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

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

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

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

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

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。




骨科姚先生

看了一下眾多的答案,忍不住發表一下個人的看法。

大家都在關注於人類骨骼的一個重要的造血功能問題,認為換成鈦合金骨頭,就沒有了骨髓等等了。其實,題主並沒有說一定是用“實心”的鈦合金開替換啊?

個人認為,如果只是用鈦合金來替換骨骼的骨質部分、保留骨髓質移植原有的造血功能,解決好血管移植、肌肉韌帶固定等問題,以鈦合金良好的生物兼容性,應該是沒問題的。

當然,由於原本人體的機理適應是鈣鹽骨骼的,所以無法對鈦合金骨骼進行生物的修復、生長等(換句話說,就是不能繼續長高了、壞了就得回廠用液壓機或者鉚接來修復了😂)。

人類也是自然界進化的產物,作為地表生物圈的一員,當然在進化過程中,組成自身材料的選材,也必然是地表自然界大量存在、容易生物利用的材料。鈦在地球的含量太少,而且化學性質太穩定的話,也在一定程度上給生物利用帶來不利影響。

人類和其他生物在進化過程中,選擇用鈣鹽作為骨頭的材料,是有一定的道理的,但應該不是唯一的和絕對正確的方案,其中有可能存在某種妥協。個人觀點哈。

補充一下,現有醫療技術應該還無法做到在保留原有機能的情況下,用鈦合金完美替換骨質。


大少901

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。

骨骼的作用

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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

就回答一點,髓型再生障礙性貧血。

題主提出這問題肯定是基於骨頭只是支架的理解上。實際上骨頭裡面有一樣物質與生命息息相關的生理活動——骨髓。替換全部骨頭,相當於人為拿點全部骨髓。血液的細胞生命週期是屬於很短的,所以骨髓會不斷緩慢製造新的血液細胞。這裡就簡單說一下了。

而提出這個問題的想法,應該是因為金剛狼吧?他全身替換的阿德曼金屬為什麼還能活著。這跟他的個人設定是相關的。其中一部最後琴發瘋了,是金剛狼不斷靠近最後殺了琴,在琴一次又一次摧毀金剛狼身體的時候,他不斷重構身體,可以重新分化各種細胞的細胞,叫幹細胞。也就是說,金剛狼的身體細胞其實都是幹細胞,以至於他可以不斷修復重生。也就說明也什麼他可以脫離機體的骨(骨髓)也能存活,骨髓其實也是其中一種幹細胞,叫造血幹細胞。血液現在可以由其他的幹細胞分化了,所以不死。被注入金屬時,那些人也說了只有這種體質,才能接受替換並且不死。


Ligo1228384768

手術技術做不到,但不妨礙老王定個模擬手術計劃。包你藥到病除!我從不說我是內科的,外科的都佩服我。

患者最大的問題是手術過程較長。我看到有不少人想到紅骨髓,不過這個不是大問題,成人紅骨髓只在一般只在扁平骨、肱骨、股骨中存在一點,大部分都是黃骨髓,可以對原骨頭海綿組織進行整體遷移,放到金屬腔中,或者設置單獨的骨頭集中採納和調整。



那麼手術開始,考慮到病人體力以及麻醉時長,建議先從最複雜的脊髓開始移植。那麼…準備層流淨化手術室,最少五個主任級外科專家待命。為控制出血和非必要損傷,最好準備電手術刀和激光切割器。

CT確定病人骨骼厚度。尤其是脊柱和顱骨等需要打開的部位,必須測繪對應的激光切割設計圖,按照數據設計節點和深度,進行快速骨骼切開。


工業化的激光切割機可能這時候比醫用的頭子更好用,我們要的是精準控制而不是給人做私密緊縮。好吧言歸正傳,咳…這個手術很嚴肅!


應首先需要處理的是脊髓神經,這東西太脆弱了,實在想不到用何種方式,在人活著的時候,無損的抽離出來,然後再裝到金屬脊柱裡去。還有是蛛網和血管,我都儘量不去想了。



這種手術已經比換頭手術要複雜了,能把主刀醫生給累死。對麻醉也有嚴格的要求。而且關鍵是,如此多的神經系統是要切斷了再安裝呢,還是要通過拼裝合金骨頭進行包夾?如果金屬縫隙太大,會不會造成椎管問題?比如金屬性的類椎間盤痛苦?



其次是顱骨,這個可能會簡單些,但替換過程依然是血腥無比。比如開顱的過程,因為是替換骨頭,所以我比較難想象,應該如何去開顱把腦子不完全取出的同時替換到金屬顱腔內,這需要極大的破口。而且也存在整體的金屬構件安裝問題,組合安裝的話,顱骨內膜層應該是沒法子了,遇到腦壓過高的問題肯定解決不了,只能寄託於外層鍍膜。


在剝離腦子時需要兼顧致命的腦幹,並處理好前面剝離的脊髓神經連接。我覺得我如果是主刀大夫,這時候已經累死了。

當然,好處是有不少的,比如牙齒,可以使用整體激光打印一體的技術,絕對乾淨,威力無窮。但缺點也很明顯,我們大概只能放棄牙神經了,這樣你會不會覺得自己滿嘴假牙?



四肢骨頭相反是最好處理的,唯一要注意的是肌腱的人工連接。如果處理不好,那此人骨骼再堅硬,也不過死肉一攤。目前能想到的方法只有人工固定,留下預製的附著區域,用縫合的方式重新附著肌腱。

而且正是因為涉及到肌腱,所以又將是老式技術切開,否則不可能做到那麼多骨頭安全的置入。



軀幹問題不大,搞定了超級複雜的脊髓,肋骨什麼的都不是問題,只是在破開胸腔的時候可能要用到鋸子或剪鉗,以打開胸骨,並將骨骼抽離,替換上合金大架。



最後我們的手術做完了,這個人為了替換和剝離骨頭,軀幹前後、肢體、頭部,都被劃開了巨大的傷口,肌肉組織受到很大的破壞。同時受感染幾率非常之高,尤其是曾經裸露的脊髓神經,不可避免的受到了無法逆轉的損傷。一些軟骨可能也得去掉了。同時因為金屬骨骼的質量問題,你可能在神經協調性和肌肉力量方面還有很長的路要走。好吧,鈣片醫生為你省了。

今後患者如果有幸康復,會帶有經常性的疤痕痛以及各種受環境影響的痛感…額,也就弗蘭肯斯坦那個樣子吧。算了,我還是換張帥點的州長玉照。



你覺得呢?需要做這個手術嗎?王司徒妙手回…春。


王司徒老百科

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!!!


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