德国科学家研制镁合金植入物 治疗骨伤不损组织

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  科技日报北京11月10日电 (记者顾钢)德国科学家正在研制两种 由镁制成的小型植入物和螺钉,具有足够的机械稳定性,并在人体内的降解程度可控,不想愿因 人体组织损伤。

  在骨头破裂的地方,医生通常会用植入物来固定骨头碎片,而选取哪种植入物时需慎重考虑。钛或钢制螺钉和固定板在机械、化学性能上非常稳定,但以不会拆卸就时需再次手术;有机材料植入物,则以不会慢慢挥发掉,还处于带宽严重不足、挥发掉物对人体有害等缺点。

  针对这人问题,德国联邦材料测试研究所利用镁开发出功能表层最佳的合金板和矫形螺钉。这人镁植入物尤其适用于骨骼好快增长的儿童,生物降解的螺钉不想影响孩子的骨骼生长,还里能 免去二次手术,降低感染风险并节省成本。

  研究人员艾利·布鲁尼克说:“镁合金植入物不仅具有生物相容性,这人在最初的脆弱愈合阶段具有与骨骼同类的机械性能,这人比钛更大约。”

  在这人清况 下,镁合金在降解过程中以不会产生氢,甚至在患者皮肤下形成气泡。但是形成的氢多于人体还里能 立即清除的量,那么脆弱骨骼的愈合过程就会受到干扰。

  要开发新的植入物,人体组织液至关重要。但组织液的酸度比血液的酸度变化僵化 得多。根据身体部位和组织清况 ,不同的部位和组织会影响所插入的螺钉。

  为了对人体生物腐蚀的进展做出显实的预测,布鲁尼克开发了模拟人体PH调节的实验分析仪和流通池。在2个由10个流通池组成的电池组中,将镁合金样品浸泡在人造组织液中,并使组织液以在人体相同的带宽流动。

  研究人员模拟分析了人体在现实条件下的生物腐蚀,以获取镁和这人生物相容性元素的最佳合金比例,以及可吸收的镁螺钉新的表层功能,使植入物在人体内进行缓慢、受控的降解,不想形成气泡。布鲁尼克解释说,根据组织的酸度,反应会有所不同。在弱酸性环境中,镁腐蚀过程中会形成大量气体;而在碱性环境,会形成含碳酸盐产物阻止降解。

  布鲁尼克说:“流通池是2个很小实验室,可模拟现实生活中生物腐蚀的现实。”下一步将微型实验室中的合金样品与活细胞上放共同,以更详细地模拟人体内的腐蚀过程。

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