Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Ελληνικά | Bahasa | Русский | Svenska | Polski

碳 nanotubes 可能更换方式医生款待被伤的骨头

Published on July 11, 2005 at 11:21 AM · No Comments

科学家第一次向显示碳 nanotubes 做骨头组织增长的理想的绞刑台。 新的技术能更换方式医生款待被伤的骨头,给他们注射 nanotubes 的解决方法到破裂促进愈合。

这个报表发表于材料美国化学会日记帐化学的 6月 14日问题。

骨头贪污的成功取决于这个绞刑台的能力协助解决这个自然恢复过程。 人为骨头绞刑台由各种各样的材料做,例如聚合物或肽纤维,但是他们有一定数量的缺点,包括低力量和潜在拒绝在这个机体。

“和这些绞刑台相比,高机械强度,非常好的灵活性和低密度碳 nanotubes 做他们生产的理想轻量级,高强度材料例如骨头”,在加州大学主要作者说罗伯特 Haddon、 Ph.D。,化学家,河沿和本文的。 单一被围住的碳 nanotubes 是碳的一份自然发生的表单,象石墨或金刚石,原子被安排象网状电线一支可卷起的管。 他们是在最严格的已知的材料中在世界上。

骨头组织是胶原纤维和 hydroxyapatite 水晶自然综合。 Haddon 和他的工友第一次显示出, nanotubes 可能仿造胶原的角色作为 hydroxyapatite 增长的绞刑台在骨头。

“此研究是特别值得注意的,也就是说它指明道路碳 nanotube 应用的一个可能的新的方向,在断骨头的药物治疗”,在特洛伊的 Rensselaer 工学院教授说化学系的伦纳德 Interrante、材料化学 Ph.D。,编辑和和化学制品生物,纽约 “此种研究是的化学如何使用的每天,全世界,开发将改进人民的生活的材料的示例”。

研究员预计 nanotubes 将改进人为骨头材料的力量和灵活性,导致骨头贪污的一个新类型可能也是重要的在骨头变薄的疾病处理例如骨质疏松症的破裂的。

在典型的骨头贪污,骨头或合成材料由这位外科医生塑造根据 Haddon 适合受影响的区。 针或螺丝然后握健康骨头对被种入的材料。 贪污为骨头提供一个结构重新生成,并且愈合,允许骨细胞编织到植入管的多孔结构,支持新的组织,当它成长为请连接破裂的骨头细分市场。

新的技术可能某天产生医生这个能力注射 nanotubes 的解决方法到骨折,然后等待新的组织增长和愈合。

因为 hydroxyapatite 水晶增长依靠这个绞刑台的能力吸引钙离子和启动结晶进程,简单的单一被围住的碳 nanotubes 不是满足的。 因此研究员仔细设计了与附上的几个化工组的 nanotubes。 其中一些组协助解决 hydroxyapatite 水晶的增长和取向,给研究员每程度对他们的对准线的控制,而其他组经过增加他们的水溶性改进 nanotubes 的 biocompatibility。

“研究员今天认识到单独任何材料机械模仿不可能在复制人体的复杂成功”, Haddon 说。 “这些人为材料的交往与人体的系统的是非常在确定临床使用的重要因素”。

这个研究仍然进入早期,但是 Haddon 说他由结果鼓励。 在进行临床试验前, Haddon 计划调查这些材料毒素学和关于商业可用的骨头仿造物评定他们的机械力量和灵活性。

http://www.acs.org/