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。

目的:探讨高分辨C臂CT动态观察可降解镁合金支架治疗巴马小猪颈动脉狭窄后体内降解情况的可行性。方法:以12头巴马小猪为研究对象，通过大球囊过度扩张+高脂高盐配方饲料喂养方式建立巴马小猪颈动脉狭窄模型。造模24周后采用DSA造影证实颈动脉狭窄模型建立并采用球囊扩张的方式置入自制编织型可降解镁合金支架。术后即刻和术后第30、60、90天根据DSA造影评价支架置入后血管通畅情况及再狭窄情况；术后第30、60、90天分别处死4头实验猪，根据支架置入区域高分辨C臂CT扫描结果及狭窄处标本染色结果观察镁合金支架降解情况并总结支架降解过程中影像学特点。结果:12头巴马小猪颈动脉狭窄模型建立后成功置入12枚编织型可降解镁合金支架，技术成功率100%。术后即刻及术后各时间点DSA均显示小猪血管管腔通畅，未见明显狭窄。高分辨C臂CT扫描和病理学检查显示支架置入30 d时支架整体轮廓清晰，支架编织丝及网孔可辨，支架轻度降解；置入60 d时支架轮廓模糊，部分金属丝断裂，网孔部分可见，支架部分降解；置入90 d时支架整体轮廓模糊或不可辨，未见金属丝和网孔，支架几乎全部降解。结论:可降解镁合金支架在巴马小猪颈动脉内90 d时几乎完全降解，高分辨C臂CT可动态监测其体内降解情况。

目的:制备载万古霉素/聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）多孔镁合金支架，并在体外评价其理化性质、降解及药物释放行为、细胞相容性和抗菌性能等。方法:利用模板复制技术制备多孔镁合金（Mg-2Zn-0.3Ca）支架，通过高温氟化处理后获得MgF 2表层，再将其浸没于含有盐酸万古霉素/PLGA的二氯甲烷溶液后匀速提拉，获得载万古霉素/PLGA的多孔镁合金载药支架。根据制备过程中各阶段产物（镁合金、氟化镁合金、PLGA涂层氟化镁合金、载万古霉素/PLGA氟化镁合金支架）分组，分别为Mg组、MgF 2组、PLGA组、万古霉素/PLGA组。将各组支架制备完成后立即测定并评价其材料学表征、降解速率、药物释放速率、抑菌性能、血液相容性及促细胞增殖分化能力等。 结果:成功制备出载万古霉素/PLGA镁合金支架，其孔隙率平均为66.39%，降解速率[(0.540±0.102) mm/年]显著低于镁合金支架[(10.048±0.297) mm/年]，差异有统计学意义（ P<0.05）。载万古霉素/PLGA在Hank平衡盐溶液中降解的pH值接近生理酸碱度；万古霉素在前48 h释放速度较快，48 h后逐渐变缓，11 d时累积药物浓度达最大值（43 mg/L），11 d后仍缓慢释放。万古霉素/PLGA组支架的抗菌率（97.89%±0.28%）显著高于Mg组（74.92%±2.20%）、MgF 2组（78.46%±2.59%）、PLGA组支架（61.08%±4.21%），差异均有统计学意义（ P<0.05）；其溶血率为0.55%，远低于ISO 10993-4标准要求（5%）；其浸提液培养大鼠骨髓间充质干细胞1、3、7 d，促细胞增殖率分别为104.80%±5.13%、112.36%±2.07%、127.79%±4.61%；培养14 d时钙结节明显增多，吸光度OD值为1.189±0.020，显著高于Mg组（0.803±0.020）、MgF 2组（0.878±0.028）、PLGA组支架（0.887±0.026），差异均有统计学意义（ P<0.05）。 结论:载万古霉素/PLGA的多孔镁合金支架在体外表现出良好的材料学性能、抗菌性能、生物相容性及促成骨性能。

目的:观察含硅涂层镁合金体外对小鼠骨髓间充质干细胞生物活性的影响。方法:实验根据材料和培养液的不同分为硅涂层镁合金组(A组)、裸镁合金组(B组)、医用钛合金组(C组)和空白对照组(D组)。倒置相差显微镜观察细胞形态，采用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞增殖活力，扫描电镜观察细胞在材料表面的黏附情况，成骨分化能力通过碱性磷酸酶(ALP)、矿化结节及成骨相关基因检测评价。组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD- t检验。 结果:扫描电镜下见硅涂层镁合金表面呈粗糙、多孔形态；材料浸提液培养后各组细胞轮廓清晰、形态良好。在培养的第5天，各组的吸光度( A)值分别为A组(0.380)、B组(0.383)、C组(0.384)和D组(0.398)，细胞毒性检测差异无统计学意义( F＝1.051， P>0.05)；扫描电镜观察见A组材料表面细胞生长粘附形态良好。细胞培养10 d，茜素红染色结果提示A组细胞的矿化程度最高， A值为0.307，明显高于B、C、D组的0.237、0.105和0.114( t＝5.538、16.032、15.330， P<0.01)。成骨相关基因表达量检测结果提示A组的ALP、骨钙蛋白和Ⅰ型胶原基因的相对表达量分别为4.015、6.425和6.679，明显高于B组(2.150、3.516、5.264， t＝32.297、21.965、14.167， P<0.01)，C组(1.043、1.025、1.063， t＝51.461、40.774、56.222， P<0.01)和D组(1.162、1.004、1.005， t＝49.400、40.933、56.799， P<0.01)。 结论:含硅涂层镁合金材料在体外具有良好的生物活性，有利于细胞的生长、黏附、增殖和分化。

目的:探讨可降解镁合金接骨板修复新西兰兔胫骨骨折的疗效。方法:将36只成年新西兰兔随机分为镁合金接骨板组及钛合金接骨板组，分别采用镁合金接骨板及钛合金接骨板进行骨折固定，术后各组进行X线片、病理学、免疫组织化学及血液学检查，两组均数的比较采用 t检验。 结果:术后X线片显示镁合金接骨板组比钛合金接骨板组骨痂形成更明显；病理学检查显示镁合金接骨板组骨痂形成比钛合金接骨板组更明显；免疫组织化学结果显示镁合金接骨板组局部骨痂中骨形态发生蛋白-2(BMP-2)的表达比钛合金接骨板组更为明显；血液学结果显示术前两组兔谷丙转氨酶(ALT)水平差异无统计学意义[(27.17±6.71)、(23.33±4.63) U/L， t＝1.152， P>0.05]，镁合金接骨板组术前与术后ALT水平差异也无统计学意义[(27.17±6.71)、(27.67±6.35) U/L， t＝-0.120， P>0.05]，术前两组兔肌酐(CREA)水平差异无统计学意义[(122.83±11.07)、(122.17±18.95) μmol/L， t＝0.074， P>0.05]，镁合金接骨板组术前与术后CREA水平差异也无统计学意义[(122.83±11.07)、(126.67±10.76) μmol/L， t＝-2.395， P>0.05]。 结论:镁合金接骨板在骨折愈合过程中可逐渐降解，在降解过程中可促进骨折周围骨痂形成。

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。

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。

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.

背景:机器学习与医用金属材料的结合,弥补传统实验和计算模拟的低效性和高成本的不足,通过分析大量数据快速准确地预测金属材料特性,优化材料设计和性能,提高医学应用的安全性和效率.目的:总结并归纳机器学习在医用材料特性中的研究进展及不足.方法:由第一作者通过计算机检索中国知网、PubMed、X-MOL和Web of Science数据库2013年1月至2023年4月的相关文章.中文检索词为"医用金属材料机器学习,医用钛合金,医用镁合金,医用金属材料性能",英文检索词为"machine learning medical metal materials,medical stainless steel alloy,medical cobalt-chromium alloy,medical titanium alloy,medical magnesium alloy",最终纳入70篇相关文献进行归纳总结.结果与结论:①随着传统实验和计算模拟方法所产生的大量数据的可获取性提高,机器学习作为材料设计方法的引入为材料科学研究开辟了新的范式.②机器学习工作流主要分为4个部分:数据收集及预处理、特征工程、模型选择及训练和模型评估,每个环节不可缺少.③医用金属材料分为:不锈钢共基合金、钴铬合金、钛合金和镁合金.针对不锈钢共基合金,机器学习预测其力学性能,要提高机器学习的泛化能力;针对钴铬合金,机器学习预测其力学性能,可得出钴铬合金为髋关节植入物的最佳材料;针对钛合金,机器学习预测其力学性能,可选择出力学性能最优异的植入物;针对镁合金,机器学习预测其耐腐蚀性和力学性能,集成模型可准确预测镁合金的力学性能,随机森林模型可预测镁合金作为血管支架时的最优元素含量.④机器学习在医用材料领域存在一定局限性,如模型相对滞后、数据未能标准化及泛化性较低;未来研究解决此类问题应充分利用深度学习和分割算法技术,使用统一标准数据,改善模型提高泛化能力.