医用钛合金是无毒、质轻、强度高且具有优秀的生物相容性，是十分优质的医用金属材料，可用作植入人体的植入物。当前在国内外科医学范畴中广泛运用的仍是Ti-6Al-4v ELI钛合金，但会分出极微量的钒和铝离子，降低了其细胞适应性且有可能对人体形成损害，这一疑问早已导致医学界的广泛重视，当前世界上研发的无铝、无钒、 具有生物相容性的钛合金，将其用于矫形术，这次的手术所运用的资料与α+β钛合金比较，β钛合金具有更高的强度水乎，以及非常好的切断功能和耐性，更适于作为植入物植入人体。我国自主知识产权的第二代新型医用钛合金TAMZ该合金在生物相容性、综合力学性能及工艺成型性等方面优于TC4，而在综合力学性能及工艺成型性方面也同样亡于国外开发的Ti-5Al-2.5Fe、Ti-6Al-7Nb。医用钛合金2002年以来，研究院又开始了第三代(3型g用钛合金的开发，已开发出两类近β型钛合金TLE禾TLM,它们具有优良的冷、热加工性能，更好的生物相孥性和力学相容性。大多数患者因胸廓发育不良引起呼吸困难和重复呼吸道感染，严重者生病后数周内逝世，因为患病肺部受压，胸腔的正常发育也遭到妨碍。为了拓展胸腔尺度，避免 窒息而死，她在柏林的一家医院承受了两轮长达6小时的手术，装上了TC4钛合金肋骨，接着转到斯图加特的一家私益医院，这种TC4钛合金肋骨强度、低弹性 模量以及优良成形性和抗腐蚀功能的钛合金已经在医学范畴中广泛运用。

基于现代临床手术的微创化、精细化、无损伤化发展趋势，钛合金手术器械以其独特的综合优异性能，逐渐成为现代外科精密手术的理想选择之一。为了解决我国在新型外科手术器械用钛合金及器械制造方面的共性关键技术与瓶颈问题，满足我国日益增长的市场需求和医疗器械产业的发展需要，研发生产具有自主知识产权的新型钛合金外科手术器械，开展此项研究有着重要意义。该项目将以现有外科手术器械为基础，以高端、高品质手术用器械为核心，以脊柱外科、心胸外科、显微外科、神经外科等微创、精细手术器械为重点，通过产、学、研、用协同创新，围绕新型外科手术器械用钛合金及器械制造关键技术进行研究。

关于胸腔扩大手术，患者需要几次手术，胸腔也要持续进行人工扩大，手术难度非常大，而且对于患者来说也是非常痛苦的。举例TC4医用钛合金肋骨治疗德国患者莱娜，当时她身患稀有的胸廓发育不良综合症，从医学上来讲这是一种稀有的常染色体隐性遗传疾病，临床表现为胸廓对比狭小而且伴发呼吸系统功用反常，患病率十分低。据合作协议，云南省第一人民医院作为该项目的临床试验单位，主要负责新型钛合金手术器械的临床实验与验证研究，为整个研究提供临床应用技术参考。通过重复考量和证明，医院仍是决议冒险当即手术。因为患者年纪小，没有匹配的手术器械，专家们只好把给大人做颈椎手术的器械拿来做这个超小胸椎手术；而且，孩子全身的血液仅500毫升，这意味着这个大手术的出血量也要严格控制。