可降解金属Mg-Nd-Zn-Zr镁合金的降解行为

背景：添加合金元素是改变镁合金微观结构和控制镁合金降解行为的有效方法。 目的：探讨Mg-Nd-Zn-Zr镁合金体内外的降解行为。 方法：①体外静态浸泡实验：在(37.0±0.5) ℃条件下,将Mg-Nd-Zn-Zr镁合金和纯镁各6个样品分别浸入 250 mL模拟体液中,浸泡过程中不搅拌振荡。静态浸泡第3,7,30天后从模拟体液中取出试样,扫描电镜及能谱分析分析Mg-Nd-Zn-Zr镁合金在模拟体液中的降解行为。②体内植入实验：在成年新西兰兔左侧股骨钻孔,实验组植入Mg-Nd-Zn-Zr镁合金,对照组植入钛合金,空白对照组不植入任何内植物。植入后1,2,4,8周,通过X射线观察内植物的位置及降解行为;植入后4,8周,通过扫描电镜观察Mg-Nd-Zn-Zr镁合金表面腐蚀产物,通过元素能谱分析腐蚀产物的成分,并计算材料降解速率。 结果与结论：①Mg-Nd-Zn-Zr镁合金浸泡于模拟体液中不同时间点的降解速率均低于纯镁组;浸泡30 d后,沉积于Mg-Nd-Zn-Zr镁合金表面的腐蚀产物主要是氧、碳、钠、镁、钙、磷和氯,去除腐蚀产物后Mg-Nd-Zn-Zr镁合金和纯镁表面均有腐蚀坑,但Mg-Nd-Zn-Zr镁合金表面腐蚀坑体积更小,分布更均匀,表明Mg-Nd-Zn-Zr镁合金和纯镁存在不同的腐蚀形式。②Mg-Nd-Zn-Zr镁合金植入动物体内后随时间延长逐渐降解,材料表面腐蚀产物及成分类似于体外浸泡实验。     

可降解JDBM支架与镍钛合金支架植入兔腹主动脉术后的对比研究

目的对比生物可降解镁合金支架JDBM与镍钛合金支架置入健康新西兰大白兔腹主动脉后的安全性和有效性。方法采用生物可降解镁合金血管支架(JDBM组)和镍钛合金支架(BMS组)植入24只新西兰大白兔的腹主动脉内,分别在植入后第14天、30天和60天行DSA、血管弹性和血液学检查。结果JDBM组和BMS组在各观察终点均未出现动物死亡,无血管急性血栓、夹层、穿孔、支架移位或支架内狭窄等情况。在术后14d,JDBM组较BMS组血小板计数[(451.3±47.4)×10⁹/L vs (347.8±62.5)×10⁹/L,P<0.05]和血清NO含量[(109.7±19.5)μmol/L vs (82.2±23.2)μmol/L,P<0.05]有一过性升高,术后30d后恢复至术前水平。JDBM组支架处的血管弹性从术后即时(D0)至术后60d(D60)呈好转趋势,而BMS组支架处血管弹性始终劣于JDBM组。结论可降解镁合金血管支架JDBM在围手术期安全有效,具有良好的组织相容性,未增加支架内血栓形成和再狭窄的发生,并能改善植入段血管弹性。     

二元镁合金在细胞培养基中的耐腐蚀能力及其生物相容性

背景：尽管已经有很多研究报道镁及其合金具有一定的骨传导性和可降解性,可以做为承重骨科内植物材料,但是还需要做更多的工作来正确评估它的潜力所在。目的：检测镁和二元镁合金在细胞培养基中的降解特性和对成人骨髓间充质干细胞活性的影响。方法：制备纯镁和8种二元镁合金（Mg-Al、Mg-Ca、Mg-Mn、Mg-Sn、Mg-Si、Mg-Y、Mg-Zn、Mg-Zr）样品;采用α-MEM细胞培养基（含体积分数为10%胎牛血清）模拟体内环境下制备标准浸提液,并检测pH值;电感耦合等离子体原子发射光谱仪检测浸提液中镁和添加元素含量;AlamarBlue法检测培养达1,3,5,7d时100%、50%、25%浓度的纯镁和8种镁合金浸提液对成人骨髓间充质干细胞增殖的影响,判断8种二元镁合金的生物相容性。结果与结论：Mg-Ca、Mg-Y合金耐腐蚀性较差,浸提液中Mg2＋质量浓度分别达到（408.0±37.9）mg/L和（351±15.3）mg/L,pH值分别为8.87±0.19和8.84±0.15;其次是Mg-Zr合金;其他二元合金耐腐蚀性与纯镁相当。结果表明纯镁和8种二元镁合金100%含量的浸提液均对成人骨髓间充质干细胞的增殖有显著抑制作用,当Mg2＋质量浓度低于110mg/L,pH值7.35~7.65时,纯镁和8种二元镁合金对成人骨髓间充质干细胞的增殖无显著影响。     

二元镁合金在细胞培养基中的耐腐蚀能力及其生物相容性

背景:尽管已经有很多研究报道镁及其合金具有一定的骨传导性和可降解性,可以做为承重骨科内植物材料,但是还需要做更多的工作来正确评估它的潜力所在。目的:检测镁和二元镁合金在细胞培养基中的降解特性和对成人骨髓间充质干细胞活性的影响。方法:制备纯镁和8种二元镁合金(Mg-Al、Mg-Ca、Mg-Mn、Mg-Sn、Mg-Si、Mg-Y、Mg-Zn、Mg-Zr)样品;采用α-MEM细胞培养基(含体积分数为10%胎牛血清)模拟体内环境下制备标准浸提液,并检测pH值;电感耦合等离子体原子发射光谱仪检测浸提液中镁和添加元素含量;AlamarBlue法检测培养达1,3,5,7d时100%、50%、25%浓度的纯镁和8种镁合金浸提液对成人骨髓间充质干细胞增殖的影响,判断8种二元镁合金的生物相容性。结果与结论:Mg-Ca、Mg-Y合金耐腐蚀性较差,浸提液中Mg2+质量浓度分别达到(408.0±37.9)mg/L和(351±15.3)mg/L,pH值分别为8.87±0.19和8.84±0.15;其次是Mg-Zr合金;其他二元合金耐腐蚀性与纯镁相当。结果表明纯镁和8种二元镁合金100%含量的浸提液均对成人骨髓间充质干细胞的增殖有显著抑制作用,当Mg2+质量浓度低于110mg/L,pH值7.35~7.65时,纯镁和8种二元镁合金对成人骨髓间充质干细胞的增殖无显著影响。     

镁合金在生物医用材料领域的应用及发展前景*★◆

摘要：镁及镁合金的降解行为使得它作为生物可降解植入材料有很大的吸引力，并且其具有合适的力学性能和良好的生物相容性。目前，镁及镁合金作为可降解医用材料的应用研究基本上集中于心血管支架、骨固定材料、多孔骨修复材料、牙种植材料、口腔修复材料等方面的研究。但是镁合金存在腐蚀速度过快的问题，因此，对镁及镁合金腐蚀本质的研究以及表面改性技术的完善成为其在生物材料领域应用的关键。     

新型医用可降解镁合金(JDBM)螺钉的生物安全性研究

目的 探讨新型高性能医用镁合金(JDBM)的生物安全性,评估其对动物各脏器功能及局部的影响。方法 建立新西兰兔JDBM螺钉股骨植入模型,定时观察伤口愈合及一般状况。检测血常规、凝血功能、肝肾功能、心功能及钙磷镁等,观察材料植入后上述指标的变化。收集心、肝、脾、肺、肾及螺钉周围肌肉软组织标本,行HE染色,对各脏器进行组织学观察。通过X线摄片观察螺钉周围骨质密度的改变,对螺钉的成骨性能进行初步分析。结果 血液学检测结果显示,JDBM材料对血常规各项指标、凝血功能、肝肾功能及心功能等均无明显影响;组织学观察显示,各脏器形态学上无明显的病理性改变,同时也未引起局部肌肉软组织的炎症、异物反应;X线片显示,螺钉周围未见明显气体积聚,且降解速度较为缓慢,至6个月时,螺钉依然清晰可见,近骨皮质区见明显的密度增高影,表明此处骨形成较活跃。结论JDBM是一种生物安全性良好的新型医用可降解镁合金材料。     

二元镁合金在细胞培养基中的耐腐蚀能力及其生物相容性

背景：尽管已经有很多研究报道镁及其合金具有一定的骨传导性和可降解性,可以做为承重骨科内植物材料,但是还需要做更多的工作来正确评估它的潜力所在。 目的：检测镁和二元镁合金在细胞培养基中的降解特性和对成人骨髓间充质干细胞活性的影响。 方法：制备纯镁和8种二元镁合金(Mg-Al、Mg-Ca、Mg-Mn、Mg-Sn、Mg-Si、Mg-Y、Mg-Zn、Mg-Zr)样品;采用α-MEM细胞培养基(含体积分数为10%胎牛血清)模拟体内环境下制备标准浸提液,并检测pH值;电感耦合等离子体原子发射光谱仪检测浸提液中镁和添加元素含量;Alamar Blue法检测培养达1,3,5,7 d时100%、50%、25%浓度的纯镁和8种镁合金浸提液对成人骨髓间充质干细胞增殖的影响,判断８种二元镁合金的生物相容性。 结果与结论：Mg-Ca、Mg-Y合金耐腐蚀性较差,浸提液中Mg²⁺质量浓度分别达到(408.0±37.9) mg/L 和(351±15.3) mg/L,pH值分别为8.87±0.19和8.84±0.15;其次是Mg-Zr合金;其他二元合金耐腐蚀性与纯镁相当。结果表明纯镁和8种二元镁合金100%含量的浸提液均对成人骨髓间充质干细胞的增殖有显著抑制作用,当Mg²⁺质量浓度低于110 mg/L,pH值7.35~7.65时,纯镁和8种二元镁合金对成人骨髓间充质干细胞的增殖无显著影响。     

镁合金在生物医用材料领域的应用及发展前景

镁及镁合金的降解行为使得它作为生物可降解植入材料有很大的吸引力,并且其具有合适的力学性能和良好的生物相容性.目前,镁及镁合金作为可降解医用材料的应用研究基本上集中于心血管支架、骨固定材料、多孔骨修复材料、牙种植材料、口腔修复材料等方面的研究.但是镁合金存在腐蚀速度过快的问题,因此,对镁及镁合金腐蚀本质的研究以及表面改性技术的完善成为其在生物材料领域应用的关键.     

不同比例的新旧钴铬合金机械性能的研究

通过比较不同比例的新旧钴铬合金铸造后的抗拉强度,屈服强度,延伸率,硬度等机构性能指标,并结合相应的金相观察及化学成份分析,得出结论;铸造钴铬合金中可加入不超过４０％的仅铸造过一次的旧料而不影响合金的主要机械性能,超过这一比例,将影响修复体的质量。