鎂合金血管支架具有良好的生物相容性和生物可降解性，可以避免金屬支架或者藥物洗脫支架長期植入所導致的再狹窄和血栓等問題，因而受到了全球范圍內的廣泛關注。但是當前臨床實驗表明鎂合金血管支架存在降解過快和降解不均勻的問題，阻礙了其臨床應用。除了腐蝕環境，鎂合金的組織特征也顯著影響鎂合金的耐蝕性能，包括合金成分、晶粒大小和取向、第二相顆粒尺寸等。但是當前多采用冷拉拔工藝制備血管支架用鎂合金微管，無法有效控制組織和消除管材內部的微裂紋，導致鎂合金血管支架過快的腐蝕速率。

最近，鄭州大學關紹康教授課題組杜佩樺博士等人利用HTHE（長時間高溫熱處理和大擠壓比熱擠壓）工藝加工血管支架用ZE21B鎂合金微管，制備管材長度800 mm，外徑2.8 mm，壁厚0.12 mm。相比冷拉拔管材，HTHE管材具有細小且彌散分布的第二相顆粒，可以抑制局部腐蝕的發生；同時具有較強的擠壓絲織構，使HTHE微管橫截面和縱截面的腐蝕性能具有顯著差異。研究表明，在腐蝕試驗開始階段HTHE管材縱截面的腐蝕速率為0.1 mL/cm²/h，而橫截面是1.1 mL/cm²/h；之后隨著橫截面腐蝕產物的過快堆積，橫截面腐蝕速率逐漸降低。腐蝕形貌表明，微管縱截面主要以均勻腐蝕為主；與之對比，橫截面主要為局部腐蝕為主。

本文系統研究了HTHE工藝對鎂合金微管組織的影響，結果如圖1所示。經過長時間高溫熱處理和大擠壓比擠壓后，ZE21B微管晶粒大小并不均勻，大晶粒尺寸約為20 μm, 小晶粒尺寸為10 μm；細小第二相顆粒均勻彌散的分布于晶粒內部；HTHE微管具有較強的擠壓絲織構，可見(0001)基面平行于擠壓方向。圖2為洗清腐蝕產物后微管的形貌。圖2a、2d、2g、2j表明在整個腐蝕過程中鎂合金微管都保持了結構完整；圖2b、2e、2h、2k可以看出縱截面只有部分位置產生局部腐蝕，其余位置為均勻腐蝕，并且隨著時間的延長腐蝕形貌沒有發生明顯改變；圖2c、2f、2i、2l可以看出微管的橫截面主要以局部腐蝕。由此可見HTHE微管的橫截面和縱截面具有截然不同的腐蝕行為。

圖1 HTHE微管的晶粒組織、第二相分布、晶格取向

圖2 清洗過腐蝕產物后HTHE微管縱截面與橫截面的腐蝕形貌

本研究還討論了HTHE微管的腐蝕機制，如圖3所示。HTHE微管第二相顆粒的尺寸是誘發局部腐蝕的主要因素，較大的第二相顆粒更傾向于誘導微管局部腐蝕。長時間的高溫熱處理可以有效的細化第二相顆粒的尺寸，因為可以減緩局部腐蝕的發生。同時HTHE微管的腐蝕行為也受晶格取向的影響。已有的結果表明鎂合金原子密排面具有較高的腐蝕電位和更小的腐蝕電流密度，因而具有較好的耐腐蝕性能。經過大擠壓比擠壓后HTHE微管具有特異的擠壓絲織構，縱截面主要有原子密排面構成，因為可以有效地抑制局部腐蝕在縱截面上發生。

圖3 HTHE微管的橫截面和縱截面腐蝕機制示意圖

綜上所述，本研究利用HTHE工藝加工血管支架用ZE21B鎂合金微管，發現HTHE工藝可以有效地細化第二相顆粒的尺寸并使微管具有擠壓絲織構，使HTHE微管的腐蝕性能呈現顯著的各向異性，進而有望通過優化支架結構實現鎂合金血管支架在人體內的均勻降解，推動了鎂合金血管支架在臨床上的應用。

聲明：以上所有內容源自各大平臺，版權歸原作者所有，我們對原創作者表示感謝，文章內容僅用來交流信息所用，僅供讀者作為參考，一切解釋權歸鎂途公司所有，如有侵犯您的原創版權請告知，經核實我們會盡快刪除相關內容。鳴謝：鎂途公司及所有員工誠摯感謝各位朋友對鎂途網站的關注和關心，同時，也誠摯歡迎廣大同仁到網站發帖