近年來,我國主動脈瘤的發(fā)病率呈現(xiàn)上升的趨勢,主動脈疾病的腔內(nèi)治療成為主要的治療手段,支架植入在人體腔道狹窄的方面應用越來越廣泛。使用的支架的材料有不銹鋼、鎂合金、形狀記憶等各種材料。鎳鈦合金血管支架由于具有良好的生物相容性、形狀記憶性能和較少的致血栓性而受到了越來越多的關注。
鎳鈦合金(Nitinol alloy)是近似等原子比(50%的鎳原子與50%的鈦原子)形成的金屬間化合物,密度是6.45g/cm3,熔點是1240-1310℃,晶體結構存在馬氏體和奧氏體兩種相,并且在一定條件下相互轉化,過程中表現(xiàn)出形狀記憶效應和超彈性。這也是醫(yī)學應用最為看重的兩個性能。支架應用方面:早期的支架產(chǎn)品為螺旋線圈狀結構,由鎳鈦合金圓絲、扁絲或細長薄片繞制而成,屬形狀記憶型。隨后發(fā)展起來的支架產(chǎn)品為鎳鈦合金絲編織網(wǎng)格狀支架,多為單絲編織而成,屬自膨脹型。目前,新型的鎳鈦合金血管內(nèi)支架多為激光切割管狀支架,這類支架與腔道管壁之間的接觸是面接觸,能夠提供較高的徑向強度。與其他類型支架相比,在提供相同強度的情況下,管狀支架的壁厚較低,有利于病變部位的腔道暢通;并且可以通過花樣設計實現(xiàn)較大的管徑尺寸變化,同時長度方向的尺寸不會發(fā)生縮短。支架的性能對支架的使用至關重要,只有具備良好的支撐性能,才能使支架充分撐開血管起到使血流暢通的作用。通過DSC(差示掃描熱法)測定合金絲相變溫度,通過拉伸試驗測定其力學性能發(fā)現(xiàn):
1、合金絲在13-27℃下處于奧氏體狀態(tài),非常柔軟,可以隨意變形成易于導管的形狀,通過導管送入體內(nèi)預定狹窄的位置;而在體溫范圍內(nèi)(37℃左右)處于非常穩(wěn)定的馬氏體狀態(tài),支架迅速恢復到原來狀態(tài),對血管起到支撐作用,并且非常穩(wěn)定。
2、37℃的性能是:抗拉強度約1330Mpa,斷裂伸長率約7.7%,彈性模量約25GPa,支架彈性非常好,柔順性和隨體變形性也非常優(yōu)異。
3、支架壓縮量—徑向力曲線是一條斜率為45°的直線,表明該合金絲支架的彈性非常好。鎳鈦合金是血管支架的一種新型材料,附加值高,同時,鎳鈦合金將在醫(yī)療器械中扮演著越來越重要的角色,有相關技術儲備的鋼企應及早介入,獲得良好效益。