什么是陶瓷醫(yī)學(xué)以及陶瓷基板在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

生物陶瓷和陶瓷醫(yī)學(xué)都是不可分開的， 包括陶瓷基板在醫(yī)療領(lǐng)域的運(yùn)用已經(jīng)不是什么罕見的事情了。

首先我們來(lái)看什么是陶瓷醫(yī)學(xué)？

生物陶瓷實(shí)際上是專門用于醫(yī)學(xué)或口腔領(lǐng)域的陶瓷類材料，包括氧化鋁(alumina)、氧化鋯(zirconia)、生物活性玻璃(bioactive glass)。

生物陶瓷可根據(jù)與周圍組織的相互反應(yīng)，分為生物活性(bioactive)及生物惰性(bioinert)材料。前者包括活性玻璃和磷酸鈣(calcium phosphate)，能與周圍組織反應(yīng)，促進(jìn)生成更持續(xù)耐用的組織，可進(jìn)一步劃分為可降解及不可降解材料；而后者一般指氧化鋯和氧化鋁，不具備任何生物性或生理性的效果 (Best et al. 2008; Koch & Brave 2009)。

其實(shí)，運(yùn)用最廣泛的實(shí)際上是矯形外科(orthopedic)中的關(guān)節(jié)置換，生物陶瓷材料作為金屬植體的涂層，增加其生物相容性 (Hench 1991; Jefferies 2014)。

除此以外，人工心臟瓣膜的工作環(huán)境十分苛刻，它要求在湍流和近滯流的區(qū)域抗凝血，要求耐10億或更多次荷載沖擊而不產(chǎn)生明顯疲勞的磨損。

碳質(zhì)生物陶瓷正好具有良好的血液相容性和生物相容性，它作為瓣膜材料與血液接觸不產(chǎn)生凝血，耐磨損度竟可達(dá)鈦同高鈷鉻鉬耐蝕耐熱合金的30倍。

二，氧化鋯陶瓷和鈷鉻合金對(duì)比可以實(shí)現(xiàn)更順暢、更輕松、更持久。

如今，醫(yī)學(xué)上開始利用氧化鋯陶瓷與塑料脛骨組件相結(jié)合的方式，代替了其他膝關(guān)節(jié)置換中使用的金屬托盤和塑料部件。實(shí)驗(yàn)表明，這種新型膝蓋不但可以維持20-25年，大大超過(guò)鈷鉻合金和聚乙烯假體有效的15-20年，還可以對(duì)新組合進(jìn)行自潤(rùn)滑，從而實(shí)現(xiàn)更順暢，更輕松的鉸接。

這種材料的另一個(gè)重要特征是它具有生物相容性，這意味著患有鎳過(guò)敏并且不能使用鈷鉻合金制成的膝蓋假體的人（因?yàn)殒囀氢掋t合金的一種成分）。由于不含鎳，氧化鋯假體徹底消除了鎳過(guò)敏患者的風(fēng)險(xiǎn)。

氧化鋯在骨科和牙科應(yīng)用中均表現(xiàn)良好，但長(zhǎng)期的高質(zhì)量臨床數(shù)據(jù)仍然很少，關(guān)于磨損、晶體降解、裂紋擴(kuò)展和災(zāi)難性斷裂影響的擔(dān)憂仍在爭(zhēng)論中。生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中氧化鋯的未來(lái)將取決于這些數(shù)據(jù)的產(chǎn)生以解決問題，隨著這些問題的一步步解決，氧化鋯在醫(yī)療領(lǐng)域必將有廣闊的前景。

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