Eines Tages könnte Chirurgen Ihre gebrochenen Knochen mit Schrauben aus Seide beheben.
Chirurgen haben Metallschrauben, gebrochene Knochen wieder zusammenzusetzen, jahrelang verwendet, aber es gibt auch Nachteile: Wenn das Metall korrodiert, sie habe herauskommen muss. Biologisch abbaubare Schrauben sind nicht so stark und können Entzündungen verursachen. So kam ein Team von Wissenschaftlern der Harvard und Tufts mit Schrauben und Platten, die so hart wie Metall, aber biologisch abbaubar sind. Der Trick? Sie sind aus Seide gemacht.
Sobald Sie über die beunruhigende Vorstellung des Schossens zusammen gebrochenen Knochen erhalten, ist die Physik der orthopädischen Chirurgie ziemlich ähnlich zum Bau eines Hauses. Die Metallschrauben im Knochenaufbau verwendet sind selbstschneidend, was bedeutet, dass sie Schnitt durch den Knochen um ihre eigene Bohrung zu erstellen, wie sie eingefügt sind. Härte kommt zu einem Preis: da die Schrauben so stark sind, tragen sie die Hauptlast des Knochens, in dem sie installiert sind. Knochen wird stärker als Reaktion auf körperliche Belastung, so dass die Metallschrauben tatsächlich die Knochen um sie herum von immer stärker, ein Phänomen bekannt als Stress Abschirmung verhindert.
Biologisch abbaubare Schrauben umgehen Hauptnachteile Metall-Hardware; Sie laufen nicht Gefahr, korrodieren, sie fördern, mehr natürliche Knochenheilung und ihre disappearing Act beseitigt Metall-Hardware langfristig Beschwerden. Aber die biologisch abbaubare Schrauben sind nicht sehr robust, dass Chirurgen ein Loch bohren und ein Gewinde in den Knochen vor der Installation zu schnitzen. Gerade jetzt, sie sind nur in der pädiatrischen rekonstruktive Schädel Chirurgie verwendet.
Ein Team unter der Leitung von Samuel Lin an der Harvard Medical School und David Kaplan an der Tufts University die Lösung gefunden zu haben scheint: robust, selbstschneidend, biologisch abbaubare Schrauben aus Seide gefertigt. Das Team hat die Hardware von Seide in Alkohol auflösen, die Lösung in schraubenförmige Formen gießen, dann Bearbeitung Fäden in die entstehenden Lücken.
In Labortests an Ratten zeigte die Schrauben ausgezeichneten Festigkeit, Förderung des natürlichen Knochenaufbau ohne Entzündung. Darüber hinaus betonen die Forscher, dass die seidenen Schrauben unsichtbar, Röntgen sind, postoperative Prüfung erleichtert, und sie könnten sogar mit Drogen, um Infektionen zu verhindern oder fördern Knochenwachstum imprägniert werden.
Gerade jetzt, will die Mannschaft beginnen mit der seidenen Schrauben in der Gesichtsrekonstruktion Chirurgie, aber die Hoffnung ist, dass diese Schrauben bald in alle Arten von orthopädischen Verfahren anwendbar. Klinische Studien, wie immer, werden hoffentlich bald beginnen. [Natur über New Scientist]
Bilder mit freundlicher Genehmigung Beth Israel Deaconess Medical Center