바이오 논문 요약

목차

1. Magnesium and its alloys as orthopedic biomaterials: A review
2. In vivo corrosion of four magnesium alloys and the associated bone response
3. In vitro and in In vivo corrosion measurements of magnesium alloys
4. Influence of the grain size on the in vivo degradation behavior of the magnesium alloy LAE442
5. Main Point

본문내용

Magnesium and its alloys as orthopedic biomaterials: A review
1. Introduction
일반적으로 금속 재료는 세라믹, 폴리머에 비해 센 강도와 높은 fracture toughness를 가진다. 하지만 현재 사용되는 biometal들은 부식되는 과정에서 작은 금속입자나 이온에 의해 염증을 발생시는 등의 독성이 있을 수 있다. 또한 금속과 뼈의 elastic modulus 차이가 크기 때문에 stress shielding effect가 생겨 bone growth에 문제 발생시킨다. 치료가 끝난 후에는 금속을 제거하는 2차 수술을 요하기 때문에 이로 인한 비용과 번거로움이 생긴다.

마그네슘은 다른 금속과 비교하여 매우 가벼우면서도 세라믹보다는 높은 toughness를 보인다. 또한 뼈와 비슷한 elastic modulus 및 compressive yield strength를 가지고 있다.

마그네슘은 인간의 신진대사에 필요한 중요한 성분 중 하나로서 인체에서 4번째로 많은 양이온이다. 다양한 효소의 성분이고, 혈액 내에 적정 농도가 유지되어야 한다. 혈청 속에 마그네슘이 과량으로 있을 경우 muscular paralysis, hypotension, cardiac arrest 등을 유발할 수 있지만 소변을 통해 마그네슘이 충분히 배설되기 때문에 그 가능성은 매우 희박하다.

Magnesium-based alloy에 대한 연구가 진행되어왔지만 너무 빠른 부식속도와 부식 과정에서 생기는 빠른 gas 생성 때문에 사용하지 못하고 있다. 따라서 합금 원소들과 protective coatings을 사용하여 부식 속도(corrosion rate)을 조절하면 생물학적으로 competatible한 재료로 자리매김할 것이다.

2. Biological performance of existing magnesium-based orthopedic implants

1907년 Lambotte의 보고에 의하면, 처음으로 마그네슘이 bone fracture를 치료하는데 사용되었다.

참고 자료

없음