骨骼是人體內最大的動態生物組織，由無機礦物和代謝活躍的細胞組成，周圍有大量的細胞外基質，它們形成了一個剛性的骨架，在維持生命活動中具有不可替代的作用，包括支持骨骼的生長。身體和保護內臟器官。骨損傷的外科治療已成為普遍現象，每年全世界急診科都有數以百萬計的骨損傷患者參與劇烈的運動活動、社會不穩定、交通事故和延長人類壽命。骨缺損主要由創傷性撕脫、感染性骨脫位后遺癥、先天性畸形或腫瘤切除引起，我們面臨著重建手術的極端挑戰。誘導骨再生修復結構性骨缺損的需要，激發了大量骨修復材料的研究和開發。

鎂合金具有良好的生物相容性、生物降解性和可接受的力學性能，是骨科應用中革命性的可生物降解金屬材料。鎂是人體第四豐富的陽離子，是許多代謝過程中必不可少的元素，主要儲存在骨組織中。每天大量攝入鎂，刺激骨細胞生長，加速骨組織愈合。由于生理環境中存在氯，鎂合金在體內降解，因此無需二次手術移除植入物。鎂合金植入物的腐蝕產物Mg2+不會引起意外的并發癥，因為過量的鎂離子很容易在尿液中被清除。此外，鎂合金的力學性能與骨相似。與鈦合金（Ti-6Al-4V 4.47 g/cm 3）和不銹鋼（約7.8_g/cm 3）不同，鎂合金重量輕，密度（1.7–1.9 g/cm 3）與人體皮質骨（1.75 g/cm 3）非常相似。鎂合金的彈性模量約為45 gpa，與鈦合金和不銹鋼的彈性模量（分別為110和200 gpa）相比，相對接近天然骨的彈性模量3–20 gpa。因此，應減輕對天然骨和金屬植入物之間明顯機械失配的應力屏蔽。因此，鎂合金有望成為生物相容性，生物可降解，重量輕，承重骨科植入物。

盡管鎂合金作為骨植入物的研究在過去20年中取得了重大進展，但這些材料在人體內的快速降解仍然是阻礙其在臨床應用的主要障礙。作為可生物降解材料，植入物降解率與骨組織愈合率相匹配是非常重要的，骨組織愈合率通常由持續3-7天的早期炎癥期、持續3-4個月的修復期和持續3-4個月的強愈合結合期組成。一個可以持續數月到數年的重塑階段。因此，植入物必須保持至少12周的穩定。然而，目前可用的鎂合金降解太快，在植入過程中無法保持良好狀態。這種快速降解導致氫氣腔的形成，植入物的機械完整性迅速喪失，以及宿主組織的不良反應，如術后第一周內局部腫脹和明顯疼痛。