碳纤维复合材料在骨外科医疗中的应用分析

（文章来源：新材发现）

碳纤维复合材料已广泛应用于医学的各个领域，除了用于X光、CT、B超等检查用的碳纤维床板、头托、腹板等常见医疗辅助设备外。碳纤维复合材料在医疗领域中的应用形式越来越多样化，本文仅针对碳纤维复合材料在骨外科医疗中的应用作一简单介绍。

踝足矫形器通常用于调节足下垂踝关节不稳定性，缓解其对踝部关节造成的压力，为患者提供良好的平衡感，减少绊倒和摔倒的风险。矫形器的使用可以明显提高患者的姿势控制能力，增加体位稳定性和降低运动耗能。对患者来说，矫形器的灵活性、穿戴后的舒适度、对脚踝的支撑性这些方面最为重要。踝足矫形器的材料涉及热塑性塑料、金属、皮革和碳纤维复合材料等。

近来，市场上对足下垂矫形器材料方面越来越倾向于轻质材料，越来越多的矫形器开始采用轻型碳纤维预浸材料制作主体部分。临床研究发现，碳纤维踝足矫形器的步态好于聚丙烯塑料踝足矫形器和不穿矫形器时的步态，因为碳纤维材料具有特殊的性能优势，其比聚丙烯塑料矫形器的质量更轻，强度更大，且有储能作用，患者穿着时比穿戴聚丙烯塑料踝足矫形器更加省力，实用价值更强。

骨科在临床应用中发现，采用连续碳纤维增强聚烯烃复合材料棒替代骨外固定器中的金属连接杆，效果显著。在大量使用后，这种碳纤维增强热塑性复合材料连接杆没有发生变形、折断等现象，固定牢靠无位移，患者也没有发生过敏等不良接触反应，最重要的是材料更加轻便，X光透过性能好，便于检查。

不过，从生物相容性以及材料的性能方面看，采用连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料制作的骨外固定器在整体性能方面表现更理想。采用自主研发的连续碳纤维增强热塑性复合材料预浸料制作的骨外科医疗器械，不仅耐高温、蠕变小、强度大、质量轻、耐疲劳、耐腐蚀，X光透过性能好，尤为关键的是无锡智上新材打破了从国外进口原材料形成的价格壁垒，使高端热塑性碳纤维复合材料可以广泛地应用于各类骨外科医疗配件中。

一些专家通过多年临床实践，利用医用碳纤维材料良好的透X光性能设计出一种用于骨科手术中的透视架，该透视架能够将患者患肢部分在较长时间的手术过程中稳固地支撑起来，而不影响多角度的透视显影。

术中透视时，尤其是在照射侧、斜位图像时，直接将患肢放在该透视架上，然后任意调整C臂机方向曝光，可以从多个角度不同方向真实、准确地观察四肢显影情况。避免了由医师将患肢徒手抬起和调整时所造成的X射线线暴露及患肢微动造成的误差。整个透视架极为轻便，容易操作，在其辅助下，患者患肢部分成像更加清楚。