可以把一個人全身上下所有的骨頭替換成鈦合金嗎?

毒王55793


想要探討全身所有的骨骼都替換成鈦合金的可行性,就需要結合骨骼在人體所能起到的功能一起來討論。

骨骼的功能有很多,比如最能直觀地感受到的支持、保護功能,這就是骨骼跟其他人體組成組成骨架可以支撐維持身體形態以及在胸腔的部分是有分出肋骨圍成一個空間,可以保護人體的臟器,那麼在替換成鈦合金骨頭之後確實是能夠在人體中依舊起這兩部分的功能。骨骼還有運動的功能,這一功能是結合其他人體組織,如:骨骼肌、肌腱、韌帶、還有和這些組織在一起的關節,一起作用才可以運行,那麼在替換成鈦合金之後有一個問題是那些骨骼肌、肌腱沒有能力在附著在鈦合金的骨頭上,所以替換成鈦合金是不可行的。

再有骨骼是有造血功能,這是因為由骨質、骨髓和骨膜三大部分組成的整體才是肉眼中的骨骼,造血功能的運作就是要依靠骨髓的能力製造血球,所以在這一部分中是要有活性的,如果替換成鈦合金那麼骨頭就是一個死物沒有能力製造出新的細胞,即便是將骨髓灌入鈦合金內部,骨髓在內部生成出新的血球卻是沒有通道可以將新生血球排出骨骼外,在這一點上將骨骼替換成鈦合金材質的可行性(即便骨骼肌可以附著在鈦合金上)就已經被排出了。除了造血功能的問題,還有問題是骨骼成分主要是有機物的蛋白質和無機物的鈣鹽和磷鹽,人體大部分的鈣和磷都是存儲在骨骼當中,而且鈣和磷也是人體所需的重要礦物質,在替換成鈦合金之後那麼人體就會缺失了大部分的鈣質和磷質。

總之,骨骼不單單只是有支持和保護人體的功能,還需要肩負其他重要的功能,比如造血功能,如果沒有了造血功能,在原有的血細胞衰老、死亡了之後就沒新的血細胞支持血液循環,所以骨骼替換成鈦合金是一個不可行的設想。


轉給需要的朋友看吧!


骨科王健醫生


肯定的回答:不可以。

骨骼不單單是起到支撐的效果,它在身體上還有很多的功能是鈦合金無法替代的:

一是礦物質庫功能。這是人體骨骼非常重要的一個功能,除了大家熟知的鈣、磷、鎂等,幾乎所有人體需要的礦物質在骨骼上都有沉積。當人體攝入的礦物質較多的時候,一部分的礦物質就會被運到骨骼上沉積起來,而當飲食中攝入的礦物質不夠的時候,沉積在骨骼上的礦物質就會被溶解出來,供身體的需要,保持血液中礦物質的基本平衡。

二是造血功能。在長骨以及一部分短骨的骨腔內,含有人體重要的造血組織——骨髓,在兒童及青少年時期,骨髓是人體非常重要的造血組織,而成人後,大部分的紅骨髓會轉變為黃骨髓,暫時的失去造血功能。而當人體出現大出血等需要大量血液的時候,這些黃骨髓還會轉變為紅骨髓,恢復造血功能。而一部分的紅骨髓是終生保持活性的,源源不斷的為身體制造新鮮的血液,滿足身體的需要。

三是肌腱的血液供應功能。肌肉中雖然血液供應很豐富,但到了肌腱,血液供應相對就困難很多,尤其是一些長肌腱,此時可以通過附著端的骨骼提供血液供應,要方便快捷很多。而且人體的血管是一個大網,在末梢會有各種的連接,按照特點的方向循環流動,如果某一個組織通路受阻,整個血液循環的途徑也會受到影響的。

無論怎麼說,人體的骨骼是有生命的組織,而鈦合金也好其他的合金也罷,都是沒有生命的物品。只能在身體某個部位出現問題後,作為局部的替代,而不可能作為全身的替代。另外倫理、技術上的問題,也是目前或者說相當長一段時間內無法克服的障礙。


之心老師談健身


假如可以,我們來看看要先解決哪些問題。

人造骨骼與肌肉怎麼鏈接?

人體全身有206塊骨頭,能運動的骨頭,骨頭上一定有肌肉附著,並牢牢的鏈接。通過神經肌肉電活動,肌肉收縮和舒展來驅動骨骼的運動。如果骨骼換成鈦合金,那麼這些肌肉與鈦合金的鏈接問題,就是第一要解決的問題,並且要解決磨損問題。

第二,同步生長

骨骼可以隨著人體的生長髮育,同步生長,顯然鈦合金做不到,這個也要解決鈦合金的同步生長問題。

第三,骨骼的一個重要功能,造血。

我們人體內的血細胞都有生命週期,需要骨髓源源不斷的提供新鮮的血細胞來補充。那麼所有骨骼患者鈦合金以後,還需要解決人體造血問題,當然連鈦合金都可以換了,那也一定可以通過外部補充的方式來解決骨骼造血問題。

第四,骨骼換成鈦合金無非是要解決骨折問題,那遭遇傷害時,首先損傷的是皮膚,血管,骨折並不一定會致命,而血管損傷可以在幾分鐘內致命,皮膚的繼發感染可以要命,一味的突出骨骼的強大而忽視肌肉,也是得不償失的。

這些重要的問題解決了,金剛狼基本完成雛形,但是,倫理關能不能過?


重症醫生康駿朋


不保活的話,肯定沒有任何問題;

保活的話,肯定沒有任何可能!


徐德文


目前還是沒有可能的。因為人類的骨頭不僅僅起到支撐軀幹的功能,還有一些其他的功能,比如說造血功能。鈦合金內部沒有骨髓細胞,顯然無法進行造血工作。人類如果把所有的骨頭換為鈦合金,顯然是沒有辦法存活的。但科學技術在進步,現在做不到的,未來未必做不到。

僅僅是10幾年前,我們談論高鐵,還認為是科幻小說中的情節,那時候,我們乘坐的是普通的列車,絕大多數是60~80千米時速的綠皮車,也有100千米時速的特快藍皮車。對當時的我們來說,一列特快已經是非常高級了,哪裡敢想有什麼350千米的高鐵?但是,不知不覺之間,高鐵就突然出現在了我們的生活之中,而且已經密不可分。今天,我們已經習慣了乘坐高鐵出行,就以我本人為例,至少有5~6年沒有乘坐過普通慢速車了,都是坐高鐵。坐地鐵已經成為了習慣,再去坐那種檔次低的慢速車,已經不適應了。

所以說,科學技術的進步,改變了我們的生活習慣,從不瞭解,到迅速適應,只需要很短的時間。

就說轉基因食品,也許10年前,大家對它嗨絲毫沒有了解,甚至感覺沒有必要吃。但是,如今看,沒有轉基因,我們連木瓜都吃不到。我們是真真切切的感受到了轉基因帶給我們的好處,只要再過一段時間,大家一定會習慣吃轉基因,享受它的好處。轉基因食品我們已經吃了37年,再過10年就是吃了將近50年了。到那時候,大家吃轉基因食品就是一種習慣,就和坐高鐵列車一樣的舒心。


懷疑探索者


鈦合金它是一種金屬,醫院使用一般要求高,它是醫用鈦合金,它們具有比強度高、力學性質接近人骨,強度遠優於純鈦,還具有耐疲勞、耐腐蝕及生物相容性優良等特點。在醫院,它的使用非常有限,可以代替骨質一部分功能,最常見就是保護功能及支持功能,也可以代替部分運動功能。

本身機體各組織及器官它們互相聯繫,互相作用,就拿顱骨,它裡裡面就是腦組織,腦組織通過神經纖維與機體各個器官互相聯繫,這些神經都通過非常多得孔裂,在就是腦組織需要能量,大多通過靜脈血管及動脈血管供應,他們也通過這些孔裂。估計現在醫學沒有辦法做到吧!它估計比換腦手術難度高的多!在就是骨骼肌、肌腱、韌帶和關節等,它們與骨骼非常巧妙連接,這種連接及協同作用,才產生複雜運動功能!估計手術也沒有辦法做到把這些連接起來吧!骨質還有造血功能,如果沒有骨質,估計很快也就沒有血液造血,估計後果應該可以想到吧!在就是機體需要鈣磷等物質,如果沒有,那估計機體生命都難以維持!

從您的提問看,您的想象力非常豐富,但當前醫學是沒有達到這個能力,也沒有可行性的!直接研究機器人,估計比這靠譜!


耳鼻喉科高醫生


小泥白,走過千山萬水,穿梭在信息洪流,只為在此刻間,回答你的問題。

對於這個問題,可以說是非常有趣。

首先,按照這個問題的假設,那麼這就可以算是現實版的金剛狼了。

理論上的話,如果醫生手術足夠精細,確實是可以一次性將人體所有骨頭替換成鈦合金。

不過,在除了手術足夠的精細外,你還要準備符合你身體的鈦合金骨頭、關節等。當熱在現在3D打印較先進的今天,可以通過3D打印的技術把鈦合金骨頭替換股骨頭、肋骨等類似問題,可以說這一方面也不是沒有可能。

而且,在醫學物理學等方面,3D打印鈦合金骨顱骨的實驗也進行研究,在理論上是可以的。

不過就算替換成功了,你還需要考慮以下的問題:

當替換好了全身骨頭後,會需要時間來重建你身上的肌組織以及韌帶附著點。

1、由於骨髓伴隨骨骼全部移除,你喪失了造血功能,患上了急性白血病。

2、由於你的聽小骨是鈦合金材料,而鈦合金的傳聲功能很差勁,所以你的聽力會有明顯下降。

鈦合金製作的胸廓無法活動,你的心肺功能會受到一些影響。

3、手術產生的粘連與瘢痕組織,會使你全身的肌腱緊緊粘住,導致你很難活動。

所以說,個人全身上下的所有骨頭替換成鈦合金,理論上是可行的,但是在現實方面還有很多的方面需要攻克!


歡迎在評論區發表自己的不同觀點哦!


小泥白說娛樂


哈哈哈,這個問題很有意思,我從來沒遇到過這樣的問題,但是我毫不猶豫地接過悟空秘書的邀請,來說說我個人的看法。

答案肯定是不行的。原因有太多了,當你慢慢地深入認識人體的構造的時候,就會發現我們的身體確實是如此精妙,總是會感嘆上帝造物的存在。

首先我們來看一下我們的骨頭,都是由什麼構成的。我們初中生物就學過,細胞是人體器官的基本單位,同樣的,我們的骨頭大部分是由骨細胞構成的。骨細胞周圍有大量的膠原纖維和鈣鹽沉積,就像是水泥柱子裡面的鋼筋一樣,起到很強大的力學支撐作用的同時,也保持有一定的韌性。骨頭的功能單位叫哈弗氏管,人體的小穿支血管穿透骨頭,進入哈弗氏管去營養骨組織。大家都知道我們的骨頭不是實心的,裡面有個腔隙叫骨髓腔,裡面含有大量的間充質幹細胞、破骨細胞、血細胞和免疫細胞等等,對於骨的新成代謝、營養供應,甚至是整個免疫系統都是非常重要的。所以,我們的骨頭不是單一材料組合成的“框架”,它像其他器官一樣,是由多細胞組成、結構複雜以及具有重要生理功能人體系統,而這些功能,以目前的生物材料製造工藝技術是完全不能模擬出來的。那麼,如果人的骨頭都成了鈦合金材料,會發生什麼樣的結果呢?這就像“如果人類都消失,地球會變成什麼樣子呢”的假設一樣,誰也沒見過,只能自己通過一些理論進行猜想了。

1.過重

我們都見過動物的骨頭,是不是發現它們又輕便,但是又非常堅硬?鈦合金的密度比骨頭大多了,如果全裝在人體上,體重最少可以增加20%。在下肢還好,裝在上肢的話完全就像扛著個沙袋一樣。

2.散架

我們知道人肢體某個動作的完成是由於大腦發出神經信號,通過驅動肌肉,帶動骨頭完成的,整個過程快速、協調、精細。骨頭與肌肉的鏈接部分叫做肌腱,我們可以在鈦合金做一些多孔的工藝,手術中將肌肉與與鈦合金縫合,促進它們後期的長合。但是它們的貼付只是疤痕癒合,遠遠達不到原來的強度,甚至有時候非常簡單的抬手、抬腿動作都非常困難,需要很長的康復週期,更不用說手部那些精細的動作了。骨頭是個框架,也需要肌肉的牽拉來保持人體的平衡,這個作用非常重要,只是我們平時感覺不到。據此,沒有良好肌肉的附著,人的骨骼就是個架子,沒有支撐作用,最終無法站立行走。在臨床中,我見過置換範圍最大的是全股骨置換了,那是把整個大腿的骨頭換成鈦金屬的。這個手術最大的弊端就是術後患者的患肢基本是沒有功能的,手術的作用只是保持肢體的完整性。

3.血液循環和再生功能障礙

人體的骨骼內不但含有大量穿支血管,具有豐富的血流供應,更重要的是,骨髓是一個非常重要的造血中心。沒有了正常的骨骼,人體的血流分佈會形成障礙,動脈血無處而去,靜脈血無血匯入,最終會導致體溫下降、血栓形成、循環衰竭等非常致命的併發症。另外,沒有了骨髓,人體就不能製造新鮮的血細胞,就會出現類似再生障礙性貧血的症狀。人體骨骼的這些功能是任何人工材料都無法代替的。

4.過敏

人體環境非常複雜,金屬材料在人體內會緩慢釋放一些金屬元素。如果材料很小,這些金屬離子的作用會在安全範圍內,不對人體造成明顯的影響。當植入的材料多了,並且金屬與金屬之間摩擦的幾率增多,釋放的有害物質的幾率也加大,不僅僅可能會導致金屬過敏的發生,而且會導致金屬中毒。所以說,東西還是原裝的好。

以上都是我猜想的一些可能,歡迎大家展開腦洞,參與討論,有任何不正確的地方,歡迎提出。



希望我的解答對你有幫助,有任何關於骨科相關的問題,歡迎關注骨科姚先生和參與話題討論!


骨科姚先生


這個問題真是很科幻。試想一下,如果一個人全身上下所有的骨頭都替換成鈦合金那是何等壯觀!簡直就是鋼鐵俠了。

我想在現有的科學技術和醫學條件下,把一個人全身上下所有的骨頭替換成鈦合金是不可能的。今天我想從一個骨科醫生的角度試著分析一下,各位朋友看後,就當茶餘飯後之後一閒聊話題即可,不必當真。

骨骼的作用

右上角關注“骨科姚大夫”

與醫生交朋友,成為自己的保健醫生!

眾所周知,人體一共有206塊骨塊, 分為顱骨、軀幹和四肢3大部分。對人體的支撐、保護和運動功能起到了重要的作用,但是骨骼其實還有一些其他的重要作用。骨骼中含有很多的鈣、磷及其它有機物和無機物,是體內無機鹽代謝的參與者,並對無機鹽代謝的調節也起到了重要的作用。

骨骼還有調節人體內分泌,影響體內激素的分泌和代謝的作用。骨骼還和體內電解質平衡有關係。骨骼在人體在幼年時期,骨髓腔內含有大量的造血細胞,這些細胞參加血液的形成。人體到成年後,部分松質骨內仍然具有造血功能的紅骨髓。由此可見骨骼不是對人體簡單的支持保護,它對人體還有很多重要的功能。可以說對人體生命的存在至關重要。

探討

所以我想如果一個人全身上下所有的骨頭替換成鈦合金,那這些鈦合金骨骼也許對人體能具有支撐和保護作用,但是我們知道肌肉可是都是以骨骼為止點的,是長在骨頭上的。如果都換成鈦合金的,那肌肉就不能長在在金屬上,所以何談運動功能。還有骨骼對人體代謝和造血功能起到了重要的作用,試問金屬骨骼怎麼做到,以上我說的只是一個方面,一定還有很多方面的問題。我想至少在近幾個世紀內,一個人全身上下所有的骨頭替換成鈦合金是不可能的。但我相信,在未來世界,伴隨著人類文明的不斷進步,把一個人全身上下所有的骨頭替換成鈦合金也許是有可以的。


骨科姚大夫


可以!你有這種觀念很好!那就請你為科學奉獻自己吧!人們將載你入史冊!!!


分享到:


相關文章: