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新聞資訊

來源:NUST MISIS

來自NUST MISIS和西澳大利亞大學的材料科學家提出了一種基于鎂、鎵和鋅的新型生物吸附合金。該材料可用于制造臨時植入物,用于治療骨折和修復手術切除的骨區,以及治療骨質疏松癥、多發性骨髓瘤、佩吉特病。研究結果發表在《國際鎂及合金科學雜志》上。

論文網址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213956720300402

在現代骨植入術和心血管外科手術中,可生物降解的植入物逐漸溶解,并被人體組織所取代,其應用越來越廣泛。這種方法有助于減少由植入物引起的周圍組織炎癥,并消除植入物移除手術的需要。使用這種植入物的好處在兒童整形外科中尤其明顯,因為永久性植入物可以限制生長中身體的骨骼發育。

科學家發現鎂合金由于其高生物相容性、足夠高的機械強度和可接受的生物降解率,特別是作為可生物降解材料用于種植體的制造。此外,鎂合金的密度和彈性與人的皮質骨有著密切的關系。

來自俄羅斯和澳大利亞的材料科學家國際科學小組提出了一種基于鎂、鎵和鋅的新型可生物降解合金,可用于需要對破壞和降低骨強度相關疾病進行額外治療的情況下的骨合成。由這種材料制成的植入物可以成為暫時的“骨架”,對病人來說是安全的,以替換受損的骨頭,隨著骨組織的生長,植入物材料會自我刺激,它會被身體“溶解”。

“我們之所以選擇鎵作為合金元素,是因為它具有獨特的性質,”這項工作的一位共同作者、NUST MISIS Alexander Komissarov的混合納米結構材料實驗室負責人說。-鎵被稱為骨吸收的“抑制劑”,它能有效治療與加速骨質流失相關的疾病,包括骨質疏松癥、高鈣血癥、佩吉特病和多發性骨髓瘤。此外,鎵還參與生化再生過程,增加骨的厚度、強度和礦物質含量。最后,它還具有抗菌作用,這在植入術中尤為重要。”

據開發人員說,相當低的生物腐蝕率也是開發的合金的一個寶貴的性能。這意味著,由這種合金制成的植入物不會在對金屬具有侵蝕性的人體環境中發生太快的分解,并將在整個愈合過程中保持其支撐功能。

Alexander Komissarov補充道:“我們能夠通過實驗確定,采用等通道角擠壓變形處理后的Mg-4%,Ga-4%Zn合金由于機械性能和腐蝕速率的組合,在骨植入中具有獨特的特性曲線。”。

目前,該團隊正在完成一系列實驗室實驗,并為臨床前階段的研究做準備。

原文鏈接:https://en.misis.ru/university/news/science/2020-06/6680/

聲明:本文由 Newfellow 編譯,中文內容僅供參考,一切內容以英文原版為準。


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