Body為金屬髖關節植入物生產“工業”潤滑劑

顯示金屬在金屬植入管的臀部圖表。

一項新的研究顯示,由金屬對金屬髖關節植入物的關節自然形成由石墨碳製成的潤滑層。 在體內產生的這種固體層更像是工業潤滑劑而不是關節液。 這一發現可能有助於研究人員設計出更持久的金屬對金屬臀部,用於治療關節炎和其他關節疾病。

臀部區域的X射線與金屬對金屬植入物疊加。

關節炎是一種疼痛狀況,通常以關節發炎為特徵。 隨著年齡的增長,這是人們殘疾的常見原因。 關節炎關節中的炎症可以損傷組織和骨骼,最終使關節極度疼痛。 為了治療這種情況,外科醫生用植入物重新接觸或更換關節。

最常見的髖關節植入物由金屬和聚乙烯製成,這是一種塑料。 然而,隨著時間的推移,金屬和塑料接頭會磨損,並且斷開的鑽頭會損壞剩餘的骨骼和臀部組織。 在過去的10年代,全金屬接頭越來越受歡迎,因為它們通常更穩定和耐用。 然而,在某些情況下,金屬對金屬植入物仍然會因磨損和腐蝕而脫落有害的金屬碎屑。


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金屬對金屬接頭沒有設計潤滑,但在使用時,球和插座之間的接頭處會出現薄層。 在2摩擦金屬面之間形成的該層被稱為摩擦層。 研究人員最初認為它是由蛋白質和其他生物材料製成的,就像正常關節中的潤滑一樣。

拉什大學醫學中心的Joshua Jacobs博士和西北大學的勞倫斯馬克斯博士組織了一個研究小組,研究摩擦學層的構成。

研究人員檢查了從患者身上移除的7全金屬關節的摩擦學層。 他們刮掉了一點層並通過電子能量損失光譜法對其進行了分析,這種方法揭示了材料中存在的原子類型。 令他們驚訝的是,他們發現該層是由大部分石墨碳組成的,蛋白質含量很少(如果有的話)。

知道該結構是石墨碳確實開啟了我們可能操縱該系統的可能性,“德國杜伊斯堡 - 埃森大學的共同作者Alfons Fisher博士說。 我們現在有一個目標,即如何改善這些設備的性能。

憑藉這些見解,研究人員可以通過鼓勵石墨碳粘附在植入物的金屬上,致力於創造更安全,更持久的髖關節植入物。


  • http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Hip_Replacement/default.

  • http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Arthritis/default.

  • http://www. fda. gov/MedicalDevices/ProductsandMedicalProcedures/ImplantsandProsthetics/MetalonMetalHipImplants/ucm241762.

閱讀更多 http://www.nih.gov/researchmatters/january2012/01232012hip.htm

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