乌克兰专家新研发出髋关节修复球形纯钛头

目前，乌克兰在髋关节造形术临床应用中主要使用进口产品，因为同类产品在乌市场上几乎没有。进口产品成本高，使得手术成本增加，导致许多患者望而却步。因此，在乌克兰开发国产关节造形术产品，为患者恢复正常生活提供医疗技术保障尤为重要。

据了解，乌克兰患者目前被置换的铰链式假体大多是由钴铬钼合金和高分子聚乙烯髋臼组成的。但是，从生物相容性来看，这种合金不是植入人体内假体的最佳材料。此外，该合金植入体禁用于肾功能不全患者以及育龄妇女。

据专家介绍，铰链的结构和摩擦性能（摩擦与磨损比）是影响生物材料植入体可靠性和持久性的重要因素之一。纯钛具有最佳生物相容性，最宜作为植入材料。实际上，纯钛与所有材料会发生粘附，因而不能将它用于制作摩擦副元件，而纯钛的这个缺点使得利用金刚石研磨法进行精密机械产品加工复杂化。为了解决摩擦副中使用钛元件的问题，专家建议，可以通过对其工作表面进行改性处理，从而达到强度和粘合惯性的最佳组合。

乌克兰国家科学院超硬材料研究所的专家们研发出球形纯钛头用于髋关节修复术。专家们借助金刚石研磨加工处理技术，制成了金刚石磨具，开发出一套球形表面精密成形研磨技术。磨具粘结剂能够使晶粒自适应移动，确保磨具粘结剂和加工材料之间的间隙，从而避免粘着。为达到粗糙度要求，科学家们还发明了抛光膏，可以使抛光表面能够承受住强烈机械化学作用。

该研究所还与乌科学院物理机械研究所的专家共同使用氮气热扩散饱和技术，控制气体介质，作为球形钛头工作表面的改性方法。

在摩擦试验机上进行的“平面—环”结构机械摩擦试验表明， “Te /хирулен”（“ хирулен” —超高分子聚乙烯，可用来生产髋臼杯）的抗摩擦性能大大优于传统的关节造形术临床应用中使用的“钴铬钼/хирулен”：摩擦副低于25％，损耗降低五倍。“氮化钛BT1-0 /хирулен”摩擦副摩擦性能与“陶瓷/хирулен”相仿。

在200公里摩擦路径试验后，研究人员没有发现钛成分的损耗。这项技术旨在解决乌克兰国内重要的公众健康和社会问题，计划年末在波兰摩擦学研究所的模拟试验台上进行钛头测试。