迷信家从纳米标准不雅察到人体植入镁合金降解速度

瑞士苏黎世联邦理工学院研讨人员初次在标准上不雅察到生物医学使用的镁合金的腐化。这为更好猜测人体植入物的降解，开辟量身定制的植入物资料迈出主要一步。研讨成果已揭橥在《初级资料》杂志上。

镁及其合金正越来越多地用于医学，它可以作为骨内科手术中的植入物资料，例如螺钉或钢板等；也可以作为支架资料，用以扩大在血汗管内科中狭隘的冠状血管。

与不锈钢、钛或聚合物制成的惯例植入物比拟，轻金属具有生物可接收的优势，是以不须要第二次手术就可以从患者体内掏出植入物。镁还增进骨骼发展，从而有利于骨折愈合。

然则纯金属镁太软，是以不合适此类手术使用。为了取得需要的强度，必需添加合金元素，平日是稀土元素钇和钕。因为这些物资对人体而言是异物，是以它们能够会在撤除植入物时在人体内积累，厥后果尚难意料。关于儿童来说，这栽种入物更是不合适。

来自苏黎世联邦理工学院金属物理与技巧试验室的约尔格·洛夫勒传授开辟了一种新的合金家族，除了镁以外，还含有低于1％的锌和钙元素。这些元素与镁一样，具有生物相容性，可以被人体接收。

依据制作工艺的分歧，在新开辟的合金中会构成由三种合金元素构成的沉淀。这些沉淀物的年夜小各不雷同，平日只要几十。但关于加强植入物资料优越机械功能必弗成少，而且能够会影响资料的腐化速度。

但是，这些生物相容性镁合金的普遍内科手术使用仍面对妨碍，次要是对在所谓心理前提下体内金属降解机理懂得甚少。是以，无法取得这栽种入物在体内保存多长工夫的靠得住猜测。

洛夫勒传授及其同事借助剖析透射电子显微镜（TEM），可以在几秒到几小时的模仿心理前提下，以史无前例的分辩率具体不雅察镁合金的构造和化学变更。应用这项古代技巧证实了以前无法取得的脱合金机制，该机制可肯定镁基质中沉淀物的降解。

研讨人员可以近乎及时地不雅察到钙和镁离子在与模仿体液接触时若何从渗出物中逸出，而锌离子依然保存并积聚。成果渗出物的化学构成持续变更，这也证实了它们的电化学活性在沉淀物中静态变更的现实，即加快了植入物资料的降解。

该研讨次要作者，洛夫勒传授的博士生玛蒂娜·希霍娃称，“这种看法改变了先前的教条。迄今为止都假定镁合金中析出相的化学成分在腐化进程中坚持不变，这种假定招致年夜多半关于人体植入物继续工夫的猜测是毛病的。”

因为有了新的发明，如今可以设计镁合金，从而可以更好地猜测它们在体内的降解行动，并对其停止更准确的掌握。这对儿童植动手术尤其需要，由于儿童体内的镁植入物降解速度比成人快得多。别的，支架用镁合金的降解速度分明慢于骨板或螺钉的降解速度。希霍娃表现：“凭仗对具体腐化行动的懂得，我们曾经朝着为分歧患者和医疗使用量身定制合金的目的迈出了症结一步。”(100yiyao.com）