面對盆骨及關節受損,其中一種治療方法是植入人造盆骨和關節,但因人造盆骨及關節未能與人體骨骼結合生長,以致出現移位問題。香港城市大學物理及材料科學系講座教授朱劍豪與上海硅酸鹽研究所合作,研究如何以等離子體技術改變鈦合金人造盆骨的表面特性,令患者的骨細胞容易於表面生長,加快康復速度。
鈦合金屬被廣泛應用於製造人工關節、人工骨骼、人工牙齒,但卻存在受人體排斥、與骨組織結合不佳等問題。在研究其表面特性的過程中,朱劍豪發現在鈦合金表面加上一個高結合強度的生物硅酸鹽塗層,可促進新骨的形成,使人造盆骨堅固耐用。
研究獲技術一等獎 於內地應用多年
根據實驗數據,經等離子體技術改變了表面特性的鈦合金人造盆骨置於模擬人體體液中,浸泡兩星期後,鈦合金表面形成了一層磷灰石層,亦即人骨組織層;兩星期後,磷灰石層的厚度比之前增加了4.5倍。
朱劍豪於研究等離子體噴塗過程中,發現一種可將醫學用鈦合金表面納米化的新方法,可強化及改變鈦合金表面特性,提高其生物活性,製成的人工骨骼等部件植入後較不易受人排斥。
相關研究獲上海市政府頒予2011年度上海市科學技術一等獎,該技術亦已於內地應用約5年,每年所生產的等離子體人造盆骨達數千個。