文 献 综 述

一、镁合金材料

随着社会人口剧增，交通工具大量涌现，生活节奏加快，交通事故和运动创

伤等意外伤害频发，骨折和骨缺损常有发生。在骨组织修复过程中，有时需要

在人体内植入组织修复材料辅助受伤组织的生长和愈合。金属材料、陶瓷有

机高分子材料等都在人工硬组织材料中得到了应用。其中金属材料包括不锈钢、

钛基合金和钴基合金等，由于具有较高的强度、良好的韧性和化学稳定性等优点，广泛应用于硬组织替换和修复植入体等方面[1-3]。但是，上述金属材料在临床应用过程中也存在弊端，例如在人体内非常稳定，无法自发降解，其作为硬组织修复植入材料植入人体后，在受损组织完全愈合后，需要通过进行二次手术将植入体取出，而二次手术既增加了患者的痛苦和又增加了其经济负担。此外，目前常用的金属硬组织修复材料的力学性能与人骨存在较大差异，容易造成应力遮挡效应，降低了植入材料和组织结合的稳定性[4,5]。还有一点值得引起重视的是，这些金属材料大多含有毒性金属元素，作为植入体植入人体后，在人体组织中腐蚀和磨损会释放出对人体有害的金属离子和磨屑，诱发炎症的产生，从而对人体产生不利的副作用[6,7]。目前临床上也有一些可降解聚合物（如聚乳酸、聚酯等）用作硬组织替代材料，但是这类高分子材料仍然有明显的缺陷，其力学性能通常较低，不能满足承重部位组织的修复，限制了其应用范围[8,9]。且其降解产生的酸性环境容易导致炎性的发生[10,11]。因此，开发新型的具有良好生物相容性和良好力学性能的可降解生物金属材料成为当前研究的一个热点问题。 金属纯镁的化学性质十分活泼，其标准（平衡）电极电位为-2.37V (vs. NHE)[12]，在含有氯离子的人体生理环境中耐蚀性能更差。由于镁及其合金可在生理电解质环境中通过腐蚀而发生降解，在可降解硬组织修复材料领域显示了巨大的潜在应用前景。镁是人体组织生长所必须的微量元素之一，镁元素在人体内含量仅次于钙，钠，钾[13,14]，可参与人体内许多重要的新陈代谢过程[15]。

镁合金具有优异的力学性能，其抗拉和抗压强度与人骨接近，因而镁合

金作为硬组织替代材料能够有效地降低应力遮挡效应[16-18]。由此可见，镁及

其合金作为新型的生物可降解金属，修复和替代受损硬组织具有明显的优势。