自愈骨水泥问世

耶拿大学的材料科学家基于磷酸钙水泥和用碳纤维加固的骨替代。纤维增加损坏耐受性，并确保材料自身修复裂缝。

身体能够自己对待许多伤害和伤口。自我愈合的力量修复皮肤擦伤并使骨骼能够在一起编织。然而，医生经常不得不在骨折或由于缺陷时借用帮助手动修理骨骼。越来越多地使用骨替代材料，部分或完全恢复损伤部位的骨骼的形式和功能。为了确保在发生损坏的情况下，不必通过广泛的手术被更换或修复这些植入物，他们本身应该具有自我修复能力。Friedrich Schiller大学Jena的材料科学家现在已经开发出一种骨更换材料，可以最大限度地减少对它的损坏程度，同时维修。他们在突出的研究杂志中报告了他们的研究科学报告。

微创使用磷酸钙水泥

来自耶拿的专家与来自Würzburg大学的同事合作，专注于所谓的钙磷酸水泥-已经在医学上广泛使用的骨替代品。一方面，这种材料刺激骨的形成，增加血管的生长。另一方面，它可以作为一种膏体在微创手术中引入身体。在那里，它的延展性使它能与骨骼结构紧密结合。

然而，由于其高度的脆性，当它受到过度负荷时，材料中的裂缝形式。这些裂缝可以迅速扩大，稳定植入物并最终破坏它 - 类似于建筑物的混凝土，“弗兰克A教授。耶拿大学的Müller。“由于这个原因，磷酸钙水泥到目前为止主要用于不在骨架中发挥承重作用的骨骼，例如在口腔和下颚区域。”

桥接和重新填充裂缝

的材料科学家在耶拿现已开发出一种磷酸钙水泥，其中裂缝不会发展成灾难性的损伤。相反，材料本身密封它们。这是通过添加实现的碳纤维对材料。

Müller解释说:“首先，这些纤维显著提高了水泥的损伤耐受力，因为它们能在裂缝形成时起到桥梁作用，从而防止其进一步张开。”“其次，我们用化学方法激活了纤维表面。这意味着一旦暴露的纤维遇到体液，体液就会聚集在裂缝形成的开口中，矿化过程就会启动。由此产生的磷灰石——骨组织的基本组成部分——会再次闭合裂缝。”

耶拿的科学家在他们的实验中模拟了这一过程，他们故意破坏磷酸钙骨水泥，然后在模拟体液中修复它。这种内在的自我修复能力——以及与纤维增强相关的更大的承载能力——可以显著地扩大其应用领域骨植入物由钙可以使用磷酸盐水泥，这也可能包括未来骨架的承载区域。

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