李少鹏 陈豪杰 杨帆, 马胜利 刘家河 刘保一

随着医疗、生物及冶金技术的飞速发展，不锈钢、钛、钴、镍钛合金等作为骨科临床内固定的金属材料，因其具有较高的机械强度、良好的抗腐蚀性和持久的抗疲劳等特性，使其在临床应用中极为广泛。但同时这些金属也存在着一定的弊端，它们都属于传统的惰性医用金属材料[1]，不能降解，若植入机体，这些植入物大部分需行二次手术将其取出，不仅对患者造成二次伤害和疼痛，同时也对其心理和经济上造成了严重负担；这些惰性金属材料相比于人骨具有较高的密度和弹性模量（人骨为10～30 GPa，而不锈钢约为200 GPa，钛合金约100 GPa），易使其产生“应力遮挡效应”[2]，延缓了骨愈合，导致骨不连或再骨折等并发症；并且这些惰性金属材料因摩擦易产生有毒金属离子和局部炎症及过敏等症状。因此，近年来可降解高分子生物材料越来越成为研究的热点，镁金属因其良好的生物相容性、可降解特性及较高的力学强度而备受关注。

1 镁的生理特性

镁（magnesium，Mg）是一种银白色的金属材料，位于元素周期表第12位，相对原子量约为24.31，韧性高，硬度2.0，熔点约922℃，比同族的其他碱土金属都高。镁作为人体内多种酶的激活物，用来维持DNA和RNA结构的稳定性，调节合成人体蛋白质，参与肌肉的收缩;影响神经肌肉兴奋性的传递，抑制其异常兴奋的传导;维持生物膜的稳定性上发挥着重要作用。肾脏作为人体重要的代谢器官，血浆中的镁离子及镁盐均由肾小球及肾小管进行过滤和重吸收，并与小肠共同维持着体内细胞外液镁离子浓度的稳定性。……