奧地利格拉茨科技大學的生物力學家正在研發一種使用人捐贈的骨頭製成的手術用螺絲, 用來接合足部和下巴. 以往數十年來, 手術都是使用金屬螺絲, 材質主要是鈦或不鏽鋼. 在手術過程中或手術之後, 這些金屬螺絲會被身體視為外來的異物, 時常需要再動另一次讓身體不適的外科手術來將它移除.
骨科醫師Klaus Pastl與格拉茨科技大學共同研發了一種稱為鯊魚螺絲(Shark Screw)的替代螺絲, 以人的大腿骨製成. 用人捐贈的骨頭製成的螺絲有什麼優點?那就是不需再像以往要移除金屬螺絲, 也不須再動二次手術, 因為骨制的螺絲會與骨頭完全癒合, 甚至一年之後X光機就照不到被移植進去的骨制螺絲.
齶骨的手術必須用到約20mm長且能承受很大應力的極小螺絲, 因為下巴肌肉的體積雖小卻是人體當中力道最強的肌肉. 足部手術使用的螺絲雖然比較大(4~6公分長), 卻也會遇到很大的力道, 例如矯正手術中的彎折力道.
光是螺紋的設計就會對彎折力, 剪切力和制動扭力造成很大的影響. 研究人員必須調查和了解足部和下巴骨結構中的作動力. 總體來說, 使用金屬螺絲和使用生物材料制螺絲的狀況大有不同. 它們的力學原理雖相同, 但必須要顧慮到骨制螺絲在消毒後會稍微縮小, 且會在手術結束兩小時後在體內擴張, 變得更有彈性.
鯊魚螺絲目前是由2016年成立的奧地利新創公司Surgebright製造. 這項專利的科技已在14間奧地利的醫院獲得應用.