医疗市场对高强度的可生物降解材料的需求在日益增加。相关数据显示，每年约有890万例骨折，而价值3000亿欧元的全球医疗技术市场正以每年6%的速度增长。在全球医疗市场中，美国占领的市场份额最大，约为40%，其次为欧洲和日本。美国公司也是全球医疗植入技术的主要参与者。
迈向再生医药的第一步
目前，在美国阿拉巴马州伯明翰市的医疗设备项目研究院(Medical Devices Project House)正在进行有关医疗可生物降解植入体的研究。该研究院雇佣了20多位专家，项目主管Andreas Karau博士说：“我们的长远目标是再生医药。我们希望通过生物吸收的植入物，来再生健康组织，取代受损害的人体组织。目前有关生物可降解复合材料的研究正是朝着这一方向的第一步”。
“我们在聚乳酸基聚合物的领先地位为再生医学材料和解决方案的研发奠定了良好的基础。”Andreas Karau博士解释说。聚合物分解成二氧化碳和水。降解时间取决于它们的分子组成，链长和结晶度，从几个星期到几个月不等，为骨头或其他组织提供足够的再生时间。
免除病人进行手术取植入体的烦恼
目前，医疗设备制造商使用赢创健康保健事业部销售的RESOMER聚合物来制造可生物吸收的骨折固定螺钉、销和夹板。这些主要用于膝盖或肩膀撕裂的韧带，以及手指或脸部较小骨骼的固定。
普通的金属植入物通常会在病人康复之后继续停留体内，病人需要通过额外的手术进行切除。而采用创新可生物降解复合材料制成的植入物，则可在骨骼愈合的过程中，逐渐被人体吸收。这些材料包括聚合物和天然存在于骨骼中的物质。
虽然目前这一研究仍处于起步阶段——但是，它给患者带来的福祉已经很明显。患者将不再需要额外的外科手术，移除植入物。特定的设备设计也可以帮助骨骼快速再生生物降解复合材料有待增强韧性然而，Andreas Karau博士指出：“目前，我们获得的材料还不够坚硬，难以应用在承重的大骨骼中”。医疗设备项目研究院的研究员正在探索能够采用磷酸钙衍生物等无机物质进行增强的可生物降解聚合物。这些添加剂不仅增强了材料的韧性，还提高了材料的生物相容性。
“随着聚合物逐渐分解，钙和磷酸盐可被人体吸收，形成新的骨骼组织。”Andreas Karau博士补充说。
3D打印+生物可降解材料 实现个性化定制研究员还希望能够利用3D打印，为个别病人量身定做植入物。如何让可生物降解的聚合物适应增材制造，也是他们研究的对象。
Andreas Karau博士补充说：“我们希望是研发出可在活细胞中繁殖的聚合物支架——创造真正的生物植入物。”这种做法可让软骨再生，如采用健康组织替换受损的心脏组织。然而，研究人员必须首先找到方法来提高材料的生物相容性。
据悉，伯明翰医疗设备项目研究院的科学家有部分来自赢创战略创新事业部Creavis，并且与来自健康保健与性能材料事业线的聚合物专家紧密合作。
医疗设备研究院的研究团队同时还对赢创VESTAKEEP植入物产品线的可降解塑料进行调研。目前，赢创的医疗技术产品包括RESOMER和VESTAKEEP植入物材料以及用于成型导管和类似产品的VESTAMID保健聚酰胺树脂。
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