具有多級孔道結(jié)構(gòu)，可100%被人體吸收，大洲醫(yī)學3D打印可吸收人工骨新突破

來源：大洲醫(yī)學

近日，大洲醫(yī)學3D打印可吸收活性人工骨應(yīng)用基礎(chǔ)研究取得新突破，創(chuàng)始人/首席科學家楊景周博士領(lǐng)導(dǎo)的研發(fā)團隊攻克了患者匹配式顱頜面骨修復(fù)用大尺寸仿生多孔生物陶瓷人工骨光固化3D打印關(guān)鍵制備技術(shù)。樣品體積可超過70x40x15mm，且具有多級孔道結(jié)構(gòu)，可100%被人體吸收，在顱頜面、骨科、口腔和整形醫(yī)美領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。獲得授權(quán)發(fā)明專利一項：《一種光固化3D打印用生物陶瓷料漿及其制備方法、骨組織工程支架及應(yīng)用》。并在JCR一區(qū)國際權(quán)威期刊Materials & Design發(fā)表論文《數(shù)字光投影3D打印患者匹配式TCP生物陶瓷骨支架用于口腔顱頜面骨缺損修復(fù)》，合作醫(yī)院為廣州醫(yī)科大學附屬廣州婦女兒童醫(yī)療中心，合作臨床專家為口腔頜面外科崔穎秋主任（共同通訊作者）。

圖1 數(shù)字光投影3D打印患者匹配式顱頜面骨缺損修復(fù)用可吸收生物陶瓷人工骨關(guān)鍵工藝流程

圖2 四種不同晶格結(jié)構(gòu)多孔人工骨三維模型設(shè)計

圖3 四種3D打印不同晶格結(jié)構(gòu)多孔人工骨光學顯微照片

圖4 3D打印人工骨多級孔道結(jié)構(gòu)SEM照片

圖5 3D打印大尺寸下頜骨再生修復(fù)用仿生多孔人工骨

圖6 3D打印大尺寸顱骨再生修復(fù)用仿生多孔人工骨

人工骨市場需求：骨缺損患者數(shù)量超過1000萬，每年新增約300萬（數(shù)據(jù)來自中國外科植入物專委會），骨質(zhì)疏松患者數(shù)量接近7000萬（數(shù)據(jù)來自《中國骨質(zhì)疏松白皮書》），口腔門診人次超過1.5億（2017 數(shù)據(jù)來自中國衛(wèi)計委）。骨缺損治療和口腔修復(fù)治療等常需植骨。理想的人工骨材料需要滿足如下要求：(1) 成分與人體骨骼接近；(2) 能夠100%降解吸收；(3) “合體合身”---解剖學形態(tài)匹配；(4)微孔結(jié)構(gòu)與人體骨骼接近；(5) 生物力學適配；(6) 骨傳導(dǎo)、骨誘導(dǎo)能力優(yōu)異；(7) 能夠促進血管化；(8) 降解速率與人體骨骼再生速率匹配。


人工骨在經(jīng)歷材料和加工制備技術(shù)雙升級的革命性發(fā)展，新型人工骨材料和3D打印技術(shù)結(jié)合是未來主流趨勢。2016年歐洲首次將3D打印人工骨—顱骨補片應(yīng)用于臨床；2018年美國FDA首次批準3D打印人工骨骼—顴骨補塊。大洲醫(yī)學創(chuàng)始團隊在3D打印可吸收人工骨關(guān)鍵材料和關(guān)鍵工藝方面的技術(shù)積累超過10年，獲得授權(quán)和申報發(fā)明專利6項，并與上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院和廣州醫(yī)科大學附屬廣州婦女兒童醫(yī)療中心合作，加速其產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程。

論文信息：
Digital light processing of β-tricalcium phosphate bioceramic scaffolds with controllable porous structures for patient specific craniomaxillofacial bone reconstruction.
作者：Faqiang Zhang, Jingzhou Yang, Yangbo Zuo, Kaixin Li, Zhe Mao, Xia Jin, Shupei Zhang, Hairui Gao, Yingqiu Cui.
期刊：Materials & Design
發(fā)表時間：2022年3月16日
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.matdes.2022.110558