康涅狄格州大学 信用:CC0公共领域 康涅狄格大学的工程师在6月27日的《纳米能源杂志》上报道说，有了一种既能为骨骼生长提供支架，又能通过电刺激推动骨骼向前的装置，骨折的愈合会变得更加容易
虽然轻微的骨折通常会自行愈合，但大块骨折破碎或缺失更难修复
在骨折部位施加一个微小的电场来模拟人体的自然电场，有助于细胞再生
但是这种医疗设备通常体积庞大，依赖电线或有毒电池，需要侵入性的切除手术，并且对严重的伤害无能为力
现在，一组来自康涅狄格大学的生物医学工程师已经开发出了一种无毒聚合物支架，这种支架还能产生一个可控的电场来促进骨骼生长
脚手架有助于身体弥合大的骨折
尽管许多科学家正在探索使用支架来促进骨骼生长，但将其与电刺激相结合还是一项新技术
研究小组在颅骨骨折的老鼠身上演示了这种装置
脚手架产生的电压很小，只有几毫伏
这种设备的独特之处在于，电压是通过遥控超声波产生的
超声波振动聚合物支架，然后产生电场(通过振动发电的材料，反之亦然，称为压电材料
)例如，为了帮助大腿骨折愈合，可以将聚合物支架植入骨折处
后来，骨折的人可以自己在大腿上挥动超声波棒
不需要电池，也不需要在骨头愈合后进行侵入性切除手术
“电场与您身体在受伤部位产生的自然信号有关
康涅狄格大学生物医学工程师Thanh Nguyen说:“我们可以根据需要和可逆地维持这个电压。”
阮和他的同事用来建造支架的压电聚合物被称为聚(左旋乳酸)，或PLLA
除了无毒和压电，随着时间的推移，PLLA逐渐在体内溶解，随着新骨的生长而消失
压电PLLA支架产生的电场似乎将骨细胞吸引到骨折部位，并促使干细胞进化成骨细胞
这项技术可能与其他因素相结合，以促进其他组织的再生，如软骨、肌肉或神经，”阮氏集团的研究生、该论文的第一作者里托帕·达斯说
目前，Nguyen和他的同事正在努力使这种聚合物更有利于骨骼生长，从而更快地治愈大面积骨折
他们也试图理解为什么电场会促进骨骼生长
骨骼本身有些压电，当骨骼受到日常生活活动的压力时，会产生表面电荷
表面电荷促使更多的骨骼生长
但是科学家们不知道这是因为它有助于细胞粘附在骨骼表面，还是它使细胞本身更加活跃
“一旦我们理解了这个机制，我们就可以设计出一种更好的方法来改善组织刺激的材料和整个方法，”阮说
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
