成大医工跨领域合作 开发可分解镁金属医材

▲成功大学一项以镁金属素材医学工程领域合作,成功研发出可生物自体分解、重建牙床用的「镁再生网膜」及骨科用的「镁骨钉」 等两项新医材。(图/成大提供)

记者林悦南市报导

牙床重建、骨折病患最大的痛,是需要二次手术,成功大学一项以镁金属为素材的医学与工程跨领域合作,成功研发出可生物自体分解、重建牙床用的「镁再生网膜」及骨科用的「镁骨钉」 等两项新医材,植入体内不必再取出,不需经历二次开刀之痛,两件镁金属医材经过动物试验成果都令人满意,已取得台湾材料专利,未来进入临床实际应用,将造福无数病人

牙科重建病人牙床,目前医疗方式都使用钛再生网膜或不锈钢网膜辅助,等待牙床成长到一定程度, 得开刀取出金属网膜。成大洪飞义教授吕传盛教授,4年前起与医工叶明龙教授、医学院口腔所庄淑芬教授、袁国教授组成牙床重建跨领域医材研究团队,投入可分解与吸收的镁医材研究。

经过繁复测试合金成份比例,并掌握到镁合金最适当与安全的热处理技术,开发出的牙床重建用的镁再生网膜,经体外细胞实验,没有细胞毒性,没有排斥问题,后又进一步以老鼠做动物实验,将镁再生网膜植入老鼠脑部骨细胞对网膜的覆盖率超过100%。经x光检测,镁再生网膜能够被分解 随尿液排出体外。镁再生网膜研究成果与数据,4年来相关论文已陆续发表在国际期刊

镁金属是可分解的金属,硬度与不锈钢、钴铬合金或钛合金相较,低许多,做成骨钉更适用于骨骼修复,可避免传统钢钉植入可能造成局部骨折等疑虑,在牙科镁再生网膜成功后,镁医材又进一步跨入骨科医材领域,与医学院骨科苏维仁教授展开合作。

成大医学院骨科苏维仁教授指出,现行骨科使用钛骨钉或不锈钢钉,骨折受伤等病人在骨头愈合后需 再开刀取骨钉,身体承受痛苦外,也拉长疗程且增加感染风险,若能使用不必取出的镁金属骨钉,对 病人来说绝对是一大福音

成功开发镁再生网膜的有利条件下,又顺利研发出镁骨钉,目前已完成动物实验,团队以x光判读结果,镁骨钉明显因被分解而变薄,显示愈痊后不必再开刀取出。

骨折病人不分年龄层性别,骨头密度也不相同,为此团队以多元成份设计镁骨钉,开发出不同硬度、不同分解速的镁骨钉,方便医师依病人不同的生理条件,选择适合的镁骨钉。

洪飞义教授指出,镁是一种可溶于食盐水的金属,镁可以从尿液中排除,不会沉积人体造成危害,分解过程还可以刺激骨细胞活性、抑制噬骨细胞。长期以来,生医材料界对镁金属没有太多的研究,主要是因为镁的活性较大,加工过程恐带来爆炸或燃烧等危险性,而且镁合金也不易切削加工。成大 材料系长期研究镁金属,掌握镁金属的热处理、表现处理等关键技术