腔内技术已成为下肢动脉硬化闭塞症的首选治疗方式，生物可降解血管支架作为腔内技术的一种选择受到关注。近10年，有或无药物涂层的聚左旋乳酸可降解支架在下肢动脉硬化闭塞症中表现出良好的中远期安全性和有效性，但受试者病变相对简单。镁合金可降解支架在下肢动脉硬化闭塞症的治疗中具有良好的安全性但有效性欠佳。铁合金和锌合金可降解支架在动物实验中表现出可观的结果；具有药物涂层的铁合金支架在膝下狭窄动脉的成功植入，标志着铁合金可降解支架正式进入临床试验阶段。既往生物可降解血管支架的试验数据和下肢动脉硬化闭塞症的病变特点显示，有药物涂层的聚左旋乳酸可降解支架和铁合金可降解支架在下肢动脉硬化闭塞症的治疗中将具有更大的发展潜力。

镁及镁合金具有优异的机械性能、可降解性和生物相容性，这使其在骨科领域得到广泛关注与研究。但镁及镁合金过快的降解速度无法匹配骨骼自身愈合速度，并可能对周围细胞定植生长与分化产生不利影响，引起植入物早期松动，从而限制其在临床上的广泛应用。在解决镁植入物腐蚀速率不可控问题方面，表面涂层改性是一种可行且极具应用前景的抗腐蚀方案。表面涂层改性技术可以通过改善植入物表面骨诱导能力（如以磷酸盐陶瓷为基础的仿生涂层）或改善抗腐蚀性能（如耐磨损耐腐蚀的微弧氧化涂层、具有自修复潜力的植酸涂层）来优化骨-植入物界面的整合。在调控镁植入物降解速率的同时，还可通过复合成分改性实现促骨整合、药物传递、光热治疗等多功能应用。通过列举骨科镁植入物表面不同的涂层改性方案的优缺点、总结各种制备工艺中的关键技术以及对其复合改性方案进行探讨，可为制备满足骨科临床应用需求的多功能镁植入物提供参考。

目的:通过总结既往动物实验结果探讨可降解镁基金属用于胃肠道吻合的安全性和可行性。方法:计算机检索Pubmed、Embase、Web of Science、中国知网(CNKI)、重庆维普(VIP)和万方数据库，查找所有关于可降解金属用于胃肠道吻合的文献，检索时限均为建库至2021年07月，根据内容筛选出所有动物实验的研究。结果:共纳入七项研究，其中四项为对照研究。由于各项研究存在较大异质性，无法进行荟萃分析。根据分别描述了体外及动物体内降解的三项研究结果，体内降解过程明显慢于体外降解。各项研究中动物重要脏器功能均未受严重影响，四项进行消化道吻合的研究中实验动物吻合口均愈合良好。组织病理学结果提示镁基材料可能会减轻吻合口周围炎性反应。结论:镁基合金吻合钉具有良好的生物相容性，是一种有希望广泛应用于胃肠外科领域的可降解植入物，值得进一步扩大样本研究。

背景:在众多金属植入物表面改性技术中,微弧氧化技术因操作方便、成本低且能有效调整表面涂层的微观结构和元素而得到广泛关注.目的:总结微弧氧化技术在不同材料表面制备氧化涂层的理化性能及生物活性的研究进展.方法:应用计算机检索PubMed和Web of Science数据库中有关于微弧氧化技术对医用金属生物活性影响的文献,英文检索词为"MAO、micro-arc oxidation、osseointegration、mechanical property、biological activity、angiogenesis、fibrogenesis",检索时间范围是2016年1月至2022年12月.根据纳入与排除标准,最终纳入82篇文献进行综述.结果与结论:微弧氧化技术是一种极具潜力的表面改性技术,可以极大提高种植体植入的成功率,也可以广泛应用于其他领域,具体原因如下:①微弧氧化技术在材料表面形成特殊多孔形貌,可以优化其耐磨性、耐腐蚀性等机械性能,降低镁合金的降解速率;②微弧氧化技术可以通过在材料多孔形貌中掺入锶、羟基磷灰石和其他金属或非金属物质,辅助提高其成骨分化、血管生成、纤维生成等生物活性,改善钛和钛合金生物惰性的缺点.

背景:镁合金具有的天然降解性、优秀的生物相容性和良好的力学性能,已成为生物医学领域十分具有研究价值的植入材料,然而镁合金快速的降解速率限制了其进一步的发展和应用.目的:综述镁及其合金处于生理环境下降解的一般基本原理,重点从安全性及对镁及其合金性能的影响两方面介绍镁合金化元素选择的研究现状.方法:利用计算机检索中国知网、PubMed、Web of Science和Elsevier等数据库中的相关文献,以"镁(合金),铋/铝等(金属名称),腐蚀,生物相容性,金属毒性,支架/螺钉"为中文主题检索词,以"magnesium(alloy),metal name(such as:bismuth(Bi),aluminium(Al)),corrosion,biocompatibility,metal toxicity,scaffold(stent)/screw"为英文检索词进行检索,检索时限为2013-2023年,通过阅读文献内容进行筛选,最终纳入70篇文献进行结果分析.结果与结论:镁合金在医学领域的研究已相当广泛,虽然目前有一些产品已应用于临床,但镁合金在人体环境中的高降解速率仍然是临床大规模应用的主要限制,未来发展的焦点是对其腐蚀速率的控制.合金化是一种提升镁合金耐腐蚀性能的方法,并可通过不同合金成分添加来改善镁合金的各种性能,但单纯的合金化已不能满足对镁合金多元化性能的追求.为开发优异性能的多功能镁合金产品,未来需要将合金化、表面改性等多种优化方式结合来弥补各自方法的不足,同时结合合金结构更新以及制备工艺改良,共同提升镁合金的性能.

目的:通过在镁锌钆合金(MZG)膜表面形成乙二醇化聚癸二酸甘油酯/β-磷酸三钙(PEGS/β-TCP)涂层,制备PEGS/β-TCP改性镁合金(PEGS/β-TCP/MZG)膜,使用材料浸提液对PEGS/β-TCP/MZG复合膜的成骨诱导活性和免疫调节性能进行评价.方法:采用溶胶凝胶法在MZG膜表面制备PEGS/β-TCP涂层,制备PEGS/β-TCP/MZG复合膜,并与PEGS/β-TCP和MZG膜进行对比,检测其形貌、成分和亲水性.检测材料浸提 3 天后的镁离子释放量和pH值.体外细胞实验观察成骨细胞MC3T3-E1 细胞在浸提液中的增殖活性、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)和矿化结节形成情况,以及RAW264.7 巨噬细胞在浸提液中的增殖活性、极化和细胞内相关因子的表达.采用Graph-Pad Prism 9.0 软件包对数据进行统计学分析.结果:制备出PEGS/β-TCP涂层与MZG膜紧密嵌合的PEGS/β-TCP/MZG复合膜,具有良好亲水性,可缓慢降解.细胞实验结果显示,PEGS/β-TCP/MZG复合膜浸提液对MC3T3-E1 和巨噬细胞的增殖活性无明显影响.PEGS/β-TCP/MZG组显著增强MC3T3-E1 的ALP表达和矿化结节形成,PEGS/β-TCP组和PEGS/β-TCP/MZG组在巨噬细胞极化模式上虽无明显差异,但PEGS/β-TCP/MZG膜在PEGS/β-TCP涂层的免疫调节基础上,可进一步降低炎症相关肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)表达,提高成骨相关转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)表达.结论:PEGS/β-TCP复合膜改性的MZG可为骨组织工程的发展提供新的材料选择.

生物材料研究领域的前沿是可吸收材料,因为可吸收材料植入生物体内以后,能够在生物体内发生反应,并被吸收或排出体外.目前,在骨科相关领域植入的生物材料中,应用较多的可吸收生物材料是PLA(聚乳酸)和PGA(聚羟基乙酸),但这些高分子聚合材料具有降解产物呈酸性、容易引发炎症、力学性能较弱、负载能力较差等缺点.镁合金材料有非常好的力学物理性能,且对人体无毒,并能在体内经过腐蚀而逐步被降解,其作为一种有发展潜力的可吸收植入生物材料,很可能成为新一代颅颌面骨骼的内固定材料.本文就镁基合金作为可吸收植入材料的优点、研究现况及未来研究方向作一综述.

背景:镁合金作为可降解金属具有良好的生物学性质以及力学性能,现已被广泛应用于骨科金属内置物的研究当中,但由于降解速率过快限制了其临床的应用.目前已有多种方法对镁合金的腐蚀速率进行控制,包括:合金化、表面处理、提高纯度及复合材料等方法,其中表面处理因其独特的优点而成为研究的热点.目的:总结并讨论医用镁合金表面处理的方法以及其生物安全性及应用现状.方法:由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库和PubMed数据库,检索时间为2007至2017年,检索词分别为"镁合金,腐蚀速率,表面处理,生物安全性"和"Magnesium Al oy,Corrosion Rate,Surface Treatment,Biosecurity",语言分别设定为中文和英文.从医用镁合金的表面处理方式、降解速率改变以及生物安全性改变等方面进行总结,对医用镁合金的表面处理方法及其各自优缺点进行系统介绍.结果与结论:共检索到464篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入40篇文章.结果表明镁合金的表面处理分为涂层覆盖、结构改性及其他等方面,且各种方法均可有效改善镁合金降解速率,但效果存在优劣,另外表面处理后金属的生物安全性、力学性能也会随之改变.目前对镁合金表面处理的研究上仍存在侧重,未来应将表面结构改性和表面涂层技术相互结合,创造符合临床应用的新型可降解内置物金属.

背景:新型镁合金具有良好的生物安全性、可降解性及良好的机械强度与生物相容性,作为新一代医用金属材料受到瞩目.目前国内外对镁合金的研究主要集中于降解的过程及机制、生物安全性、生物相容性等方面,关于其抗菌性能的研究较少.目的:观察新型镁合金材料(Mg3Zn、Mg3Zn1Ag、Mg3Zn3Ag)的体内抗菌性能.方法:取15只SD大鼠,在其后肢胫骨内分别植入镁及镁合金材料(Mg、Mg3Zn、Mg3Zn1Ag、Mg3Zn3Ag),每种材料3只,在切口处注射金黄色葡萄球菌菌液,设置单纯注射金黄色葡萄球菌菌液的空白对照组;取15只SD大鼠,在其后肢胫骨内分别植入镁(Mg)及镁合金材料(Mg3Zn、Mg3Zn1Ag、Mg3Zn3Ag),每种材料3只,在切口处注射大肠杆菌菌液,设置单纯注射大肠杆菌菌液的空白对照组.植入后连续14 d监测大鼠体温;植入后第1,3,5,10,14天检测血白细胞计数;植入后第14天处死大鼠,取手术部位分泌物及组织,进行细菌种类鉴定.结果与结论:①经金黄色葡萄球菌或大肠杆菌感染后,各组大鼠体温均上升,但植入镁及镁合金组大鼠体温始终低于空白对照组;并且随着镁合金材料中Ag含量增多,动物体温升高幅度减小;②经金黄色葡萄球菌或大肠杆菌感染后,空白对照组大鼠白细胞数量持续升高,植入镁及镁合金组大鼠植入后第5天白细胞数量最多,此后各检测的时间点的白细胞数量均显著低于空白对照组(P<0.05),并且随着镁合金材料中Ag含量增多,白细胞数量升高减少;③金黄色葡萄球菌感染模型组细菌培养呈金黄色葡萄球菌(+);大肠杆菌感染模型组细菌培养呈大肠杆菌(+);④结果表明,新型镁合金材料植入体内对金黄色葡萄球菌或大肠杆菌感染具有明显抑制作用.

目的 评价生物可降解镁合金在动物体内的急、慢性全身毒性,为生物可降解镁合金支架的切割及临床安全应用提供科学依据.方法 参照国际标准化组织(ISO)对医用植入材料的评价标准,将大鼠分为对照组及试验组.试验组和对照组分别经大鼠尾静脉注射制备好的生物可降解镁合金浸提液和生理盐水,观察两组急性全身毒性反应.试验组背部皮下及心肌内植入生物可降解镁合金,对照组不植入任何材料,对两组进行血液常规、血生化指标、脏器系数及病理组织学检查,观察两组慢性全身毒性反应.结果 生物可降解镁合金在动物体内无急性毒性反应,在动物体内长期植入不引起明显的血液常规、血生化指标及各器官系统结构的改变.结论 生物可降解镁合金无明显生物毒性,在动物体内未见急性及慢性全身毒性反应.