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生体材料は、生体の不可欠な部分である任意の材料です。それらは、天然または合成であり得、金属、セラミックおよびポリマーを含む。それらは主に組織、心臓弁およびインプラントの修復のために医療分野で使用されています。いくつかの長所と短所はありますが、それぞれの材料は最終用途に応じて選択され、長所は短所を上回ります。
金属
ステンレス鋼、コバルトクロム合金、ニッケルチタンは、生体材料として使用される最も一般的な金属です。用途には、骨および関節の置換、歯科インプラント、ペースメーカーのコーティングが含まれます。その主な利点は、それらが強く、疲労劣化に耐性があり、形状記憶があり、使用前に滅菌できることです。それらの主な欠点は、体内の酸や酵素との化学反応により腐食する可能性があることです。また、金属イオン中毒を引き起こす可能性があります。
ポリマー
ポリマーには、コラーゲン、ナイロン、シリコーンが含まれます。組織の修復、心臓弁、乳房インプラントに使用されます。それらは広く使用されており、特定の機能に合わせて製造できます。それらはまた、生分解性であることに加えて、容易に製造および改変され、これは利点および欠点である。身体との強い相互作用により、それらは劣化する可能性があり、裂けたり壊れたりする可能性があります。また、血液から重要な栄養素や水分を吸収することもできます。
セラミックス
アルミナ、ジルコニウム、熱分解炭素は、歯科インプラントや整形外科インプラントなどの用途で生体材料として使用されるセラミックの一部です。それらの主な利点は、それらが強く、化学的に不活性であることです。骨インプラントに必要な大きな圧縮強度があります。生分解性のものもあります。製造の難しさが主な欠点であり、骨の成長を最小限に抑えることもできます。インプラントが緩んだり、ずれたりすることがあります。
化合物
複合材料には、セラミックバイオガラス、同種移植、異種移植があります。それらはティッシュエンジニアリングおよび関節置換として使用されます。 2つ以上の材料で作られているため、最終製品はすべての使用済み材料の特性を兼ね備えています。それらの主な利点は、それらが強くて軽く、密度が低く、腐食に強いことです。製造に伴う高いコストは、形状を簡単に変更できないことに加えて、欠点です。