нормального кровотока, тем самым облегчая стенокардию и предотвращая серьезные сердечно-сосудистые заболевания, такие как инфаркт миокарда. Хотя традиционные металлические стенты, такие как стенты из нержавеющей стали, могут эффективно поддерживать кровеносные сосуды, они имеют потенциальные риски, такие как рестеноз сосудов и воспалительные реакции. Внедрение катышковых сердечных стентов из никель-титанового сплава в определенной степени решило эти проблемы.

Сердечный стент из никель-титанового сплава, благодаря эффекту памяти формы и сверхэластичности, можно легко ввести в тело через катетер после сжатия. Как только стент достигает заданного места за счет температуры тела или внешней стимуляции, он может быстро расшириться до заданной формы и плотно прилегать. Совмещена со стенкой кровеносного сосуда. Этот процесс не только снижает хирургическую травму, но и обеспечивает хороший контакт стента со стенкой сосуда, снижая риск миграции стента.

Материал сердечного стента из никель-титанового сплава обеспечивает превосходную биосовместимость и устойчивость к коррозии, что снижает риск реакции на инородное тело и тромбоза. Кроме того, благодаря своим сверхэластичным свойствам стенты способны адаптироваться к долговременным физиологическим изменениям в кровеносных сосудах, таким как сокращение и расширение стенок кровеносных сосудов, тем самым снижая частоту рестеноза сосудов.

Специальное применение эффекта памяти формы в сердечных стентах
Индивидуальный дизайн: нитиноловые сердечные стенты можно персонализировать в соответствии с сосудистой анатомией пациента и характеристиками поражения, обеспечивая идеальное прилегание стента к стенке кровеносного сосуда и уменьшая повреждение здоровых кровеносных сосудов.
Интеллектуальный ответ: используя эффект памяти формы никель-титанового сплава, стент может автоматически регулировать свою форму в соответствии с изменениями температуры тела и скорости кровотока, поддерживая постоянный контакт со стенкой кровеносного сосуда, эффективно предотвращая смещение стента и рестеноз сосуда.
Биосовместимость. Превосходная биосовместимость никель-титанового сплава снижает воспалительную реакцию и тромбоз после имплантации стента, а также улучшает качество жизни и прогноз пациентов.
Разлагаемость: по мере углубления исследований некоторые сердечные стенты из никель-титанового сплава также обладают определенной степенью разлагаемости и могут постепенно разрушаться после выполнения задачи поддержки, что позволяет избежать проблемы долговременных инородных тел и обеспечить будущее интервенционное сердечное лечение. Новые направления.