韩国研究人员研制出骨愈合枪,提供更快、更少侵入性的骨折治疗

B站影视 内地电影 2025-10-27 23:57 2

摘要:金属移植物和钛基植入物仍然是稳定严重骨折的标准,但它们的生产成本高昂,而且难以根据患者的具体情况进行定制。虽然 3D 打印技术为更加个性化的解决方案打开了大门,但它仍然需要大量的时间和资源。

“骨愈合枪”类似于手持式 3D 打印机。

金属移植物和钛基植入物仍然是稳定严重骨折的标准,但它们的生产成本高昂,而且难以根据患者的具体情况进行定制。虽然 3D 打印技术为更加个性化的解决方案打开了大门,但它仍然需要大量的时间和资源。

为了寻求一种更快、更实惠的选择,韩国成均馆大学的研究人员正在开发一种技术,可以制造针对特定患者的骨植入物,而无需传统方法的高成本或延迟。

他们的“骨愈合枪”类似于手持式3D打印机,但它不是用塑料,而是在手术过程中将可生物降解的聚合物支架直接挤压到骨折处。该装置将特殊的聚合物“子弹”在安全的60摄氏度下熔化,温度足够低,既能保护周围组织,又能形成一个适合新骨生长的定制框架。

无需高昂费用即可实现针对特定患者的骨植入

韩国成均馆大学生物医学工程研究员 Jung Seung Lee 和他的团队研制出一种工具,可以挤出一种生物相容性细丝,这种细丝可以快速硬化成支架,将骨骼固定到位并支持自然愈合,而无需传统植入物的成本和延迟。

对Lee的团队来说,研制一根能够修复骨骼的胶枪棒并非易事。普通热胶的熔点超过100摄氏度,这对于活体组织来说太高了。这种材料还必须硬化到与天然骨骼相似的强度,并逐渐分解,以便新骨能够取代它。据报道,这三个挑战——安全的温度、类似骨骼的强度以及可控的生物降解——指导了他们骨愈合支架的设计。

枪加速骨折修复但需要更快的降解

枪加速骨折修复但需要更快的降解

随着骨愈合颗粒的完善,李的团队开始进行动物试验,在股骨骨折的兔子身上测试该装置。使用愈合枪治疗的兔子比使用标准骨水泥(一种常见的商业选择)治疗的兔子恢复得更快。

然而,这种材料分解缓慢,导致骨折无法完全愈合,这凸显了在开展人体试验之前需要进一步改进。李目前的目标是加快降解速度,并在混合物中添加抗生素,以便植入物能够在愈合过程中逐渐释放抗感染药物。

另一个挑战是承重。兔子体型较轻,所以对它们有效的方法不一定适用于人类。因此,Lee 指出,需要在体型更大的动物身上进行测试,以确保长期安全性。此外,还有操作技巧的问题,因为这种治疗枪的工作原理类似于先进的热熔胶枪,但精准度至关重要。因此,研究人员指出,外科医生需要接受培训,才能有效且持续地使用该工具,之后才能将其应用于人体手术。

来源:老高说科学

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