《表2 内外侧腐蚀层、已降解第二相以及未降解第二相的EDS分析结果[22]》
镁合金降解的初始产物是MgO和Mg(OH)2,然而在兔颌骨中植入18个月后,牛佳林等发现JDBM-DCPD螺钉的降解产物分内外两层结构,这两层腐蚀层在元素含量上有较大的差异,且Mg含量都很少。因此,作者课题组推测MgO和Mg(OH)2在生物体内会进一步的降解。上文结果显示,外层腐蚀层沉积有羟基磷灰石。羟基磷灰石沉积的可能原因是成骨细胞的促进作用,从而推测其进一步降解过程可能与骨吸收过程相似。Mg12Nd第二相的降解产物中几乎不含Mg,同时结合表2的相关数据,推测镁合金降解是以镁原子原位转化的方式发生的。基于以上信息,作者课题组推测用于骨修复的镁合金在体内降解的过程如下:1) DCPD涂层破坏后,合金基体与体液接触发生腐蚀,在表面生成一层MgO或Mg(OH)2,体液首先腐蚀合金基体,第二相保留在腐蚀层中;2) Mg(OH)2在氯离子作用下分解,提升植入体周围的p H值,在成骨细胞和p H值的共同作用下类骨质逐渐在腐蚀层中积累;3) 羟基磷灰石通过生物矿化过程沉积在类骨质中,第二相也逐渐发生溶解;4) 在破骨细胞以及巨噬细胞等的作用下羟基磷灰石逐渐被溶解吸收,新生骨组织逐渐形成,其过程类似于骨吸收和骨重建过程。最后,镁合金植入物完全被新生骨组织取代[22]。
图表编号 | XD0044715300 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.02.01 |
作者 | 尹林、黄华、袁广银、丁文江 |
绘制单位 | 上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心、上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心、上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心、上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心 |
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