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氮化硅(SiN)陶瓷髋关节球头
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氮化硅(SiN)陶瓷髋关节球头
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产地: 国内
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产品介绍

1.所属领域:医用材料;人工关节;氮化硅陶瓷;髋关节球头;

2.应用背景:

髋关节是人体中一个关键部位,既承重又活动,经常出现损坏,除了使用药剂之外,人工髋关节置换术已经成为治疗髋关节创伤、老化、炎症和病变,减轻患者疼痛,恢复患者活动能力和提高患者生活质量最有效的途径之一。在选择人工关节材料时考虑很多因素,主要是抗侵蚀性、耐磨损性等,因此常用的材料一般选择具有惰性的氧化物、氮化物、碳化物或硼化物这些陶瓷材料,他们不会与周围组织结构发生反应。在诸多材料中氮化硅陶瓷具有耐磨性、自润滑性、生物相容性、高硬度等优点,即硬度仅次于金刚石,达到9级,相同的时间磨耗不到金属的十分之一,并且自润滑,运动阻力小,具有放生特点,无毒无害,与人体相容性好,目前是最理想的人工关节材料之一。

3.发展历史:

髋关节是人类的一个关键部位,即承重又活动,经常性出现损伤!近代医学最早用不锈钢球替代损坏的髋关节,成功使患者提高了生活质量,但是不锈钢与人体相容性差、不耐磨,三至五年必须更换!后来的钛合金也没有从根本上改变这个局面,只是减重而已。

人体髋关节剖面图

不锈钢髋关节

直到德国赛朗泰克公司发明了氧化锆陶瓷球,更加轻便耐磨,但致命的是氧化锆陶瓷存在老化问题,给患者带来不便,老化严重的需要二次手术,患者痛苦可想而知。后来赛朗泰克公司推出粉陶,是用氧化锆改性的氧化铝陶瓷,添加少量的氧化铬,局部提高了强度,也使抗老化性能有所改善。然而粉陶价格高昂,国内产品全部依赖进口,使得很多患者难以支付高昂费用,无法大面积推广。

粉陶髋关节球

4.氮化硅(SiN)陶瓷髋关节球

从结构陶瓷的发展趋势来看,氮化硅陶瓷是最终的升级换代选择,其不仅拥有上述一般陶瓷骨科植入物的所有优点,还拥有着无可比拟的优势:

(1)其具有高硬度,高弯曲强度,优异的摩擦性能,尤其是断裂韧性,获得了大幅度提高;

(2)氮化硅作为一种化学稳定材料,不存在氧化锆的老化问题,还具有良好的骨长上与骨长入能力(形成生物固定的能力)和抗感染能力以及良好的显影性。

(3)不仅有效地改善植入物应力遮挡的问题,还可以将髋臼内衬与髋臼杯,胫骨衬垫与胫骨平台合二为一,减少了磨损,延长了假体寿命,同时简化了手术流程。

目前,世界上的氮化硅陶瓷关节植入物,仅有一家美国公司-阿梅迪卡(Amedica, Nasdaq AMDA),其于2011年开始植入了第一例人工股骨球头。该美国公司作为全球唯一的医用氮化硅陶瓷生产商,其出产的氮化硅陶瓷椎间融合器于2008年获得了美国FDA颁发的上市许可。

(4)根据“RESEARCH AND MARKETS”一个调研报告资料显示,“全球的人工关节市场2016年估值为17.13亿美元,预计到2025年将达到25.31亿美元。其中膝部关节市场份额最大,因全球人口老龄化加大,骨关节炎和类风湿性关节炎发病率上升极大推动了全球人工关节市场增长,此外全球肥胖人口数量迅猛上升也会增加膝关节和髋关节置换手术的需求,进一步推动全球人工关节市场规模”,而氮化硅材料是最理想的选择之一。

5.米格实验室平台孵化出氮化硅(SiN)陶瓷髋关节球产品

通过与国内知名院所及相关制造商合作,在国内首次实现了具有独立知识产权的(SiN)陶瓷髋关节球产品,其性能与上述美国公司-阿梅迪卡相当,但是价格为其五分之一。这是国内第一次在医疗器械领域针对髋关节材料上的里程碑性突破。

其突出的优点如下:

(1)摩擦系数最小,使关节更灵活,寿命更长;

(2)自润滑,在无机非金属中难能可贵,避免由于没有生物活性的植入所带来的影响;

(3)生物相容性好,不会出现界面排异现象。

本技术的氮化硅(SiN)陶瓷髋关节球

6、技术转化需求

(1)该技术目前可满足中试水平,正在寻求成果产业化,欢迎致电18518552906或邮件yfl@labideas.cn,索要项目方案书。

(2)目前已经可以小批量提供产品,寻找下游经销商一块加盟推广产品。

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