航空材料进入人体 [复制链接]

第5版()
专栏：

航空材料进入人体
郝应其 孙元
人工骨和人工关节是由航空金属、高分子或陶瓷材料制成的。现在，我国已在几千人的身体内安装了各种类型的人工骨和人工关节。英国和美国每年进行类似移植手术者，已分别达二万例和十万例。患者中约三分之二是六十岁以上的老人。
人体内各种酸碱度的体液和运动状态，构成了复杂的腐蚀和受力环境，因此对植入人体内的材料在强度、比重、耐腐蚀性、耐磨性和无毒性方面均要求极严。在这方面，航空材料研究所发挥了自己的优势，目前可生产十二个品种的膝、髋、肩、肘、腕人工关节，正在研制的还有二十多个品种，几乎遍及人体所有部位。钛合金和钴铬钼合金是采用高真空设备熔炼和浇铸的，合金中无有害杂质，成品件精度高。一些新型产品正在验证，例如双杯髋关节和轨道式膝关节都具有保留原骨体积多、更符合人体结构的特点，配合精度要求高，加工难度大。科研人员把飞机发动机叶片精铸技术移植过来，经过精铸、精磨和抛光的制件，表面光滑如镜，活动灵活自若，有更好的适应性。
碳—碳复合材料是近年来在飞机刹车盘和宇宙飞船上使用的一种新材料，具有比重轻和热稳定性好的优点，它对人体的适应性和耐磨性都比过去采用的高分子材料优越。正在研究中的透明碳、高纯度氧化铝、控制松孔度陶瓷、酶解降陶瓷等都与航空材料有关系，引起了生物工程界的重视。
人体内植入微型器件是修复医学近年来的另一项新成就。它们包括心脏起搏器、胰岛素分配器、颅压监控器和化疗泵等。这些精巧的电子器件的壳体和零件绝大部分由航空材料制成，用外科手术植入体内后，可以连续使用若干年。