據(jù)外媒報(bào)道，我們已經(jīng)聽(tīng)說(shuō)過(guò)具有類(lèi)似腳手架的微結(jié)構(gòu)的植入材料，通過(guò)給骨細(xì)胞提供一個(gè)遷移的地方來(lái)幫助愈合斷裂的骨頭。不過(guò)，一種新的材料可能效果更好，它還能提供電刺激?？茖W(xué)家們之前已經(jīng)成功利用植入物來(lái)模擬人體自身的電場(chǎng)，刺激骨細(xì)胞進(jìn)行繁殖。但不幸的是，這些設(shè)備往往很笨重，需要一個(gè)集成(可能有毒)的電池或硬接線(xiàn)的外部電源。此外，一旦斷裂的骨頭愈合，就必須通過(guò)手術(shù)移除植入物。

在生物醫(yī)學(xué)工程師Thanh Nguyen的帶領(lǐng)下，康涅狄格大學(xué)的科學(xué)家們卻開(kāi)發(fā)出了一種可提供電刺激的支架材料，而且這種材料永遠(yuǎn)不用取出來(lái)。它是由一種無(wú)毒的壓電聚合物的納米纖維制成的，這種聚合物被稱(chēng)為聚L-乳酸或PLLA–壓電材料在施加機(jī)械應(yīng)力后會(huì)產(chǎn)生電荷。

其想法是，在骨折部位植入該材料后，醫(yī)生甚至患者會(huì)定期使用外部手持設(shè)備向其發(fā)送超聲波脈沖。這些脈沖會(huì)使腳手架產(chǎn)生振動(dòng)，這些振動(dòng)產(chǎn)生的應(yīng)力又會(huì)使它產(chǎn)生一個(gè)微弱但有治療作用的電場(chǎng)。當(dāng)人體受刺激的骨細(xì)胞在支架內(nèi)繼續(xù)繁殖時(shí)，它將逐漸無(wú)害地溶解。最終，該材料將完全被自然骨所取代，因此不需要移除任何東西。

在目前進(jìn)行的測(cè)試中，這種材料已經(jīng)被用來(lái)促進(jìn)小鼠頭骨骨折的愈合。科學(xué)家們現(xiàn)在正致力于讓這種支架更有利于骨骼生長(zhǎng)，并更好地了解電場(chǎng)究竟是如何刺激骨細(xì)胞繁殖的。最終，人們希望這項(xiàng)技術(shù)還能幫助其他類(lèi)型的組織，如肌肉、神經(jīng)或軟骨的再生長(zhǎng)。

有關(guān)該研究的論文近日發(fā)表在《納米能源》雜志上。