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随着生物医学技术的发展，越来越多的材料用于骨的替代物植入人体，这些材料有不锈钢、钴铬合金及钛合金，聚乙烯和天然胶原等聚合物材料，还有两种或两种以上的复合材料。一些材料具有良好的抗腐蚀性能，在体内能长期保持结构稳定，但它们在体内摩擦产生磨屑以及腐蚀产生有毒离子，造成局部过敏反应或炎症反应，降低了生物相容性。此外，有些材料是不可降解材料，需要通过二次手术取出，给患者增加了身体上的痛苦和经济上的负担。