臺大材料科學與工程學系所段維新教授團隊研發生物陶瓷預估全球市場價值超過100億美元

每年全球約有二百萬的病患經歷骨移植手術來醫治其骨頭缺損的問題。造成骨頭缺損主要是源自於一些疾病或外傷等因素。近年來,臨床上仍以骨移植術為常見的處理方式來治癒骨缺損的問題。因此,骨移植替代物的使用也急遽地增加。骨移植術所使用的材料(即,骨替代物)相當地廣泛,從金屬材料至高分子材料、從注射性的骨水泥材料至多孔材料。於理想狀態下,骨替代物在骨癒合後會被人體所吸收而消失。然而,大多數的材料不能被人體所吸收。例如:目前治療骨折最常見的方法為,將不銹鋼或鈦合金板固定在骨折處。但是,當骨癒合後,病患必須再進行第二次手術將不銹鋼或鈦合金板取出。為了解決骨替代物不被人體所吸收之問題,本技術主要開發出可被人體吸收之骨替代物材料,且為一種控制生物陶瓷的分解行為的方法。此種方法是將生物用之硫酸鈣材料藉由添加少量添加劑,經由混練、成型後,再施以熱處理。如此,可使生物用之硫酸鈣材料於熱處理時具有可燒結性,而此燒結後之生物用的硫酸鈣材料具有理想之強度與生物相容性。以本技術所開發的生物陶瓷試樣及其分解速率情形,如圖一及圖二所示。

目前台灣人工骨替代物皆須仰賴進口,目前健保給付一般型骨移植術價格為:2 c.c. 給付NT $5000元,5c.c給付NT $7500元。在市場評估上,預估全球市場的需求為200萬人/年,全球市場價值預估 >100億美金。

名稱:可控制分解速率的生物陶瓷及其製法發明人:段維新/教授、郭書廷/博士單位/系所:/材料科學與工程學系暨研究所