近期，中南大学湘雅三医院脊柱外科邓幼文教授团队在国际权威学术期刊Small（IF=15.15 中科院一区Top期刊）在线发表高水平研究论文“Magnetic field boosts the transmembrane transport efficiency of magnesium ions from PLLA bone scaffold”（磁场增强左旋聚乳酸骨支架中镁离子的跨膜转运效率）。中南大学湘雅三医院为第一及通讯作者单位，邓幼文教授和中南大学机电学院冯佩副教授为共同通讯作者，鄢祖赟博士研究生为该论文单独第一作者，该研究受到湖南省科技厅重点研发项目和长沙市自然科学基金等项目的资助。

全球每年因创伤、感染、肿瘤等导致的骨缺损患者约2,000万人，亟需进行骨缺损修复。目前已有采用生物材料来构建人工骨支架用于修复骨缺损的研究报道。但这些人工骨支架均需突破以下瓶颈问题：支架的成骨性能难以满足骨缺损修复的需求；支架形态难以与骨缺损形状完全契合；调控成骨的具体机制尚不明晰等。本研究受磁场能够调控细胞膜上离子通道蛋白的启发，将Fe3O4磁性纳米颗粒引入镁-聚合物基体中，并采用选择性激光烧结(SLS)法制备一种全新的磁性载镁人工骨支架，并在静磁场（SMF）驱动下递送镁离子进入细胞内用于加速骨修复。

研究结果显示，该骨支架具有合适的机械强度和降解性能，同时具有良好的生物相容性及生物活性。通过体外实验证实了该骨支架在SMF远程调控下通过磁转矩效应（整合素 αVβ3/肌动蛋白）来增强骨髓间充质干细胞（BMSCs）膜上Mg2+通道蛋白（MAGT1）的活性，以促进BMSCs主动捕获微环境中Mg2+入胞，进而促进骨再生。此外，骨支架在大鼠颅骨骨缺损修复中，表现出较好的骨形成能力。总的来说，本研究构建的这种基于“磁场外驱动”的磁性载镁人工骨支架将为临床骨缺损修复提供一个有意义的新概念。

湘雅三医院脊柱外科拥有中南大学脊柱外科医工结合数字化研究中心、中南大学脊柱肿瘤临床研究中心、中南大学脊柱微创研究中心。学术带头人邓幼文教授是中国康复学会骨伤专业委员会常务委员，湖南省康复医学会骨伤康复专业委员会主任委员，湖南省生物材料学会骨修复材料与器械专委会主任委员，在脊柱肿瘤、脊柱结核、脊柱畸形、脊柱退行性病变以及骨缺损修复材料等研究领域具有较高的学术影响力，且带领团队长期致力于骨科生物医用材料的研发与产业转化，在生物陶瓷、镁基材料以及高分子复合材料等方向均有所成就。目前已主持国家级重点科研项目、国家自然科学基金面上项目、湖南省重点研发项目、长沙市重点研发项目等多项课题，累计发表论文40余篇，其中SCI 30余篇（IF>15，2篇），获国家专利授权6项。