可吸收植入体一方面受到体内的力学载荷，另一方面随着降解的进行，其自身的力学强度随之降低。因此，力学载荷对镁基植入体降解行为的影响是研究和设计镁基植入体的关键科学问题。由于体内实验环境的限制，目前研究多在体外模拟环境中对镁加载进行降解实验，缺乏对体内载荷下降解行为的深入认识。

本研究提出一种环状加载装置来完成降解实验中的力学加载，突破了现有体内实验中无法对材料施加定量载荷的局限性。该装置整体采用非金属惰性材料，避免了与镁基材料形成原电池反应而影响实验结果。装置材料具有良好生物相容性且结构简洁紧凑，方便植入实验动物体内。该装置也同样适用于体外降解实验，从而使体外和体内降解实验在相同的定量力学载荷下进行，保证了体外和体内实验中镁降解行为的对比性。通过该加载装置在体外Hank’s溶液和大鼠体内皮下环境中对镁施加定量压应力（15.1±0.5 MPa）和拉应力（13.2±0.2 MPa）。通过测量失重和Micro-CT扫描等方法对镁在加载状态下的降解行为进行分析。发现所施加的压应力在体外和体内实验中均未对镁的降解行为产生明显影响。所施加的拉应力在体外实验中加速了镁的降解并引起了严重点蚀和应力腐蚀开裂，但其在体内实验中对镁的降解行为没有产生明显影响。组织学分析表明镁在皮下被纤维囊包裹。本实验室的研究认为纤维囊的包裹对镁的表面膜起到了保护作用，进而抑制了力学载荷对镁体内降解行为的影响。

体外和体内环境中应力对高纯镁降解行为的影响