CN111826564A - 一种可吸收镁合金美容线及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医用美容外科领域，特别提供一种可吸收镁合金美容线及其制备方法。可吸收镁合金美容线的原材料是镁合金，主要元素为纯镁，所添加的合金元素为Zn、Ca、Nd、Sr的一种或者两种以上；按重量百分比计，镁合金的化学成分和含量为：Zn 0.5％～3.0％，Ca 0.2％～2.0％，Nd 0.1％～3.0％，Sr 0.2％～1.0％，镁余量。本发明通过合金化结合热处理及拉拔工艺，制备一种具有良好的生物安全性、力学性能和塑性，以及优良的耐腐蚀性能的可降解镁合金美容线。本发明利用镁合金的可降解性，优良的力学性能和生物安全性，促胶原蛋白和血管组织生成能力，能够对皮肤进行提拉、除皱和紧致，达到美容效果后可在体内降解消失，无需二次手术取出。

Description

一种可吸收镁合金美容线及其制备方法

技术领域

本发明涉及医用美容外科领域，特别提供一种可吸收镁合金美容线及其制备方法。

背景技术

随着生活水平提高，人们更加注重品质生活和审美，衰老、肤质老化、容量减少、皮肤松弛、组织下垂等退行性变化严重影响人们的形象。整形美容行业每年以10～20％的速度高速发展，随之带来的美容线的需求量与日俱增，在体表组织的不同层次内埋置线材，以达到松垂组织的提升收紧，凹陷组织的填充、肤质改善以及调表轮廓塑性等美学效果。

目前美容线主要存在以下问题：

(1)不可吸收材料的美容线植入后存在安全隐患，或需要二次手术取出。

(2)可吸收美容线如羊肠线、PGA/PGLA编制缝合线、PDS线(PDO，对二氧环己酮)，PPDO线(聚对二氧环己酮)等材料力学强度较低，导致提拉或锚定的力量较差且适用范围较窄。

(3)美容线材料本身不促进胶原蛋白和血管组织生成。

(4)美容线材料有一定的排异和炎症现象出现，生物安全性较差。

(5)美容线在体内的降解周期不可控。

发明内容

本发明的目的是提供一种可吸收镁合金美容线及其制备方法，解决目前美容线存在的不吸收材料需二次手术取出，可吸收材料强度低，生物活性较差，吸收周期不可控等问题，整体提升美容丝材质量。

本发明的技术方案是：

一种可吸收镁合金美容线，可吸收镁合金美容线的原材料是镁合金，主要元素为纯镁，所添加的合金元素为Zn、Ca、Nd、Sr的一种或者两种以上；按重量百分比计，镁合金的化学成分和含量为：Zn 0.5％～3.0％，Ca 0.2％～2.0％，Nd 0.1％～3.0％，Sr0.2％～1.0％，镁余量。

所述的可吸收镁合金美容线，可吸收镁合金美容线具有良好的力学性能，抗拉强度：243～370MPa，屈服强度：150～230MPa，延伸率：20～30％。

所述的可吸收镁合金美容线，可吸收镁合金美容线分为两种线：第一种是提拉线，其长度10～15cm，直径0.10～0.25mm；第二种是包埋线，其长度是3～5cm，直径0.10～0.20mm。

所述的可吸收镁合金美容线，第一种美容提拉线，在镁合金丝材上的不同方向和角度依次施加压力产生压痕，形成360°螺旋分布于沿镁合金丝材的双凸起和双凹槽，使得提拉受力更均匀。

所述的可吸收镁合金美容线，可吸收镁合金美容线具有良好的生物安全性和活性，促进胶原蛋白和血管组织生成。

所述的可吸收镁合金美容线，可吸收镁合金美容线可降解，在人体中放置180～360天，逐步降解消失。

所述的可吸收镁合金美容线的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)熔炼、铸造制备镁合金锭，均匀化热处理，温度为290～450℃，时间为3～8h；

(2)将步骤(1)均匀化热处理后的镁合金锭，去除表面缺陷和杂质，挤压成直径为4～8mm的棒材，挤压比为60～80:1，挤压温度为380～475℃；

(3)将步骤(2)挤压后的棒材，通过拉拔制备成直径0.1～0.25mm的丝材，进行热处理退火，温度为290～320℃，保温20min～60min；

(4)将步骤(3)热处理退火后的镁合金丝材电解抛光，去除表面缺陷，超声清洗后吹干；

(5)将步骤(4)抛光、超声清洗后的镁合金丝材制备成可吸收镁合金美容线：提拉线或包埋线，超声清洗，干燥灭菌，真空封装。

本发明的设计思想是：

针对目前使用的美容线材料存在的问题，本发明通过在纯镁中添加合金化元素Zn、Nd、Ca、Sr，提高合金的强塑性、加工性能、耐蚀性能和生物活性，制备一种适合做美容线的材料。Zn在Mg中能形成显著固溶和时效强化，提高合金强度，可有效软化合金柱面滑移方向，提高镁合金的塑性变形能力和加工性能。Zn是人体内必需的微量元素，参与蛋白质和酶类的代谢，并与神经系统的运行、免疫器官的维持有着密切的关系，具有较高的生物安全性。Nd可以通过固溶热处理强化提高镁合金的拉拔性能和耐蚀性，通过晶粒的细化同时提高镁合金的强度和塑性。Ca和Sr元素能够很好提高镁合金的强度和生物活性。

利用镁合金的可降解性，优良的力学性能和生物安全性，促胶原蛋白和血管组织生成能力。本发明的镁合金美容线起到提拉、除皱和紧致等美容效果，并可促胶原蛋白生产。该线具有良好的生物相容性，且可在达到美容效果后逐渐在人体内降解吸收，无需二次手术取出。

本发明的优点及有益效果是：

1、本发明可吸收镁合金美容线力学强度高，配合特殊压痕结构，防止提升后组织下垂，达到V脸和除皱的美容效果。

2、本发明刺激胶原蛋白合成、血管细胞再生、局部血运增加和局部组织的微循环，使皮肤光滑有弹性，莹润紧致，健康红润。

3、本发明组织相容性好，无恶性炎症，无其他并发症。

4、本发明达到美容效果后可吸收消失。

附图说明

图1-图3为镁合金美容提拉线的结构示意图。其中，图1为主视图，图2为俯视图，图3为图1中的A-A剖视图。图中，数字1表示镁合金丝材，数字2表示凸起，数字3表示凹槽。

具体实施方式

在具体实施过程中，本发明可吸收镁合金美容线，所用材料为镁合金，以Mg为主要元素，所添加的合金为以下元素的一种或者几种，元素纯度要求≧99.95wt.％，即：按重量百分比计，Zn 0.5％～3.0％(优选为1.5～2.5％)，Ca 0.2％～2.0％(优选为0.5～1.2％)，Nd 0.1％～3.0％(优选为0.3～0.8％)，Sr 0.2％～1.0％(优选为0.3～0.6％)，镁余量。

本发明通过合金化结合热处理及拉拔工艺，制备一种具有良好的生物安全性、力学性能和塑性，以及优良的耐腐蚀性能的可降解镁合金美容线。在制备过程中通过合金化和热处理过程，使得最终的美容线具有较高的抗拉强度和塑性，其中抗拉强度为243～370MPa，屈服强度为150～230MPa，延伸率为20～30％。

本发明可吸收镁合金美容线分为提拉线和包埋线两种，提拉线主要通过材料的力学强度和产品的结构设计起到提拉除皱的作用，而包埋线主要通过Mg、Ca、Sr等离子释放起到刺激和促进胶原蛋白生成的作用。

如图1-图3所示，镁合金美容提拉线在镁合金丝材1上的不同方向和角度依次施加压力产生压痕，形成360°螺旋分布于沿镁合金丝材1的双凸起2和双凹槽3，起到一定的提拉效果，使得镁合金丝材整体的提拉受力更均匀。另外，也可根据实际受力部位调整凸起2和凹槽3的分布密度和大小。

下面，结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例中，镁合金美容线的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和2％Zn、0.6％Nd、0.3％Sr熔炼成液态金属，元素纯度要求≧99.95wt.％，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在410℃做均匀化热处理5h，通过425℃热挤压加工出镁直径6mm的镁合金棒材(挤压比为65:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.10mm的丝材，300℃保温40min进行热处理退火。将镁合金丝制备成美容包埋线，线总长5cm，直径0.10mm。将美容线电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间5min，电压为15V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，灭菌真空封装。腐蚀实验表明其腐蚀速率为0.15mm/a(毫米/年)，合金的力学性能和细胞毒性数据见表1，动物实验表明丝材植入兔子后无炎症产生，并可促进胶原蛋白和血管细胞生产，血离子浓度正常，丝材在180天后逐步吸收消失。

实施例2

本实施例中，镁合金美容线的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和1.2％Zn、2.0％Nd、0.5％Ca熔炼成液态金属，元素纯度要求≧99.95wt.％，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在380℃做均匀化热处理7h，通过440℃热挤压加工出镁直径7mm的镁合金棒材(挤压比为75:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.20mm的丝材，300℃保温60min进行热处理退火。将镁合金丝制备成美容提拉线，采取压印方式制备类似倒刺结构，线总长10cm，直径0.20mm。将美容线电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间5min，电压为15V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，灭菌真空封装。腐蚀实验表明其腐蚀速率为0.17mm/a，本实施例合金的力学性能和细胞毒性数据见表1，动物实验表明丝材植入兔子后无炎症产生，并可促进胶原蛋白和血管细胞生产，血离子浓度正常，丝材在180天后逐步吸收消失。

实施例3

本实施例中，镁合金美容线的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和1.0％Zn、0.8％Nd、0.2％Ca、0.5％Sr熔炼成液态金属，元素纯度要求≧99.95wt.％，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在450℃做均匀化热处理8h，通过460℃热挤压加工出镁直径8mm的镁合金棒材(挤压比为75:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.15mm的丝材，320℃保温50min进行热处理退火。将镁合金丝制备成美容包埋线，线总长4cm，直径0.15mm。将美容线电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间5min，电压为15V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，灭菌真空封装。腐蚀实验表明其腐蚀速率为0.15mm/a，合金的力学性能和细胞毒性数据见表1，动物实验表明丝材植入兔子后无炎症产生，并可促进胶原蛋白和血管细胞生产，血离子浓度正常，丝材在180天后逐步吸收消失。

表1合金的力学性能和细胞毒性

实施例	合金	抗拉强度(MPa)	屈服强度(MPa)	延伸率(％)	细胞毒性
						1	Mg-2Zn-0.6Nd-0.3Sr	306.2	213.9	29	0级
2	Mg-1.2Zn-2.0Nd-0.5Ca	360.6	241.3	22	0级
						3	Mg-1.0Zn-0.8Nd-0.2Ca-0.5Sr	330.2	220.6	25	0级

由实施例可以看出，本发明的镁合金吻合钉具有较高的抗拉强度和优异的塑性，能够满足其力学使用性能。细胞毒性为0级，无炎症和血离子浓度增高等现象，表明其具有较高的组织相容性。合金可促进胶原蛋白和血管细胞生产，满足美容线的植入要求，在体内达到医疗效果后可在体内逐步降解，避免二次手术取出。

Claims (7)

1.一种可吸收镁合金美容线，其特征在于，可吸收镁合金美容线的原材料是镁合金，主要元素为纯镁，所添加的合金元素为Zn、Ca、Nd、Sr的一种或者两种以上；按重量百分比计，镁合金的化学成分和含量为：Zn 0.5％～3.0％，Ca 0.2％～2.0％，Nd 0.1％～3.0％，Sr0.2％～1.0％，镁余量。

2.按照权利要求1所述的可吸收镁合金美容线，其特征在于，可吸收镁合金美容线具有良好的力学性能，抗拉强度：243～370MPa，屈服强度：150～230MPa，延伸率：20～30％。

3.按照权利要求1所述的可吸收镁合金美容线，其特征在于，可吸收镁合金美容线分为两种线：第一种是提拉线，其长度10～15cm，直径0.10～0.25mm；第二种是包埋线，其长度是3～5cm，直径0.10～0.20mm。

4.按照权利要求3所述的可吸收镁合金美容线，其特征在于，第一种美容提拉线，在镁合金丝材上的不同方向和角度依次施加压力产生压痕，形成360°螺旋分布于沿镁合金丝材的双凸起和双凹槽，使得提拉受力更均匀。

5.按照权利要求1所述的可吸收镁合金美容线，其特征在于，可吸收镁合金美容线具有良好的生物安全性和活性，促进胶原蛋白和血管组织生成。

6.按照权利要求1所述的可吸收镁合金美容线，其特征在于，可吸收镁合金美容线可降解，在人体中放置180～360天，逐步降解消失。

7.一种权利要求1至6之一所述的可吸收镁合金美容线的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

(1)熔炼、铸造制备镁合金锭，均匀化热处理，温度为290～450℃，时间为3～8h；

(2)将步骤(1)均匀化热处理后的镁合金锭，去除表面缺陷和杂质，挤压成直径为4～8mm的棒材，挤压比为60～80:1，挤压温度为380～475℃；

(3)将步骤(2)挤压后的棒材，通过拉拔制备成直径0.1～0.25mm的丝材，进行热处理退火，温度为290～320℃，保温20min～60min；

(4)将步骤(3)热处理退火后的镁合金丝材电解抛光，去除表面缺陷，超声清洗后吹干；

(5)将步骤(4)抛光、超声清洗后的镁合金丝材制备成可吸收镁合金美容线：提拉线或包埋线，超声清洗，干燥灭菌，真空封装。

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