تتميز طبقة الغضروف الرقيقة الزلقة الموجودة بين عظام الركبة، بأنها قوية بما يكفي لتحمل وزن الجسم، وفي الوقت ذاته رخوة ومرنة بما يكفي لامتصاص الصدمات وحماية المفصل. تمكن مؤخراً باحثون من جامعة ديوك، من تركيب هلام تجريبي مطابق لتلك المواصفات حتى يتم استخدامه كعلاج لمشاكل الركبة.
يشكل الماء نسبة 60%من الهلام وبالرغم من ذلك يمكن للقرص الواحد منه أن يتحمل وزناً ثقيلاً دون أن يتمزق أو يتغير شكله؛ ويقول الباحثون إنه أول هلام مائي (مواد مصنوعة من بوليمرات ممتصة للماء) قادر على تحمل السحب والأحمال الثقيلة دون أن يتآكل بمرور الوقت.
يتكون من شبكتين متشابكتين من البوليمر، إحداهما مصنوعة من خيوط مثل السباغيتي المرنة والأخرى أكثر صلابة وتشبه السلة، مع شحنات سلبية على طولها؛ ويتم تعزيزها بمكون ثالث وهو شبكة من ألياف السليلوز. يقول الباحثون إن بالنسبة للمرضى الذين يرغبون في تجنب أو تأجيل استبدال الركبة الذي قد يستمر لمدة 20 عاماً فقط، يعتبر الغضروف الاصطناعي حلاً جيداً.
تم استكشاف الهلاميات المائية لاستخدامها كبديل للغضروف منذ السبعينات وتستخدم في العدسات اللاصقة الناعمة وحفاضات الأطفال. ينجذب الباحثون إلى هذه المواد بسبب خصائصها الزلقة التي تمتص الصدمات ولأنها لا تضر الخلايا المجاورة، ولكنها ضعيفة بحيث لا يمكن استخدامها في المفاصل الحاملة للجسم كمفصل الركبة.
