鎂合金以其良好的生物相容性、與骨組織匹配的力學性能以及可以在人體內降解吸收等特點，成為一類極具臨床應用前景的新型醫(yī)用金屬材料。中國科學院金屬研究所研究員楊柯領導的生物材料研究團隊近年來提出了醫(yī)用金屬材料的生物功能化這一全新概念，其核心思想就是使醫(yī)用金屬材料在發(fā)揮其自身優(yōu)異力學性能的同時，還具備特定的生物醫(yī)學功能，從而達到更佳的臨床醫(yī)療效果?；谶@一思想，楊柯團隊近年來成功地開發(fā)出一種具有多重生物醫(yī)學功能的新型可降解鎂銅二元合金。楊柯指導的博士研究生劉辰等近期的研究工作表明，利用鎂銅合金在生理環(huán)境中降解形成的堿性環(huán)境以及持續(xù)釋放鎂和銅離子的特點，賦予了新型可降解鎂銅合金抗菌、促成骨、促血管化等多重生物醫(yī)學功能，并確保其生物安全性和力學支撐作用，臨床應用價值極大。
　　銅是人體組織內重要的微量元素，對人體的代謝和多種酶的功能具有調節(jié)作用。銅能促進造血機能，調節(jié)鐵的吸收和利用，維護骨骼、血管、皮膚和內分泌的正常功能，促進骨骼、血管和皮膚膠原生成。銅缺乏會影響人體的分泌系統(tǒng)和免疫功能，導致貧血、血栓形成、冠狀動脈硬化、關節(jié)炎、骨質疏松等疾病的發(fā)生。銅的強烈抗菌作用已被人們認知并長期應用，它是唯一獲得美國環(huán)保署（EPA）抑菌性注冊的固體材料。銅能夠長效抑制致病細菌的生長，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、產氣腸桿菌、白色念珠菌、綠膿假單胞菌等多種細菌均具有高效的殺滅作用。
　　基于鎂金屬在生物環(huán)境中的可降解特性以及銅的眾多生物功能，楊柯團隊研究開發(fā)出具有多重生物醫(yī)學功能的鎂銅二元合金，申報了中國發(fā)明專利。研究表明，鎂銅合金在降解過程中持續(xù)溶出鎂離子和銅離子，但溶出速率在人體能夠承受的范圍之內，因此不會影響到生物安全性。溶血實驗和細胞毒性實驗結果表明，鎂銅合金具有良好的血液相容性和細胞相容性?？咕鷮嶒灲Y果表明，鎂銅合金對金黃色葡萄球菌具有堿性抗菌和銅離子抗菌相結合的雙重抗菌作用，表現(xiàn)出更加優(yōu)異的抗菌功能。此外，鎂銅合金還兼具明顯的促成骨和促血管化功能。
　　具有多重生物功能的新型可降解鎂銅合金的研究，實現(xiàn)了可降解鎂合金結構和生物醫(yī)學功能一體化，有助于解決植入材料在臨床中引發(fā)的感染等問題，使可降解鎂合金發(fā)揮更大的臨床治療作用，為醫(yī)生與患者提供了更優(yōu)的選擇，也為推動生物可降解鎂合金的廣泛臨床應用提供了有力支持。