美国杜克大学科学家在最新一期《先进功能材料》杂志上发表文章称,他们研制出一种水凝胶基软骨替代品,这种替代品比真软骨更坚固耐用,基于这种水凝胶的植入物可在不替换整个关节的情况下,替换磨损的软骨并减轻膝关节疼痛,有望成为膝盖疼痛患者的福音。
为制造出这种新型凝胶,研究团队将再生纤维素纤维薄片注入黏液聚乙烯醇内,最终得到一种类似果冻的凝胶,其60%的物质为水,柔软却异常坚固。研究人员解释说,纤维素纤维的作用类似于天然软骨中的胶原纤维,它们在拉伸时赋予凝胶强度。聚乙烯醇有助于它恢复到原来的形状。
研究人员表示,最新研制出的水凝胶软骨的张力比天然软骨强26%,耐压能力比天然软骨高66%,且耐磨性是天然软骨的3倍。
骨关节炎通常源于软骨的渐进性磨损和撕裂,全世界有近1/6的成年人(约8.67亿人)受到影响。几十年来,外科医生已经开发出许多微创方法,如去除松散的软骨,或打洞以刺激软骨新生,或移植健康软骨等,但所有这些方法都需要数月才能康复,且有一定比例会随着时间的推移而失效。
研究人员称,对于那些希望避免更换整个膝关节的患者,新型水凝胶可能很快会成为他们的另一种选择,帮助患者快速、无痛地重新站起来。由这种材料制成的植入物目前正在绵羊身上开展测试。研究人员准备明年开始在人类身上进行临床试验。
(科技报)