方案摘要
方案下载| 应用领域 | 医疗/卫生 |
| 检测样本 | 其他 |
| 检测项目 | |
| 参考标准 | 电化学法 |
应用unisense氢气微电极传感器，在兔子尺骨骨折模型中监测骨折固定系统的Mg植入体降解情况。有趣的是骨髓中的H2浓度比H2饱和水溶液高82%。这表明原位生成的H2被困在骨髓中，骨的渗透性低于周围组织。在兔皮肤上也检测到H2证明了H2传感器能够监测薄层组织下Mg合金植入体材料的降解过程。H2传感技术有望作为一种监测镁合金体内降解的工具，并能更系统地建立体外实验临床评价不同H2浓度对成骨相关细胞类型的影响。
镁植入材料(Mg)是市场上骨科领域的一种很常规的骨折固定的材料，这种材料有一个复杂的降解过程，包括氢气(H2)的演化。而H2暴露的影响有关细胞类型的研究尚未见报道以及Mg周围的氢气浓度设备还没有被量化，难以提出相关的作用机制。一种简单而有效的方法来被用来测量Mg植入物周围不同微环境中H2的浓度，是了解H2对这些细胞生物学影响的第一步。研究人员研究了动物体内植入镁材料作为骨折固定装置周围的H2浓度的体内测量。电化学H2微传感器在三个解剖位置检测到H2浓度的增加，其中该电极对氢气响应时间约为30秒。微电极传感器显示植入镁植入材料后1周对应的骨髓中H2浓度(1460±320 uM)远高于皮下组织(550±210 uM )和皮肤表面(120±50 uM)。此外，在镁植入材料周围的骨髓中测量的H2浓度超过了在饱和H2水溶液(800 uM)中的浓度。这些结果表明，从Mg植入体降解过程中释放出的H2通过骨髓缓慢渗透到骨中，至少部分遗留在骨头中（图1所示）。这项研究首次确定了骨中H2的浓度，并将使体外实验能够在与临床相关的H2浓度下顺利进行，来探索H2暴露可能存在的生物学效应。
图1、兔子骨髓中的氢气浓度的原位在线监测
研究人员应用unisense氢气微电极传感器，实现了对兔子尺骨骨折模型中监测骨折固定系统的Mg植入体降解情况的全面了解。发现了兔子骨髓中的H2浓度比H2饱和水溶液高82%。这表明原位生成的H2被困在骨髓中，骨的渗透性低于周围组织。在兔皮肤上也检测到H2证明了H2传感器能够监测薄层组织下Mg合金植入体材料的降解过程。H2传感技术有望作为一种监测镁合金体内降解的工具，并能更系统地建立体外实验临床评价不同H2浓度对成骨相关细胞类型的影响。
这项研究首次提出了一种原位测试技术（unisense微电极研究系统）确定了动物骨头中H2的浓度，并将使体外实验能够在与临床相关的H2浓度下顺利进行，来探索H2暴露可能存在的生物学效应。这也说明H2传感技术（unisense微电极研究系统）有望作为一种监测镁合金体内降解的工具，并能更系统地建立体外实验临床评价不同H2浓度对成骨相关细胞类型的影响。
文献贡献者
慢性铜绿假单胞菌感染患者（CF）的痰液研究
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