目前，醫(yī)療領(lǐng)域使用的金屬植入物或永久留在人體內(nèi)，或需通過(guò)額外的手術(shù)取出。相比而言，贏創(chuàng)新型復(fù)合材料制成的植入物在骨骼愈合的過(guò)程中能被人體自然吸收，這些材料由聚合物和骨骼中自然存在的物質(zhì)組成。

　　

　　贏創(chuàng)的這項(xiàng)研究仍處于初期階段，但它對(duì)于患者的潛在福利已顯而易見(jiàn)，患者將無(wú)需進(jìn)行額外的手術(shù)取出植入物。特殊的器械設(shè)計(jì)還有助于骨骼更快速地再生。

　

贏創(chuàng)研發(fā)可生物降解的高強(qiáng)度復(fù)合材料

　

　　此項(xiàng)目正在位于美國(guó)阿拉巴馬州伯明翰的醫(yī)療設(shè)備項(xiàng)目屋展開(kāi)。該項(xiàng)目屋擁有一支由20多名專家組成的團(tuán)隊(duì)。他們的任務(wù)是開(kāi)發(fā)新型醫(yī)療技術(shù)解決方案和材料，特別是植入物。

　　

　　項(xiàng)目屋的負(fù)責(zé)人Andreas karau博士這樣描述他們的愿景：“長(zhǎng)遠(yuǎn)而言，我們關(guān)注的重點(diǎn)是再生醫(yī)學(xué)。我們希望開(kāi)發(fā)出生物可吸收植入物，以健康組織替代受損組織。我們目前有關(guān)生物可降解復(fù)合材料的工作正朝著這一目標(biāo)邁出了第一步。”

　　

　　市場(chǎng)需求巨大

　　

　　市場(chǎng)對(duì)高強(qiáng)度生物可降解材料的需求是巨大的。骨折固定所需的植入物數(shù)量可觀：例如，骨質(zhì)疏松癥每年會(huì)導(dǎo)致約890萬(wàn)例的骨折病例。此外，3000億歐元的全球醫(yī)療技術(shù)市場(chǎng)正以每年約6%的速度持續(xù)增長(zhǎng)。美國(guó)占全球市場(chǎng)的最大份額，約為40%。此外，美國(guó)公司是植入技術(shù)的主要參與者，其他主要的醫(yī)療技術(shù)市場(chǎng)包括歐洲和日本。

　　

　　“贏創(chuàng)在聚乳酸基聚合物領(lǐng)域具有領(lǐng)導(dǎo)地位，這是我們開(kāi)發(fā)再生醫(yī)學(xué)材料和解決方案的重要基礎(chǔ)。”Karau解釋道。這種聚合物可分解成二氧化碳和水，其降解時(shí)間取決于分子組成、鏈長(zhǎng)和結(jié)晶度。該聚合物將存在幾周到幾個(gè)月的時(shí)間，確保骨骼或其他組織有足夠的時(shí)間再生。

　　

　　醫(yī)療設(shè)備制造商使用贏創(chuàng)醫(yī)藥健康業(yè)務(wù)線銷(xiāo)售的RESOMER聚合物，生產(chǎn)生物可吸收的骨螺釘、骨針和小型板，主要用于縫合膝蓋或肩膀的韌帶撕裂，以及固定手指或面部較小的骨骼。

　　

　　但Karau也提到：“目前這種材料的強(qiáng)度還不夠，無(wú)法用于固定大型、承重性骨骼。”因此，醫(yī)療設(shè)備項(xiàng)目屋的研究人員正嘗試在可降解聚合物中加入無(wú)機(jī)物質(zhì)，例如磷酸鈣的衍生物。這種添加物質(zhì)不僅能提高材料的強(qiáng)度，還能增加其生物兼容性。“隨著聚合物逐漸分解，其中的鈣和磷酸鹽將被吸收入新形成的骨組織中。”Karau說(shuō)道。

　　

　　3D打印量身定制植入物

　　

　　此外，研究人員的愿景更加遠(yuǎn)大。借助恰當(dāng)?shù)牟牧希麄冇型捎?D打印為患者量身定制植入物。伯明翰的贏創(chuàng)研究人員的目標(biāo)之一就是使生物可降解聚合物適用于這一生產(chǎn)工藝。

　　

　　Karau補(bǔ)充道：“我們的長(zhǎng)期目標(biāo)是開(kāi)發(fā)能夠移植活細(xì)胞的聚合物支架，打造真正意義上的生物植入物。”這種方式將實(shí)現(xiàn)軟骨再生，或者以健康組織代替受損的心臟組織等。但研究人員必須首先找到提高這些材料生物兼容性的方法。

　　

　　伯明翰的科學(xué)家們隸屬贏創(chuàng)戰(zhàn)略創(chuàng)新部門(mén)Creavis，他們與來(lái)自醫(yī)藥健康和功能材料業(yè)務(wù)線的聚合物專家們緊密合作。該項(xiàng)目屋的團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)展生物兼容性塑料的相關(guān)研究，應(yīng)用于贏創(chuàng)VESTAKEEP植入產(chǎn)品系列。目前，贏創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)產(chǎn)品組合包括RESOMER和VESTAKEEP植入材料，以及用于成型導(dǎo)管和類似應(yīng)用的VESTAMID Care聚酰胺樹(shù)脂。

　　

　　Creavis的項(xiàng)目屋匯聚了來(lái)自不同業(yè)務(wù)線的專家，聚焦某個(gè)特定領(lǐng)域開(kāi)展為期三年的研究。一旦項(xiàng)目結(jié)束，研究人員會(huì)返回各自所屬的業(yè)務(wù)線，其中一個(gè)業(yè)務(wù)線將負(fù)責(zé)推廣最終的產(chǎn)品和技術(shù)。自2000年以來(lái)，贏創(chuàng)一共設(shè)立了11個(gè)項(xiàng)目屋。