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文:馬寧元等
一、日本生物材料之強勢與弱勢
日本在透析膜與人 工腎臟領域居世界領導地位,並在全球市場佔有率超過50%,這來自於Toray與Asahi
Chemical兩大公司的貢獻。陶瓷材料一直是日本的強項,包括半導體工業之電子冷凝器與精密陶瓷,用於人工關節金屬材料之開發,日本也逐漸與歐美並駕其驅。
但在植入材料領域,除陶瓷骨骼外,大部分植入材料則幾乎仰賴進口,一般日本企業不太願意冒風險成為器官移植領域之先驅者,大部分都使用歐美國家開發出的生物體移植組件與設備,而日本的牙科材料與隱形眼鏡皆仰賴進口。
在日本,生物材料研發人員與診療醫師皆能密切配合,因而具有早期發現醫療需求與進行醫療試驗之優勢,一些醫學院的生物材料機構即有開發新產品上市的能力。目前日本人工心臟閥100%為進口,人工血管95%為進口,骨骼結合材料80%為進口,人工關節超過80%為進口,而心律調整器則90%仰賴進口。
二、日本應用於生醫技術之陶瓷材料
陶瓷人工骨骼材料之開發已有三代歷史,第一代為燒結的氫氧磷灰石(HAP)與A-W玻璃陶瓷,第二代為多孔材料與Ca-P黏合劑,第三代為骨骼成長因子與骨骼細部之複合材料。
自1970年代即用於骨骼移植的三種材料包括:生物玻璃、燒結氫氧磷灰石及結晶的玻璃A-W,日本對後兩者之技術開發貢獻甚大。
1972年,日本即已成功製造出燒結之氫氧磷灰石,氫氧磷灰石與真正骨骼具極佳的親和力;結晶的玻璃A-W(SiO2>-CaO-MgO-P2O5)是由細晶粒之氫氧磷灰石(HAP)與wollastonite(CaO-SiO2)沉積製造。欲增加人工骨骼靭性與降低楊氏模數,達到與人體骨骼相同機能,是此領域一...(詳全文)
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