Carrete de nitinol: una fuerza innovadora en el campo de los dispositivos médicos: un análisis en profundidad utilizando los stents cardíacos como ejemplo

La aleación de níquel-titanio, también conocida como Nitinol, es una aleación binaria compuesta de níquel (Ni) y titanio (Ti). Se ha convertido rápidamente en un tema de investigación en el campo de la ciencia de los materiales desde que se descubrió que tiene un efecto de memoria de forma en la década de 1960. Punto de acceso. El efecto de memoria de forma se refiere a la capacidad de un material de volver a su forma original después de deformarse calentándolo, enfriándolo o eliminando tensiones. Esta característica permite que las aleaciones de níquel-titanio experimenten una deformación reversible significativa cuando se someten a fuerzas externas y vuelvan a su forma original en condiciones específicas, lo que le confiere un valor de aplicación de ingeniería único.

En aleaciones de níquel-titanio , la realización de este efecto de memoria de forma se basa en su microestructura única: la transformación reversible entre la fase martensita y la fase austenita. A bajas temperaturas, las aleaciones de níquel-titanio presentan una fase de martensita dura y quebradiza; Cuando la temperatura aumenta hasta un cierto valor crítico, la fase de martensita se transforma en una fase de austenita blanda y resistente, acompañada de una recuperación de la forma. . Este proceso no sólo confiere a la aleación de níquel-titanio una capacidad única de memoria de forma, sino que también le confiere una excelente superelasticidad, es decir, puede sufrir una amplia gama de deformaciones elásticas bajo tensión sin deformación permanente.

Como herramienta importante para el tratamiento intervencionista cardíaco, la función principal de los stents cardíacos es apoyar las arterias coronarias estrechas u ocluidas y restaurar el flujo sanguíneo normal, aliviando así la angina de pecho y previniendo enfermedades cardiovasculares graves como el infarto de miocardio. Aunque los stents metálicos tradicionales, como los de acero inoxidable, pueden sostener eficazmente los vasos sanguíneos, presentan riesgos potenciales como reestenosis vascular y reacciones inflamatorias. La introducción de stents cardíacos de carrete de aleación de níquel-titanio ha resuelto estos problemas hasta cierto punto.

El stent cardíaco de aleación de níquel y titanio, utilizando su efecto de memoria de forma y superelasticidad, se puede enviar fácilmente al cuerpo a través de un catéter después de comprimirlo. Una vez que alcanza la ubicación objetivo, a través de la temperatura corporal o estimulación externa, el stent puede expandirse rápidamente hasta la forma preestablecida y ajustarse firmemente. Combinado con la pared de los vasos sanguíneos. Este proceso no sólo reduce el trauma quirúrgico, sino que también garantiza un buen contacto entre el stent y la pared del vaso, reduciendo el riesgo de migración del stent.

El material del stent cardíaco de aleación de níquel y titanio le confiere una excelente biocompatibilidad y resistencia a la corrosión, lo que reduce el riesgo de reacción a cuerpos extraños y trombosis. Además, debido a sus propiedades superelásticas, los stents pueden adaptarse a cambios fisiológicos a largo plazo en los vasos sanguíneos, como la contracción y expansión de las paredes de los vasos sanguíneos, reduciendo así la incidencia de reestenosis vascular.

Aplicación específica del efecto de memoria de forma en stents cardíacos.
Diseño personalizado: los stents cardíacos de Nitinol se pueden personalizar según la anatomía vascular y las características de la lesión del paciente, lo que garantiza un ajuste perfecto entre el stent y la pared de los vasos sanguíneos y reduce el daño a los vasos sanguíneos sanos.
Respuesta inteligente: utilizando el efecto de memoria de forma de la aleación de níquel-titanio, el stent puede ajustar automáticamente su forma según los cambios en la temperatura corporal y la velocidad del flujo sanguíneo, manteniendo un contacto continuo con la pared del vaso sanguíneo, previniendo eficazmente el desplazamiento del stent y la reestenosis del vaso.
Biocompatibilidad: La excelente biocompatibilidad de la aleación de níquel-titanio reduce la reacción inflamatoria y la trombosis tras la implantación del stent y mejora la calidad de vida y el pronóstico de los pacientes.
Degradabilidad: Con la profundización de la investigación, algunos stents cardíacos de aleación de níquel-titanio también tienen un cierto grado de degradabilidad y pueden degradarse gradualmente después de completar la tarea de soporte, evitando el problema de cuerpos extraños a largo plazo y proporcionando futuros tratamientos de intervención cardíaca. Nuevas direcciones.