3D列印髖關節假體鬆動將不再是難題，「歐洲麻省理工」研發出會變形的生物超材料

《3D列印世界》訊/近幾年在假肢和其他醫療器械製造領域，3D列印帶來了不少影響。代爾夫特理工大學的一個研究小組最近研發了新的生物超材料，有著獨特的重要特性組合，打開了未來的3D列印髖關節植入物的前景。

植入物鬆動是可能影響醫療裝置的長期有效性的問題之一，特別是臀部區域的植入裝置。到2020年，全世界髖關節假體的數量預計達到每年250萬個，而按照目前的技術，約10％的假體將在術後10年內出現植入物鬆動的情況。

生物超材料是所謂的超材料的生物醫學變體，可以顯示出在自然界中不存在的特徵。而代爾夫特理工大學研發的材料可以拉脹變形，其秘密在於它們具有負泊松比，這意味著拉伸時它們變得更加垂直於施加的力。採用簡單的幾何形狀設計和鈦金屬列印的超生物材料，在壓力作用下展現出獨特的擴張力學性能。

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3D列印的混合假體髖關節植入物結合了一種材料，當拉伸時這種材料會變厚，而另一種則變薄。這種雙泊松比組合將有助於植入物周圍骨骼生長，意味著植入物可以很好地固定住。

這種植入物尚未進行臨床試驗。到目前為止，只在模擬骨樣材料，一種骨的機械特性的特殊泡沫上進行了試驗，並放入植入物進行垂直壓縮。該力類似於將施加在人體植入物上的應力。由於這種壓力，新的植入物膨脹，導致兩側的骨周圍受到壓迫。當植入物最終用於人體時，正是這種壓縮將確保改進的植入物固定。

編譯自：3ders.org

180頁3D列印行業應用白皮書（2017）

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