成大醫、工跨領域合作 開發可分解鎂金屬醫材

陳聖璋/台南報導

牙床重建及骨折病患最大的痛,是需要二次手術!成功大學一項以鎂金屬為素材的醫學與工程跨領域合作,成功研發出可生物自體分解、重建牙床用的「鎂再生網膜」及骨科用的「鎂骨釘」 等兩項新醫材,不需經歷二次開刀之痛,經動物試驗,成果相當不錯,現階段已取得台灣材料專利,未來進入臨床實際應用,將造福無數病患。

重建牙床目前都使用鈦再生網膜或不銹鋼網膜輔助,等待牙床成長到一定程度, 得開刀取出金屬網膜。成大材料系長期研究鎂金屬,掌握鎂金屬的熱處理、表現處理等關鍵技術,該系洪飛義與呂傳盛兩位教授,四年前開始與醫工系葉明龍、醫學院口腔所莊淑芬及袁國等教授,組成牙床重建跨領域醫材研究團隊,投入可分解與吸收的鎂醫材研究。

洪飛義表示,經過繁複測試鎂合金的成份、比例,並掌握到鎂合金最適當與安全的熱處理技術,開發出的牙床重建用的鎂再生網膜,經體外細胞實驗,沒有細胞毒性,沒有排斥問題,進一步再以老鼠做動物實驗,將鎂再生網膜植入老鼠腦部,骨細胞對網膜的覆蓋率超過100%。經x光檢測,鎂再生網膜能夠被分解隨尿液排出體外。鎂再生網膜研究成果與數據,四年來相關論文已陸續發表在國際期刊。
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圖:為成大跨領域團隊,由右至左依序為袁國、蘇維仁、葉明龍、洪飛義、莊淑芬、呂傳盛及博班生林大鈞

洪飛義指出,鎂金屬是可分解的金屬,硬度與不銹鋼、鈷鉻合金或鈦合金相較低許多,做成骨釘更適用於骨骼修復,可避免傳統骨鋼釘植入可能造成局部骨折等疑慮,在牙科鎂再生網膜成功後,鎂醫材又進一步跨入骨科醫材領域,與醫學院骨科教授蘇維仁展開合作。

成大醫學院骨科教授蘇維仁表示,現行骨科使用鈦骨釘或不銹鋼釘,骨折受傷在骨頭癒合後需再開刀取骨釘,不僅承受痛苦,亦拉長療程且增加感染風險,若能使用不必取出的鎂金屬骨釘,絕對是一大福音。

成功開發鎂再生網膜的有利條件下,又順利研發出鎂骨釘,目前已完成動物實驗,團隊以x光判讀結果,鎂骨釘明顯因被分解而變薄,顯示癒痊後不必再開刀取出。 不同年齡層與性別,骨頭密度也不相同,為此,團隊以多元成份設計鎂骨釘,開發出不同硬度、不同分解速的鎂骨釘,可依不同的生理條件,選擇適合的鎂骨釘。

成大跨領域團隊,一步一腳印由材料系出發,走進牙科、跨入骨科;目前「鎂再生網膜」產品,取得105年到科技部南科管理局生技醫療器材產業聚落發展計畫。鎂骨釘的部份,也已委託專業廠商製造,將在適當時機依序進行臨床實驗。

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陳聖璋/台北報導

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