การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าชั้นหล่อลื่นที่ทำจากคาร์บอนกราไฟต์ก่อตัวตามธรรมชาติในข้อต่อของรากฟันเทียมสะโพกที่ทำจากโลหะกับโลหะ ชั้นที่เป็นของแข็งนี้ซึ่งผลิตภายในร่างกายนั้นเปรียบเสมือนน้ำมันหล่อลื่นอุตสาหกรรมมากกว่าของข้อต่อ การค้นพบนี้อาจช่วยให้นักวิจัยออกแบบสะโพกโลหะบนโลหะที่คงทนสำหรับการรักษาโรคข้ออักเสบและความผิดปกติของข้อต่ออื่น ๆ

X-ray ของบริเวณสะโพกที่มีการฝังรากเทียมแบบโลหะต่อโลหะ

โรคข้ออักเสบเป็นอาการเจ็บปวดที่มักเกิดจากการอักเสบของข้อต่อ เป็นสาเหตุของความพิการในคนทั่วไปเมื่ออายุมากขึ้น การอักเสบในข้อต่ออักเสบสามารถทำลายเนื้อเยื่อและกระดูกในที่สุดทำให้ข้อต่อเจ็บปวดอย่างที่สุด ในการรักษาสภาพนั้นศัลยแพทย์จะทำการฝังใหม่หรือเปลี่ยนข้อต่อด้วยรากเทียม

สะโพกเทียมที่พบมากที่สุดทำจากโลหะและพลาสติกชนิดหนึ่งของพลาสติก เมื่อเวลาผ่านไปข้อต่อโลหะและพลาสติกจะทรุดตัวลงและเศษที่หักออกสามารถทำลายกระดูกและเนื้อเยื่อที่เหลือของสะโพกได้ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา 10 ข้อต่อโลหะทั้งหมดได้กลายเป็นที่นิยมมากขึ้นเนื่องจากโดยทั่วไปมีความเสถียรและความทนทานมากกว่า อย่างไรก็ตามในบางกรณีการฝังรากฟันเทียมแบบโลหะต่อโลหะยังสามารถกำจัดเศษโลหะที่เป็นอันตรายผ่านการสึกหรอและการกัดกร่อน

ข้อต่อโลหะกับโลหะไม่ได้ถูกออกแบบมาด้วยการหล่อลื่น แต่ด้วยการใช้งานจะมีชั้นบาง ๆ ปรากฏขึ้นที่ข้อต่อระหว่างลูกบอลและซ็อกเก็ต เลเยอร์นี้ซึ่งก่อตัวขึ้นระหว่างใบหน้าที่ถูด้วยโลหะของ 2 เป็นที่รู้จักกันในชื่อ ในขั้นต้นนักวิจัยคิดว่ามันทำจากโปรตีนและวัสดุชีวภาพอื่น ๆ เช่นการหล่อลื่นในข้อต่อปกติ

ดร. โจชัวจาคอบส์แห่งศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัยรัชและดร. ลอเรนซ์มาร์คแห่งมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์นเวสเทิร์นได้จัดตั้งทีมวิจัยเพื่อตรวจสอบการแต่งหน้าของชั้น tribological

นักวิจัยได้ตรวจสอบชั้น tribological ของข้อต่อโลหะทั้งหมดของ 7 ที่ถูกลบออกจากผู้ป่วย พวกเขาคัดลอกชั้นเล็กน้อยและวิเคราะห์โดยใช้อิเล็กตรอนพลังงานการสูญเสีย spectroscopy วิธีที่เผยให้เห็นชนิดของอะตอมที่มีอยู่ในวัสดุ ด้วยความประหลาดใจพวกเขาค้นพบว่าชั้นประกอบด้วยคาร์บอนกราไฟต์ส่วนใหญ่โดยมีโปรตีนน้อยมาก

เมื่อรู้ว่าโครงสร้างเป็นคาร์บอนกราไฟต์จะเปิดโอกาสให้เราสามารถจัดการระบบได้จริง ๆ ” ดร. Alfons Fisher จากมหาวิทยาลัยดูสบูร์ก - เอสเซนประเทศเยอรมนีกล่าว ตอนนี้เรามีเป้าหมายสำหรับวิธีที่เราสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์เหล่านี้

ด้วยข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้นักวิจัยสามารถตั้งเป้าหมายที่จะสร้างรากฟันเทียมสะโพกที่ปลอดภัยและยั่งยืนโดยการส่งเสริมคาร์บอนกราไฟต์เพื่อยึดติดกับโลหะของรากฟันเทียม

• 
  http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Hip_Replacement/default.
• 
  http://www. niams. nih. gov/Health_Info/Arthritis/default.
• 
  http://www. fda. gov/MedicalDevices/ProductsandMedicalProcedures/ImplantsandProsthetics/MetalonMetalHipImplants/ucm241762.