3D打印可降解植入物 骨折治療技術新突破
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GS(14)@2016-09-02 05:20:32【明報專訊】3D打印技術近幾年大行其道，其中一大發展，就是應用於骨科治療，為患處「度身訂造」。生產力促進局近期亦研究出一套「3D骨科填料打印系統」，配合兩種可以被人體吸收的材料，可以因應患處，而靈活調配植入物的密度。這套系統已取得專利，並計劃在稍後時間進行臨牀測試。
明報記者 薛偉傑 攝影 劉焌陶
生產力促進局汽車及電子部醫療、光學及精密工程組首席顧問蘇文傑、顧問方文傑表示，因交通意外、從高處墮下、運動時的碰撞，甚至長者跌倒，通常這類病人的骨折處並沒有完全斷開，但因為有多塊碎骨已分離，所以骨折處會明顯「崩了一塊」（出現缺口）。
取代不鏽鋼和鈦金屬
以往治療這類「粉碎性骨折」意外，都是靠做手術先清走碎骨，然後在骨折處植入不銹鋼或鈦金屬，以填補缺口。近年，醫生都已經透過電腦掃描或X光來取得缺口處的立體圖像，以及利用3D打印機來打印金屬植入物。所以，這些金屬植入物的形狀已相當準確。然而，這做法的缺點是，不鏽鋼或鈦金屬乃外來物，不能降解或者被人體吸收。
而該局由2013年開始研究的「3D骨科填料打印系統」，則是混合「羥磷灰石」（Hydroxyaptite, HA）和「聚己內酯」（Polycaprolactone, PCL）兩種物料來製造植入物。這兩種物料已經獲證實，除了對人體生物兼容之外，還會慢慢地被人體吸收和排出。而骨折處新長出來的自生骨細胞，則會依附在這兩種物料製成的植入物之上，並逐漸取而代之。
模擬各骨骼密度 適用不同位置
可是，以往市場上的3D打印機絕大多數都是使用塑膠物料的，有些則使用樹脂、金屬等，並沒有使用HA和PCL作為物料的。因此，該局只好趁着「熱融擠壓成形」（Fused Deposition Modeling, FDM）3D打印技術的專利在幾年前到期，而自行研發及組裝一部使用HA和PCL作為物料的3D打印機。由於人體不同部位的骨骼密度都不大相同（例如，腿骨的密度就較手臂骨為高），所以這部3D打印機還必須能夠隨意調校HA和PCL的混合比例，以打印出不同密度的植入物，適用於不同的骨折位置。
已獲內地專利 擬臨牀測試
蘇文傑透露，該局以「採用HA及PCL兩種物料，即時調配比例，透過3D打印技術，來製造骨科植入物」，為「3D骨科填料打印系統」向內地申請專利，已於今年較早時候獲有關部門批出專利。該局還計劃，將來向美國、歐盟和日本等其他主要市場申請，將現有專利延伸到當地。
雖然整個研發計劃至今用了大約20萬元，但以那部原形3D打印機的零件成本來說，其實只需要2萬至3萬元。蘇文傑說，「這可說是一部高增值的醫療器械，其應用亦不需要太高技能，維修成本亦很低。」
由於一部3D打印機可以使用多年，故製作每件植入物的成本相當有限，相對於植入手術的費用，可說是微不足道。蘇文傑表示，希望在稍後時間開始臨牀測試，現正和本地兩間大學的醫學院以及一些獸醫聯絡。他估計，只需6至9個月，就可以完成動物的臨牀測試；而人體的臨牀測試則需要2至3年。兩種臨牀測試可以同時進行，亦可以分先後進行。他解釋，人體的臨牀測試需要較長時間，是因為在植入手術之後，還需要監察好一段時間。
合作港商可申請「投資研發回贈」
生產力促進局現時希望，申請「創新及科技基金」的資助，以及邀請有興趣的廠商參與投資，繼續發展這個項目。而項目的技術成果，則會授權給有關廠商使用，讓它們完成商品化。由於港商投資在這類由半官方機構進行的研發計劃，可以申請「投資研發現金回贈計劃」的資助，獲政府回贈四成的研發經費，故實際投資的金額不用太大。
蘇文傑表示，已生產過醫療器械的廠商，將會獲優先考慮。因為這類廠商在醫療器械的申請認證、品質控制和銷售網絡方面，已經有經驗，相對駕輕就熟。不過，該局亦會考慮和其他行業的廠商合作，例如傳統的五金廠和塑膠廠等。至於是與一家公司合作，還是與多家公司合作，該局亦抱開放態度。一般來說，該局希望將項目成果授權給超過一間公司使用，讓多些公司受惠。不過，以往亦曾經有個別項目的成果，只授權給一間公司使用。
[生意眼 企業管理]
來源:
http://www.mpfinance.com/fin/dai ... 6677&issue=20160902