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          鎂合金更適合做人造骨骼么

             日期:2018-10-11 14:22:49     瀏覽:8    評論:0    
          核心提示:人生中的第一節化學課,老師做了鎂條燃燒的實驗。那刺眼的光芒,看過一次便深深的記住了它。在那之前熟悉的金屬只有金銀銅鐵,感覺其它的金屬距離我們的日常生活很遙遠,然而它就在那,在面前燃燒著。其實,鎂及其合金在我們日常生活中挺常見。譬如被用作相機閃光燈的鎂光燈,為了


          人生中的第一節化學課,老師做了鎂條燃燒的實驗。那刺眼的光芒,看過一次便深深的記住了它。在那之前熟悉的金屬只有金銀銅鐵,感覺其它的金屬距離我們的日常生活很遙遠,然而它就在那,在面前燃燒著。其實,鎂及其合金在我們日常生活中挺常見。譬如被用作相機閃光燈的鎂光燈,為了減重而采用的鋁鎂合金車身,還有相機采用的鎂合金骨架等。鎂合金還有一個很重要也很有前景的用途,它可以用于醫療方面。

          鎂合金更適合做人造骨骼么

          鎂合金作為一種金屬材料,主要被利用在人造骨骼上。而應用這種材料的主要目的是輔助骨傷愈合,而不是取代人骨,畢竟骨髓是無法被取代的。簡單來說,鎂合金在骨折處替代骨組織,其表面粗糙有助于骨細胞和骨骼肌細胞附著,隨著鎂合金逐漸被腐蝕,骨組織和骨骼肌組織也逐漸生長成熟。直至完全愈合,鎂骨骼徹底降解。所以鎂合金這種金屬材料也被稱為可降解金屬材料。鎂合金的一些性質決定了其具有更優于鈦合金的降解性和生物相容性。


          中學化學中便學到過鎂與水的反應,金屬鎂與水反應會生成弱堿(中強堿)氫氧化鎂和氫氣。由于鎂比較活潑,與水反應相對較快。所以純的金屬鎂作為替代骨骼顯然是不合適的。所以經過一定比例摻雜之后制成鎂合金,控制其降解速率,才能植入骨骼中或作為支架。其實在人體內復雜的化學環境下,即使大量氯離子的存在會加速鎂的溶解,但血液中的含有磷元素的酸根離子,碳酸根離子和硫酸根離子也會與溶解的鎂離子結合形成難容沉淀附著于合金表面,由于鎂合金的結構疏松,一些蛋白質附著于其上也會阻礙鎂合金的腐蝕。所以即使鎂很活潑,也能作為人造骨骼直至骨頭完全愈合才消耗殆盡。這么來看,采用鎂合金還因為其有比常用作人造骨骼人造關節的高分子材料更好的強度,比陶瓷有更佳的韌性。

          鎂合金更適合做人造骨骼么

          鎂合金具有更好的生物相容性。它的溶解不會產生有毒的重金屬離子,作為人體中含量第四的金屬離子(鈉離子、鉀離子和鈣離子),幾乎參與人體的所有代謝過程,是人體不可或缺的元素。鎂是常量元素,不是微量元素。只要控制其溶解速率不超過人體代謝極限,那么過量的鎂元素便會通過正常的代謝過程排出體外,不會對人體造成任何傷害。相反,在飲食結構中缺少鎂元素時,還可以為患者補充鎂元素。鎂和鈣元素同處一族,過量時會有類似的不良反應,增加結石概率,血鎂含量過高還會導致肌肉麻痹,呼吸困難等。


          鎂離子的存在還可以加速骨細胞和骨骼肌細胞的生長,故將其作為人造骨骼可謂是相當精明的做法。此外,鎂離子還可以減少血液中膽固醇含量,防止動脈硬化,高血壓和心肌梗死。故其還被用來做血管支架。血管問題緩解后支架還能自動分解,真是藥到病除,不留痕跡。早在2005年,便有醫生做早產嬰兒手術時植入肺動脈支架,之后嬰兒除了血鎂含量略高外,無任何其他不良反應。這也印證了鎂合金良好的可降解性。

          鎂合金更適合做人造骨骼么

          雖然鎂合金作為人造骨或血管支架有著許許多多的優勢,但畢竟患者的身體內環境因人而異。不是每個骨折或血管病患者不患有其他的病癥,他們體液的化學環境不盡相同,且新陳代謝速率也不盡相同。可能同樣的鎂合金在不同患者體內效果天差地別。鎂的很多鹽很容易沉淀,如果內環境中易成難溶性鹽的酸根離子多,那很可能造成難溶性鹽堆積而引發結石或血栓,后果很嚴重。其次,鎂在被腐蝕過程中產生氫氣,且對酸堿度影響較大,對內環境穩態是個威脅。氫氣若無法即使排出,堆積起來對人體也有很嚴重的傷害。因人而異控制量卻又太過復雜,成本過高,所以,在采用鎂合金骨骼或支架前,對人體情況進行相應的檢測,像藥品一樣依據不同種類人群制定幾種不同的‘配方’,也許會讓這種‘藥’更易被市場所接納。也更加安全可靠。

           
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