骨折后不用再开刀取钢钉了？Nature：基于锌的生物可降解植入物有望为机体骨骼修复提供更安全且可溶解的选择

如今，锌（Zinc）正在成为下一代生物可降解植入物的关键材料。然而，锌的固有柔软性限制了它在承重骨科植入物中的应用。虽然减少锌的颗粒尺寸（grain size）能使其变得更坚固，但这也会破坏其机械性能，导致在体温下的耐用性降低。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Stronger and coarser-grained biodegradable zinc alloys”的研究报告中，来自莫纳什大学等机构的研究人员开发出了一种特殊的基于锌的可溶解材料，有望改变人类骨折的治疗方法。

外科医生通常使用不锈钢或钛来固定骨折部位，但这些金属会永久留在体内，可能会引起不适，甚至需要后续手术移除。而研究人员开发的新型锌合金材料则解决了这些问题。这种材料不仅具有足够的机械强度，还能随着时间推移安全降解，同时支持机体受损部位的最佳愈合。

研究人员表示，这种创新性的锌合金与永久性的钢植入物一样坚固，且比其他生物可降解选择（如镁基植入物）更加耐用。通过优化锌合金的颗粒尺寸和方向，研究人员能够在植入物的强度和可控降解之间实现最佳平衡，从而促进更好的愈合。

锌-0.2wt%镁合金不同颗粒尺寸样本的室温压缩性能

Jian-feng Nie教授说道：“这种创新性材料能够通过减少患者并发症、减少额外手术的需求，并提供一种可持续替代永久金属植入物的选择，彻底改变骨科患者的护理。”他补充道：“我们的锌合金材料不仅能增强患者的舒适度，还能通过最大限度地减少对周围组织的破坏，促进患者更好地愈合。”

永远不消失的植入物对于患者而言始终是一种风险——如果植入物降解过快，患者的骨骼可能没有足够的时间愈合。而使用新开发的锌合金材料，研究人员能够在植入物的强度和可控降解之间找到最佳平衡点，确保骨折部位得到充分的修复。

通过工程化设计材料颗粒的尺寸和方向，这种锌合金不仅能以独特的方式弯曲并适应邻近组织的形状，还变得更加坚固和灵活。这为骨科治疗提供了一种改变游戏规则的选择。

最后，研究人员表示，希望这类创新材料将为更多患者带来更安全、更有效的治疗选择。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Wu, C., Lin, F., Liu, H. et al. Stronger and coarser-grained biodegradable zinc alloys. Nature (2025). doi：10.1038/s41586-024-08415-8