镁合金为最适宜医用金属材料
来源: 发布时间:2018-06-14 点击量:2398
用于临床生物医用材料主要有生物医用金属材料、无机材料、高分子材料、复合材料、及仿生材料等。医用金属材料与高分子材料和陶瓷材料相比,具有较高的强度、韧性和加工性能,因此应用最为广泛。目前,临床应用的医用金属主要有不锈钢、钴基合金、钛合金、形状记忆合金、贵金属以及纯金属钽、铌、锆等。但临床应用表明,以上材料均存在一些弊端:在人体内放出毒性金属离子,导致受体体内发炎,从而降低生物相容性;弹性模量大多无法很好地与人骨相近,导致应力遮挡效应,从而减少对新生骨组织生长和重塑的刺激作用,最后致使植入体的不稳定;目前临床使用的医用金属材料均为不可降解材料,当植入体在人体内的服役期满后,必须通过再次手术取出,将增加患者的痛苦及医疗费用负担。但在近几十年的研究发现,镁合金是能克服以上不足的新型生物医用植入材料。
镁合金作为骨折内固定材料的优势明显,镁的弹性模量和屈服强度与人骨更接近,能够有效地避免应力遮挡效应,如果作为植入材料,可以避免二次手术的可能性。同时,镁是人体新陈代谢和骨组织中的基本元素,微量释放对人体有益,具有非常低的平衡电极电位,特别是在含有Cl-离子的溶液中易被腐蚀而降解。大量的研究认为,镁合金具有很好的生物相容性,镁合金植入并未对动物机体的循环免疫、泌尿系统产生负面影响,并且镁对骨膜组织和骨的沉积变硬有积极作用。镁合金以其优良的机械性能、良好的生物相容性和可降解性能,表现出巨大的潜力,不断吸引国内外学者的目光,成为当今研究的热点之一。但作为新一代的硬组织材料,镁合金的研究才刚刚起步。若要将镁合金作为医用材料应用于医学领域,对镁合金的物理、化学、生物性能也提出了更加严格的要求。因此,镁被誉为“革命性的金属生物材料”而受到全球高度瞩目,可以预见,在未来的3~5年内,可降解医用镁合金材料将有望应用于临床,造福广大病患者。