Paduan nikel-titanium: bahan yang sedang naik daun di bidang medis

Nov 11, 2024

Nitinol adalah paduan logam khusus yang terdiri dari dua unsur: nikel (Ni) dan titanium (Ti). Namanya "Nitinol" merupakan gabungan komposisi dan tempat penemuannya, Naval Ordnance Laboratory di Maryland, AS (Ni-Ti-NOL).
Ni-Ti-NOL memiliki dua sifat luar biasa: efek memori bentuk dan superelastisitas. Sifat-sifat ini membuatnya berguna dalam berbagai macam aplikasi teknik dan bidang medis.
Superelastisitas: Nitinol bersifat superelastis dan dapat kembali ke bentuk aslinya bahkan setelah deformasi besar. Hal ini membuatnya berguna dalam pembuatan peralatan medis dan implan yang harus tahan terhadap deformasi dan kembali ke bentuk aslinya, seperti stent dan implan.
Efek memori bentuk: Nitinol memiliki efek memori bentuk, yang berarti dapat mengingat dan kembali ke bentuk yang telah ditentukan pada suhu tertentu. Hal ini memungkinkannya beradaptasi dengan suhu dan bentuk yang berbeda di dalam tubuh dan digunakan dalam pembuatan perangkat medis dan implan yang memerlukan kemampuan beradaptasi, seperti stent, implan, dan kateter.
Biokompatibilitas: Nitinol memiliki biokompatibilitas yang sangat baik dan mampu kompatibel dengan jaringan manusia tanpa menimbulkan penolakan atau reaksi alergi yang signifikan. Hal ini membuatnya aman untuk digunakan dalam pembuatan berbagai macam implan dan perangkat medis, seperti implan, stent, dan kateter.
Ketahanan korosi: Nitinol memiliki ketahanan korosi yang baik dan mampu tetap stabil di dalam tubuh dalam jangka waktu lama tanpa terkorosi oleh cairan atau jaringan tubuh. Hal ini memungkinkannya untuk digunakan dalam pembuatan implan jangka panjang dan perangkat medis seperti stent jantung, implan ortopedi, dll.
Kekuatan Tinggi dan Ringan: Nitinol memiliki kekuatan tinggi dan ringan, memberikan kekuatan yang cukup sekaligus menjaga perangkat dan implan tetap ringan. Hal ini membuatnya berguna dalam pembuatan peralatan medis dan implan yang membutuhkan kekuatan dan bobot yang ringan.
Sifat Nitinol ini membuatnya banyak digunakan dalam bidang medis untuk pembuatan stent, implan, kateter dan alat kesehatan lainnya. Ini juga digunakan dalam berbagai aplikasi teknik seperti rangka luar angkasa, otomotif, dan kacamata, serta aplikasi khusus seperti pengontrol suhu dan material pintar.
Berikut uraian singkat penerapan bahan ini dalam bidang medis
I. Kardiovaskular
Stent: Stent jantung adalah struktur jaring logam yang digunakan untuk memperluas dan mendukung pembuluh darah. Paduan nitinol, karena superelastisitas dan efek memori bentuknya, memungkinkan stent dikompresi ke diameter yang lebih kecil saat dimasukkan dan kemudian kembali ke bentuk aslinya saat dilepaskan, sehingga memastikan bahwa pembuluh pendukung tetap terbuka.

Titanium plate Metalthin titanium sheet3mm titanium sheet

o Kateter dan kawat pemandu: Dalam prosedur jantung intervensi, kateter dan kawat pemandu digunakan untuk memandu dan memposisikan perangkat lain seperti stent dan balon. Superelastisitas dan memori bentuk paduan Nitinol memungkinkan kateter dan kawat pemandu bergerak di dalam pembuluh darah dan kembali ke bentuk yang telah dirancang sebelumnya bila diperlukan.
o Ekstraktor trombus: Alat ini digunakan untuk menghilangkan bekuan darah dari pembuluh darah. Superelastisitas dan memori bentuk paduan Nitinol memungkinkan Perangkat Trombektomi bergerak melalui pembuluh darah dan beradaptasi dengan berbagai bentuk pembuluh darah, sehingga menghilangkan bekuan darah dengan lebih efisien.
o Katup Jantung: Beberapa katup jantung terbuat dari Nitinol untuk mendukung dan meningkatkan fungsi katup. Katup-katup ini dapat ditanamkan melalui prosedur intervensi untuk mengobati penyakit katup jantung.
o Perbaikan aneurisma: Nitinol juga dapat digunakan dalam perbaikan aneurisma (pembengkakan lokal pada dinding pembuluh darah). Stent dan perangkat memori bentuk lainnya dapat digunakan untuk mendukung dan memperbaiki dinding pembuluh darah.
II. Vaskular Perifer
o Stent Vaskular Perifer: Mirip dengan stent vaskular jantung, stent vaskular perifer digunakan untuk mengobati penyakit arteri perifer, seperti penyempitan atau oklusi arteri di kaki. Efek superelastisitas dan memori bentuk dari stent Nitinol memungkinkannya beradaptasi dengan bentuk pembuluh darah dan menjaganya tetap terbuka.
o Perbaikan Aneurisma: Perbaikan aneurisma perifer, seperti aneurisma aorta perut, seringkali memerlukan penggunaan stent atau alat lain untuk menopang dan memperbaiki dinding arteri. Stent nitinol dapat memberikan dukungan yang dibutuhkan dan membantu mencegah pecahnya aneurisma.
o Kateter dan kawat pemandu: Dalam intervensi vaskular perifer, kateter dan kawat pemandu digunakan untuk memandu dan memposisikan perangkat lain seperti dilator balon atau stent. Efek superelastisitas dan memori bentuk Nitinol memungkinkan kateter dan kabel pemandu menavigasi melalui pembuluh yang sempit dan berliku.
o Perawatan Oklusi Arteri: Perangkat seperti stent Nitinol dan dilator balon biasanya digunakan dalam pengobatan penyakit oklusi arteri perifer untuk membantu memulihkan aliran darah.
o Endarterektomi: Selama prosedur endarterektomi vaskular perifer, superelastisitas dan efek memori bentuk dari Nitinol memungkinkan ahli intervensi untuk lebih mudah bermanuver dan memposisikan perangkat perawatan untuk menghilangkan plak atau bekuan darah dari arteri.