李永蓮
骨科植入物是人體骨骼替代、修復(fù)、補(bǔ)充及填充的一大類植入物的統(tǒng)稱,用于人體骨骼的維持、支撐和修復(fù),是目前臨床使用較為普遍的骨科醫(yī)用材料。近年來,骨科植入物的臨床應(yīng)用越來越廣泛,為治療骨科疾病提供了更有利的武器。
根據(jù)國家藥品食品監(jiān)督管理局對醫(yī)療器械重點(diǎn)監(jiān)測品種的描述,骨科植入物主要分類如下:外科植入物、關(guān)節(jié)假體;金屬直形、異形接骨板;金屬接骨、矯形釘;金屬矯形用棒; 髓內(nèi)針、骨針;脊柱內(nèi)固定器材。但此種分類方法在骨科臨床工作及學(xué)術(shù)交流中并不常使用,而多分為創(chuàng)傷類、關(guān)節(jié)類、脊柱類3大類。
創(chuàng)傷類:主要用于交通事故和摔倒跌落等意外造成的各種骨折損傷的復(fù)位、固定和功能鍛煉。主要分為內(nèi)固定系統(tǒng)和外固定支架,前者又分為鋼板系統(tǒng)和髓內(nèi)釘系統(tǒng),其中鋼板包括張力帶、加壓、鎖定、中和、支撐、防滑、橋接等;外固定支架有接骨板和繃帶等。
脊柱類:主要針對脊柱系統(tǒng)畸形、先天性脊柱側(cè)彎、退行性腰椎間盤病突出、退行性胸腰段側(cè)彎等疾病的矯正、復(fù)位融合及多階段的內(nèi)固定,所用材料類似創(chuàng)傷類產(chǎn)品,多為不銹鋼、鈦合金等。脊柱類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)預(yù)期使用較短,一般為數(shù)月,待患者自體骨骼融合矯正穩(wěn)定后即可取出。治療方法包括藥物治療、物理治療、休息和佩戴支架等保守治療,也有外科內(nèi)固定手術(shù)、椎體成形微創(chuàng)介入療法等。
關(guān)節(jié)類:適用癥是關(guān)節(jié)類病如關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)增生、風(fēng)濕、骨腫瘤和關(guān)節(jié)周圍骨缺損,尤其以老年人和運(yùn)動(dòng)過度損傷居多。人工關(guān)節(jié)主要包括人工膝、髖、肘、肩、指、趾關(guān)節(jié)等。關(guān)節(jié)類產(chǎn)品需要長期植入人體,預(yù)期使用年限在20年以上,所以對植入物的材料性能和模擬人體生理關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及功能有極高要求。
當(dāng)前臨床使用的人工關(guān)節(jié)會(huì)出現(xiàn)假體的磨損、假體周圍骨溶解、假體無菌性松動(dòng)等現(xiàn)象,而近幾年興起的3D打印技術(shù),能很好地解決上述問題。
以往一些植入物是通過鑄造或傳統(tǒng)的金屬加工方法來制造的,需要首先制造出模具,對于只需要一件或者少量的植入物來說,單件生產(chǎn)成本十分昂貴。再加上具有生物相容性的植入物材料本身的高價(jià)格,骨科植入物的總制造成本是十分昂貴的。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特殊植入物,傳統(tǒng)技術(shù)也難以實(shí)現(xiàn)。而3D打印技術(shù)用于制造骨科植入物,可以有效降低定制化、小批量植入物的制造成本,并可以制造出更多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的植入物。
此外,3D打印技術(shù)制造的植入物可以進(jìn)行個(gè)性化的定制,使患者的痛苦和緊張的適應(yīng)階段縮短;而且最佳貼合的尺寸也使手術(shù)操作難度減小,減輕了外科醫(yī)生的壓力。
近年來,隨著骨科植入物在臨床的應(yīng)用越來越廣泛,其不良反應(yīng)事件也呈現(xiàn)出逐年增多的趨勢,主要表現(xiàn)在3方面——
產(chǎn)品的固有風(fēng)險(xiǎn):任何醫(yī)療器械產(chǎn)品都具有一定的使用風(fēng)險(xiǎn),被批準(zhǔn)上市的醫(yī)療器械只是一個(gè)“風(fēng)險(xiǎn)可接受”的產(chǎn)品,骨科植入物也不例外。
性能、功能故障或損害:骨科植入物在按照產(chǎn)品性能規(guī)范、符合其要求的條件下使用時(shí),也可能發(fā)生故障或損壞,不能達(dá)到所期望的功能。
手術(shù)過程中產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn):在植入物使用過程中保證“無菌”最為關(guān)鍵。骨科植入物手術(shù)一旦發(fā)生感染,由于表面生物膜的形成,細(xì)菌種植在植入物上且不受抗生素的影響,會(huì)給治療帶來很大困難,導(dǎo)致手術(shù)失敗,給患者造成痛苦。
為了避免出現(xiàn)不可接受的風(fēng)險(xiǎn),骨科植入物生產(chǎn)企業(yè)和醫(yī)院外科必須建立科學(xué)嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系。