現(xiàn)在，人的關(guān)節(jié)萬一損傷，可以換上人工關(guān)節(jié)。正像機器損壞了，換個零件那樣。以前人工關(guān)節(jié)一般用不銹鋼之類的金屬材料制成。在氣溫變化時，特別是遇到陰雨天，裝上這種金屬關(guān)節(jié)的人，往往會感到酸痛。這是因為人體里的液體(稱為體液)酸堿度會隨氣候的變化而變化，并與金屬關(guān)節(jié)相互作用，產(chǎn)生電解現(xiàn)象，使人體的局部生理狀態(tài)紊亂，引起不適的感覺。 如果采用陶瓷材料來制造人工關(guān)節(jié)，就沒有這種痛苦和煩惱了。陶瓷不怕酸堿腐蝕，也不導電，無論體液酸堿度如何變化，對陶瓷都不會起作用。 不是任何陶瓷都可以作為人工關(guān)節(jié)材料的。凡是生物醫(yī)學材料，除應(yīng)滿足一定的理化性質(zhì)要求外，還必須滿足生物學性能的要求，即生物相容性要求。 凡是可作為生物醫(yī)學材料的陶瓷，稱為生物陶瓷，它們可用于制造體內(nèi)修復(fù)器件和人工器官，在化學成分上，生物陶瓷通常由存在于生理環(huán)境中的離子(鈣、磷、鉀、鎂、鈉等)或?qū)θ梭w組織僅有極小毒性的離子(鋁、鈦等)所組成，因此具有良好的生物相容性。 生物陶瓷的種類很多。例如，氧化鋁生物陶瓷強度大、硬度高、摩擦系數(shù)小、耐磨性好，適合于制造人工關(guān)節(jié)頭和臼等對耐磨性要求高的修復(fù)體、牙種植體、耳聽骨修復(fù)體、骨螺絲等。氧化鋯生物陶瓷不僅具有良好的耐磨性、抗生理腐蝕性和生物相容性，而且其斷裂韌性和強度均優(yōu)于氧化鋁陶瓷，用其制作的髖關(guān)節(jié)頭比氧化鋁陶瓷的小20%左右，從而具有更好的耐磨性和更長的壽命，主要用于關(guān)節(jié)、牙等硬組織的修復(fù)和替換。中國科學院上海硅酸鹽研究所的科學家還研制成功了等離子噴涂氧化鋁、氧化鋯人工骨與關(guān)節(jié)陶瓷涂層材料，并獲得了國家發(fā)明獎。
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