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骨頭再生治療突破 直接用於骨頭的新型「骨繃帶」

編譯/高晟鈞

骨質再生是一個複雜的過程,目前促進骨質新生的方法,包括移植物或生長因子,都遭遇了費用過高的挑戰。由韓國 Seungbum Hong 與 Jangho Kim 教授所領導的團隊,近日利用羥基磷灰石(HAp)開發出了一種特殊的壓電材料(利用壓力可以產生微弱電流),可以增加成骨細胞生長的效率。

骨頭再生治療突破  直接用於骨頭的新型「骨繃帶」-自行痊癒
▲研究團隊開發出了直接用於骨頭的新型「骨繃帶」,可以增加成骨細胞生長的效率 (Image by pvproductions on Freepik)

骨再生的難題

儘管較為輕微的骨折人體通常可以自行痊癒,但較大範圍與嚴重的骨折卻難以痊癒。之前許多研究已經證明,在骨折部位施加微弱的電流有助於成骨細胞的再生,但這類相關醫療設備不只笨重,通常也仰賴電線或其他對人體有害的電池,且需於康復後進行侵入性手術取出器械,對於整體康復可謂是好壞參半。

在這種背景下,壓電支架(Piezoelectric Materials)由於其響應動態力而產生電場的卓越能力,引起了極大關注,但因為缺乏能夠同時提供複雜的機電環境和天然骨組織相容的支架,此類支架在骨組織工程中的應用受到限制。

骨再生的突破

羥基磷灰石(HAp)是一種主要存在於骨骼和牙齒中的鹼性碳酸鈣材料,可以防止蛀牙,因此常被添加在牙膏當中。研究團隊將Hap與P(VDF-TrFE)仿生材料相結合,開創出了一種新穎的壓電材料,並證明了其促進骨質新生的能力。

這種基於 Hap 所開發出來的壓電複合材料,如同一個「骨頭繃帶」,可以做為骨頭新生的地形支架,促進骨質新生,這項研究不僅為生物材料的設計提供了新的方向,也對探索壓電材料與骨再生的研究有著積極影響。

資料來源:Scitechdaily

 

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本文由 科技島 授權轉載,原文〈骨頭再生治療突破  直接用於骨頭的新型「骨繃帶」


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