医疗:PEEK相较金属植入物的优势与不足
魔猴君 行业资讯 1886天前
PEEK 替代金属植入物的优势
与金属植入物相比,PEEK 具有两个突出的优势。 第一,PEEK的弹性模量与皮质骨弹性模量接近,尤其是碳纤维增强PEEK的弹性模量与皮质骨弹性模量更为匹配。这种接近或匹配的弹性模量一定程度上减弱或消除了应力屏蔽效应,有利于植入体与骨组织之间的骨整合, 保证了 PEEK 种植体的长期稳定性。
2017年4月,国内唐都医院完成国际首例PEEK肋骨植入手术,2018年1月,该医院完成国内首例PEEK植入体治疗胡桃夹综合征案例;同年8月,昆明医科大学第一附属医院第一次运用3D打印PEEK材料假体替换锁骨。迄今为止,3D打印PEEK假体的临床案例已达几十例。然而这并不意味着PEEK就没有问题。
PEEK用于骨科植入的劣势
PEEK由于其相对疏水的表面而具有较低的表面能,从而限制了细胞的黏附。PEEK 的这种生物惰性使得 PEEK 植入体与宿主骨组织之间的骨整合能力较差,在临床上经常会碰到许多并发症,如种植体移位、笼陷或假性关节,这在体外和临床应用研究中都导致了令人不满意的结果。理想的 PEEK 表面应能使细胞黏附、增殖、成骨细胞分化,促进 PEEK 植入体表面的矿化,产生大量的骨融合。为了构建理想的PEEK表面,研究者们通过生物活性陶瓷填充、纤维增强、PEEK孔隙化等方法制备了一系列的PEEK及其复合材料,其最终目的是使该材料的植入体既具备维持血管新生和营养传输的功能,又具备足够的力学强度和耐磨性能,然而使各项指标保持平衡仍是当前研究的难点。
去年9月,由医学聚合物公司DiFusion开发的微孔亲水PEEK材料被整形外科医生评为2018年十大脊柱材料之一。该材料得到认可是因为它支持骨科植入物的生长,同时保留了传统PEEK的力学性能和成像能力。该材料可用于铸塑、3D打印或机械加工,目前正在扩大规模,于2019年投入商用。
不可否认,PEEK具有极好的应用前景,但对于存在的问题也极为突出,材料突破将是其实现安全应用的关键。其实任何一款产品都不可能是完美无缺的,即使金属植入材料有那么多不足之处,但首个植入3D打印钛合金髋关节的病人已经健康行走10余年。本文旨在对于专业人员获取更多的知识,对于普通病人不需过多关注材料的优势与不足,医生会作出最好的决定。
来源:中国3D打印网
本文提到的3D打印材料简介
文章来源:(南极熊) 转载免责声明: 本网站转载的文章,其版权均归原作者所有,如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,请在转载有关文章时务必尊重该文章的著作权,保留本网注明的“本文来源”,并自负版权等法律责任