《表3 不同镁合金在实验动物体内成骨及降解情况》

《表3 不同镁合金在实验动物体内成骨及降解情况》   提示:宽带有限、当前游客访问压缩模式
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《骨科可降解镁合金生物材料的研究进展》


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注:镁合金降解性能检验,文献一般采取合金降解速度或终末体积占原有体积百分比进行记录。a该实验[45]将AZ31合金植入新西兰兔子腹腔内,周围无骨组织生成反应;b文献[38]中只给出ZK60在体外Hank溶液中浸泡pH,最初6天pH从8.20增加到10.25,此后因镁合金表面己形成一定的保护层

锶是人体内重要微量元素之一,其中99%储存在骨骼内。与镁、钙相似,锶与骨的形成密切相关,并可以调节骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化[20]。锶的加入可以提高镁-锶合金的抗压强度、生物相容性[13]。镁与锶的合金化过程中其微观结构发生基于α-Mg和Mg17Sr2两相的晶粒细化(金属铸锭过程中使金属截面上具有均匀、细小的等轴晶),使合金的机械强度增加,镁中锶含量增加也导致第二相析出物的形成和晶粒细化[11]。锶含量为2wt%的镁合金抗拉和曲屈强度最佳,另一方面,在与锶合金化后镁的延展性降低[21]。加入锶后,合金的耐腐蚀性提高,当锶含量在1.5~2wt%时耐腐蚀性最佳。锶含量超过2%时,Mg17Sr2二元相形成增多,原电池腐蚀增强,降低了合金抗腐蚀性[22]。体外研究表明锶含量增加到2wt%时,镁-锶合金在Hank溶液中的耐腐蚀性增加[23]。锶含量小于1.5wt%的镁-锶合金在SBF中降解速率低于纯镁,腐蚀速率最慢的为含0.5wt%锶的合金[21]。锶不仅有自然生物相容性,同时有生物活性。Mg-0.5Sr合金与Mg 63细胞在DMEM中共培养,合金对细胞无毒副作用[17]。动物实验也证实了镁-锶合金的自发降解性和良好的生物相容性,Gu等将Mg-2Sr合金棒植入小鼠股骨,4周后Mg-2Sr合金棒有降解迹象,新生骨密度明显高于空白对照组。尽管合金棒有局部的表面腐蚀,但基本保持了完整形态。新形成的骨与合金表面接触良好[14]。相似的研究,Dong等将Mg-1.5Sr合金植入兔体内,植入8周后的结果证明镁-锶合金生物相容性好(表3),具有作为骨科植入材料的潜力[24]。目前研究都限于4~8周较短期的生物安全性评估,还需要更多体内实验评估其长期生物安全性。