在美國(guó)，目前有85萬名患者需要通過手術(shù)去除或替換膝關(guān)節(jié)軟骨。此前由于沒有良好的軟骨替代品，手術(shù)往往難以進(jìn)行或術(shù)后效果

不佳。但現(xiàn)在，密歇根大學(xué)和江南大學(xué)聯(lián)合開發(fā)出了一種仿生軟骨材料，其性能非常接近人體天然軟骨組織，或許是該類軟骨組織損壞患

者的福音。

         人體內(nèi)的軟骨組織由膠原組織、少許細(xì)胞、以及60%到80%的水份等構(gòu)成，組織內(nèi)的蛋白質(zhì)和其他生物分子通過吸納或釋放腔室中

的組織液而變得柔軟或強(qiáng)韌，可使不同狀態(tài)下的骨骼之間減少摩擦及沖擊。密歇根大學(xué)和江南大學(xué)開發(fā)出的這種仿生軟骨材料模仿了人體

軟骨組織的運(yùn)行機(jī)制。在將芳綸纖維（密度低、韌性好、易于加工成型，可用于制做防彈衣）和水性凝膠（醫(yī)用聚乙烯醇，具備凝水功能

，可用于制做面膜）按照一定比例融合后，可以模仿實(shí)現(xiàn)“軟骨”組織功能。

          如果在人體內(nèi)植入仿生軟骨，人體不動(dòng)時(shí)聚乙烯醇會(huì)吸水（跟真的軟骨一樣）變得柔軟，到了高活動(dòng)強(qiáng)度時(shí)則會(huì)“脫水”變得強(qiáng)韌。

通過這種含水量的變化，可模仿天然軟骨的功能，起到保護(hù)骨骼和關(guān)節(jié)的作用。而由于芳綸纖維耐用性高，長(zhǎng)時(shí)間使用這種仿生材料也不

會(huì)損壞。另外，這種人造軟骨的芳綸纖維和聚乙烯醇不會(huì)對(duì)生物細(xì)胞造成傷害，適合植入人體，代替壞死軟骨組織。如果人體軟骨還有活

性，人造軟骨還可起到支撐、保護(hù)人體軟骨細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。

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