帮助身体生长骨骼的能力

科学家们第一次能够研究合成骨移植在多大程度上能够承受生活的严酷和“压力”，以及它们能多快地帮助骨骼重新生长和修复。

由朴茨茅斯大学的吉安卢卡·托齐博士领导的研究人员首次研究了两种病毒之间的菌株骨以及从动物模型中移植的三维和微观细节。

托齐医生希望这扇窗能让你活下去骨移植将帮助科学家找到提高人体骨骼再生能力的方法，外科医生也更有可能预测人造骨移植的成功。

他说:“每三秒钟就有一个人因骨质脆弱而骨折。脆弱的骨头容易折断，也更难修复，特别是当缺损区域扩大时。了解骨头与移植物相遇的情况至关重要，这样我们就能更好地设计复杂的替代材料。

“骨骼是非常复杂的生物组织，合成骨替代品需要有特定的要求血液供应并促进新的骨骼生长。

“从这个意义上说，新一代的合成移植物有可能被身体及时吸收，使缺损部位的骨骼逐渐再生。然而，降解太快的生物材料没有足够的时间让新骨生长，降解太慢的移植物会导致植入部位的机械不稳定。把事情做好很重要。”

英国每年有数百万人接受骨移植手术。通常用于脊椎、臀部、膝盖和脚踝。它们的作用是在断裂的骨头上架起桥梁，因为骨头太大了，无法自己闭合。它们也被用于牙科植入物，以帮助牙齿附着在颌骨上。

一些移植可以使用患者自己的骨头碎片或其他来源，但这是更有侵入性的，可能会引起不良反应。因此，越来越普遍的移植是由合成材料包括玻璃、陶瓷，甚至在非常小的接缝处，还包括巴黎灰泥。

Tozzi博士及其同事一直在朴茨茅斯大学蔡司全球中心的钻石光源和实验室系统中使用同步x射线计算机断层扫描(SR-XCT)，以更好地了解移植物材料的性能及其促进骨愈合的能力。

在最近发表的一项研究中美国生物材料科学与工程学会，他们结合高分辨率同步断层扫描、原位力学和数字体积相关，研究了四种不同骨骼生物材料系统的微观力学和微损伤演化。

托齐博士说:“我们有必要观察骨头和骨骼之间的界面贪污并判断其承重能力，以了解两者的生物整合和结构完整性的干预。

“通过对这种结构进行延时实验，我们可以观察损伤进展，并首次看到如何利用应变来理解并潜在地预测生物材料在活体中的临床结果，从而显著提高我们的知识。”