材料百态

众所周知，植入材料需要在人体内长期存留，因此对其生物相容性、疲劳强度、抗磨损、抗腐蚀等特性要求很高。此前，医用钛及钛合金材料作为生物医用材料界“网红”，是医学植入的理想材料。但随着全球材料科学的高速发展，高分子材料在医学领域的应用越来越广泛。聚醚醚酮（PEEK）自1999年首度应用于临床以来，凭借其自身独特的特性在众多医用材料中脱颖而出，作为一种新型医用植入材料得到了众多外科医生和医疗器械企业的认可，圈粉无数，越来越多地应用于人工脊椎、牙齿、颅骨等多个领域。

那么，聚醚醚酮（PEEK）到底是什么？又到底具备了怎样优秀的性能？今天，小编带你一同了解这个医用材料界的“重量级明星”。

（一）PEEK是什么？

聚醚醚酮（poly-ether-ether-ketone, PEEK）是在主链结构中含有两个醚键和一个酮键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料，是聚芳醚酮（PAEK）的品种之一，拥有半结晶态的特点，具有耐热性、耐磨性、耐疲劳性、耐辐照性、耐剥离性、耐化学腐蚀性、抗蠕变性、尺寸稳定性、耐冲击性、无毒、阻燃等优异性能，在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和食品加工等领域得到广泛应用。

（二）PEEK作为医疗器械植入物的优异性能

1.生物相容性——无毒安全不过敏

首先，PEEK具有优良的生物相容性。生物相容性是衡量一种材料是否适合人体植入的最基本要素，材料必须无细胞毒性、诱变性、致癌性，且不引发过敏。植入级PEEK在国外独立测试机构严格按照ISO10993的要求，进行了完整的生物相容性测试。结果表明，植入级PEEK具有优异的生物相容性，且没有任何副作用。

2.弹性模量——无应力屏蔽，周围骨骼更健康

沃尔夫定律指出骨在需要的地方就生长，不需要的地方就吸收，即骨的生长、吸收、重建都与骨的受力状态有关。

当采用金属材料植入人体时，由于其弹性模量远超出骨骼，所以植入金属材料周围的骨骼承受负荷就会减小，从而形成应力遮蔽效应。根据沃尔夫定律，植入金属材料可能造成的后果就是降低骨骼的愈合速度，且长此以往，骨骼还可能变得疏松，甚至退化。

而PEEK的弹性模量与骨骼非常接近，骨骼所受的应力并不完全由植入体承担，因此不存在所谓的应力屏蔽现象，从而使植入物周围的骨骼更健康。

3.可视性——术后跟踪观察更方便

想必大家体检时应该都做过胸透和X光，进行这些项目的时候，大家都要把衣物中的金属制品拿出，否则会影响医生观察，这是因为金属不具有X光穿透性，而PEEK则不同，它具有X射线穿透性。由于其良好的可视性，致使X光片无伪影，可以实现在CT扫描或核磁共振成像辅助下进行手术，帮助医生在手术过程中调整植入体位置，术后也能轻松跟踪愈合过程，对骨生长及愈合进行有效监控。

（三）PEEK的医用植入应用

* 骨骼替代物——颌面和颅骨植入体

* 脊柱手术——脊椎椎间融合器

* 骨头和臀部替代物——关节植入体，人造骨关节（人工髋关节、人工膝关节等）

* 骨科设备：固定板和螺丝

* 牙齿替代物——用CFR-PEEK做的牙科植入体，义齿，根内固位

* 心脏手术——心脏泵和瓣膜

关于PEEK材料你初步了解了吗？

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