@ 2017.10.05 , 19:00

骨折内固定新材料:人骨螺钉

骨折内固定新材料:人骨螺钉
credit: 锐景创意

有时候,治疗骨折的唯一办法是使用手术螺钉在骨头愈合前将其固定住。但将一块金属置入体内可能会导致各种并发症。现在,外科医生制造出了一种由人的骨头制成的新型螺钉,并已经在几家医院投入使用。

普通的手术螺钉是由钛或不锈钢制成的,连同金属板一起,它们是稳定某些骨折的常见办法,特别是对于脚踝处的骨折来讲。这一过程可能会导致一系列的并发症,身体可能会因为排斥异物,引起炎症和疼痛,或者病人对金属过敏,甚至可能导致细菌感染。最糟糕的是,这种类型的骨科硬件有时需要在骨头愈合后被摘除,这意味着病人需要在第一次手术的基础上再进行第二次手术。

这正是为什么奥地利的整形外科医生Klaus Pastl想要试验新型材料制成的外科手术螺钉。这种螺钉被称为“鲨鱼螺钉”,正如其名,是由股骨或大腿骨的超坚硬的中间层制成的,这也是人体中最强、最坚硬、最长的骨头。

如果你选择在死后将身体捐献给医学,那当然也包括你的骨头。事实上,骨库捐赠的物质已经通常以移植的方式用于骨科手术之中。

在于格拉茨工业大学研究人员的合作下,Pastl设计了一种独特的从捐赠的骨骼材料上削减下来的手术螺钉。

尽管在90年代中期也曾第一次尝试过用人类骨头做螺钉,但Pastl的设计被认为是第一个功能性的人骨螺钉移植物,去年奥地利和瑞士医疗当局批准其投入使用。

与金属不同的是,这种骨螺钉不需要被摘除。大约六周后,移植物就会植入病人自己的骨组织中,大大减少了感染或排斥的可能性。根据研究团队表示,一年后,X光甚至都不能检测出这种螺钉。

研究人员目前还在开发用于足部和颌部的专门螺钉,它们将会发挥特别的作用。格拉茨的生物力学研究员Gerhard Sommer表示:“在颌手术中,非常需要这种极小的、约20mm长、能够承受巨大压力的螺钉。因为下颌肌肉是人体最为强健的肌肉。”

Sommer说:“金属材料和生物材料制成的螺钉有很大的区别。尽管机械原理相同,但我们必须考虑到骨骼材料在灭菌的过程中可能会收缩,而在手术的2小时后,可能会在身体中膨胀并且变得更有弹性。出于这个原因,我们正在干燥和再水化的状态下对其进行广泛的调查与测试。”

希望他们的实验能够成功,“鲨鱼螺钉”能够在世界各地流行起来,因为这听起来真是太棒了。

本文译自 sciencealert,由译者 镜子大王 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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