在醫(yī)療領(lǐng)域,鎂首先被作為整形外科生物材料進(jìn)入,因其很多的特點(diǎn)和屬性,使鎂植入物及類似應(yīng)用程序成為非常具有吸引力的選擇。早期,不銹鋼、鈦合金和鈷鉻合金等 用于醫(yī)用植入金屬材料,其優(yōu)勢在于其良好的耐腐蝕性,可在體內(nèi)長期保持整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。然而,植入這些金屬材料后經(jīng)過一段時(shí)間后,會(huì)讓許多患者痛苦不已。因?yàn)檫@些材料無法與身體融合,有害金屬離子溶出,引發(fā)人體過敏,病愈后需通過二次手術(shù)將其取出。
因此,能夠生物降解的醫(yī)用金屬材料就成為植入材料未來的研究與發(fā)展方向,而與人體骨骼密度較為接近的鎂合金有著先天的優(yōu)勢(鎂合金密度約為1.7g/cm3、人體骨骼密度約為1.75 g/cm3)。
鎂合金容易加工成形,并且具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能以及唯有的生物降解功能,而鎂又是人體所必需的宏量金屬元素之一,因此鎂合金是醫(yī)用金屬材料的常備材料。鎂合金的彈性模量約為45GPa,也接近于人體骨骼(10~40GPa),能有效緩解甚至避免“應(yīng)力遮擋效應(yīng)”;鎂合金在人體中釋放出的鎂離子還可加速骨細(xì)胞的增殖及分化,提高骨骼的生長和愈合。不僅如此,鎂合金的加工性能遠(yuǎn)優(yōu)于聚乳酸、磷酸鈣等其他類型可降解植入材料,因此其在心血管支架方面也具有臨床應(yīng)用價(jià)值。