Nikkel-titan legeringer: et stigende stjernemateriale i det medisinske feltet

Nitinol er en spesiell metallegering som består av to elementer: nikkel (Ni) og titan (Ti). Navnet "Nitinol" er en kombinasjon av dets sammensetning og dets oppdagelsessted, Naval Ordnance Laboratory i Maryland, USA (Ni-Ti-NOL).
Ni-Ti-NOL har to bemerkelsesverdige egenskaper: formminneeffekt og superelastisitet. Disse egenskapene gjør det nyttig i en lang rekke ingeniørapplikasjoner og medisinske felt.
Superelastisitet: Nitinol er superelastisk og kan gå tilbake til sin opprinnelige form selv etter store deformasjoner. Dette gjør det nyttig ved produksjon av medisinsk utstyr og implantater som må tåle deformasjon og gå tilbake til sin opprinnelige form, for eksempel stenter og implantater.
Formminneeffekt: Nitinol har en formminneeffekt, som betyr at den kan huske og gå tilbake til en forhåndsbestemt form ved en viss temperatur. Dette gjør det mulig å tilpasse seg forskjellige temperaturer og former i kroppen og brukes i produksjonen av medisinsk utstyr og implantater som krever tilpasningsevne, for eksempel stenter, implantater og katetre.
Biokompatibilitet: Nitinol har utmerket biokompatibilitet og er i stand til å være kompatibel med menneskelig vev uten å forårsake betydelig avvisning eller allergiske reaksjoner. Dette gjør det trygt for bruk i produksjon av et bredt spekter av implantater og medisinsk utstyr, som implantater, stenter og katetre.
Korrosjonsbestandighet: Nitinol har god korrosjonsbestandighet og er i stand til å holde seg stabil i kroppen over lengre perioder uten å bli korrodert av kroppsvæsker eller vev. Dette gjør at den kan brukes i produksjon av langtidsimplantater og medisinsk utstyr som hjertestenter, ortopediske implantater, etc.
Høy styrke og lett: Nitinol er både høystyrke og lett, og gir tilstrekkelig styrke samtidig som enheter og implantater er lette. Dette gjør det nyttig i produksjon av medisinsk utstyr og implantater som krever både styrke og lav vekt.
Disse egenskapene til Nitinol gjør det mye brukt i det medisinske feltet for å produsere stenter, implantater, katetre og annet medisinsk utstyr. Den brukes også i en rekke tekniske applikasjoner som romfart, bilindustri og brilleinnfatninger, samt spesialapplikasjoner som temperaturkontrollere og smarte materialer.
Følgende er en kort beskrivelse av dette materialets anvendelse i det medisinske feltet
I. Kardiovaskulær
Stenter: Hjertestenter er metallnettstrukturer som brukes til å utvide og støtte blodkar. Nitinol-legeringer, på grunn av deres superelastisitet og formminneeffekt, gjør at stenten kan komprimeres til en mindre diameter når den settes inn og deretter gå tilbake til sin opprinnelige form når den slippes, og dermed sikre at støttekaret er åpent.

o Katetre og ledetråder: Ved intervensjonelle hjerteprosedyrer brukes katetre og ledetråder til å lede og plassere andre enheter som stenter og ballonger. Superelastisiteten og formminnet til Nitinol-legeringer gjør at katetre og ledetråder kan bevege seg inne i blodårene og gå tilbake til sin forhåndsdesignede form ved behov.
o Trombeekstraktorer: Disse enhetene brukes til å fjerne blodpropp fra blodårene. Superelastisiteten og formminnet til Nitinol-legeringen gjør at trombektomienhetene kan reise gjennom blodåren og tilpasse seg forskjellige karformer, og dermed fjerne blodpropp mer effektivt.
o Hjerteklaffer: Noen hjerteklaffer er laget av Nitinol for å støtte og forbedre ventilfunksjonen. Disse klaffene kan implanteres gjennom intervensjonsprosedyrer for å behandle hjerteklaffsykdom.
o Aneurismereparasjon: Nitinol har også anvendelser i reparasjon av aneurismer (lokalisert hevelse av karveggen). Stenter og andre formminneenheter kan brukes til å støtte og reparere blodkarvegger.
II. Perifer vaskulær
o Perifere vaskulære stenter: I likhet med kardiale vaskulære stenter, brukes perifere vaskulære stenter til å behandle perifer arteriell sykdom, slik som innsnevring eller okklusjon av arteriene i bena. Superelastisiteten og formminneeffektene til Nitinol-stenter lar dem tilpasse seg formen til blodåren og holde den åpen.
o Aneurismereparasjon: Reparasjon av perifere aneurismer, slik som abdominale aortaaneurismer, krever ofte bruk av stenter eller andre enheter for å støtte og reparere arterieveggen. Nitinol-stenter kan gi den nødvendige støtten og bidra til å forhindre ruptur av aneurismen.
o Katetre og ledetråder: Ved perifere vaskulære intervensjoner brukes katetre og ledetråder for å lede og plassere andre enheter som ballongdilatatorer eller stenter. Superelastisiteten og formminneeffektene til Nitinol gjør at katetre og ledetråder kan navigere gjennom trange og kronglete kar.
o Arteriell okklusjonsbehandling: Enheter som Nitinol-stenter og ballongdilatatorer brukes ofte i behandlingen av perifer arteriell okklusjonssykdom for å hjelpe til med å gjenopprette blodstrømmen.
o Endarterektomi: Under perifere vaskulære endarterektomi-prosedyrer, gjør superelastisiteten og formminneeffektene til Nitinol det mulig for intervensjonister å lettere manøvrere og posisjonere behandlingsapparatet for å fjerne plakk eller blodpropp fra arterien.