人股骨颈超矿化组织的球状结构
组织与器官
2020-09-21 v1 材料科学
摘要
骨骼随衰老变得更加脆弱。在诸多结构变化中，老年人薄层股骨颈皮质外表面部分覆盖有一层高度矿化且脆性的组织，被认为会增加髋部脆性。然而，关于股骨颈这一超矿化组织，尤其是其超微结构的报道极为有限。此类信息对于理解矿化过程及其对髋部骨折的影响至关重要。在此，我们运用多种先进技术在不同长度尺度上表征股骨颈超矿化组织的超微结构。同步辐射微计算机断层扫描（micro-CT）发现，超矿化组织中骨细胞陷窝比板层骨中更大但分布更稀疏。在聚焦离子束-扫描电镜（FIB-SEM）下观察，超矿化组织主要由尺寸从亚微米到数微米的矿化球组成。矿化球内部存在纳米级通道，并与周围有机基质取向一致。透射电镜显示，球内磷灰石结晶度差，而球间边界处的磷灰石具有明确的晶格结构，结晶度与板层骨中的磷灰石矿物相似。在球内及边界处均未观察到优先的矿物取向。综上，基于这些新观察我们得出结论：超矿化组织为非板层结构且矿物有序度较低，这可能导致该组织的高脆性。
关键词
引用
@article{arxiv.2009.08491,
title = {Globular structure of the hypermineralized tissue in human femoral neck},
author = {Qiong Wang and Tengteng Tang and David Cooper and Felipe Eltit and Peter Fratzl and Pierre Guy and Rizhi Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.08491},
year = {2020}
}