髖關節表面置換手術用植入物與手術器械之研發、製造、測試與認證(重點研究計畫); Design, Analysis, Manufacture, Test, and Certification of Surgical Prosthesis and Instruments for Hip Resurfacing Hemiresurfacing

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題名:	髖關節表面置換手術用植入物與手術器械之研發、製造、測試與認證(重點研究計畫);Design, Analysis, Manufacture, Test, and Certification of Surgical Prosthesis and Instruments for Hip Resurfacing Hemiresurfacing
作者:	林上智
貢獻者:	機械工程系
關鍵詞:	髖關節;股骨頭壞死;表面置換;有限元素分析;生物力學;醫學工程
日期:	2007-07-01
上傳時間:	2010-12-21 16:24:42 (UTC+8)
出版者:	行政院國家科學委員會
摘要:	人工髖關節手術分成全關節、半關節與表面置換三種。全與半人工關節置換術已經相當成功地用來治療各式的髖關節疾病，但針對早期之表面骨頭壞死或軟骨退化的髖關節問題，全或半人工關節置換的長期臨床療效，仍一直是臨床醫師與人工關節設計師所關注的問題。相對而言，髖關節表面置換術切除的骨頭量較少，因此能儘量保留自然的關節解剖外型，所以不會大幅改變關節的受力情形。另一方面，也可縮減麻醉時間與降低輸血及器械感染的機會，使得第二次手術成功率大幅提高。同時不需要淘空骨髓腔的手術特性，也適合微創型手術的應用。因此目前髖關節表面置換手術，在國外已又成為治療僅關節表面組織壞死或退化的方式了。關節表面置換術可細分成整體與局部兩種型式。整體關節表面置換術是將股骨頭有問題的表面切除，然後將金屬球型的置換物固定於削型後之股骨頸上。局部關節表面置換術則是利用先行設計好外型的金屬曲面，來貼和且固定在發生退化或壞死的關節表面部位。此兩類的髖關節置換術均需要相當精準的手術導引與定位。尤其是關節局部置換型的手術，不僅在植入物的設計要能與受治療的關節表面密切貼合，同時手術器械與定位系統能否達到位置與角度的準確要求，更是此類手術成功的重要關鍵。本計畫為三年度之整合型計劃中的第一個子計劃。第一年度的子計劃名稱為『植入物與相關手術器械之分析、設計與製造』，內容首先針對現有之有柄式、無柄式與表面置換式的人工髖關節植入物，建立包含骨組織的電腦動靜態模型，以進行生物力學的數值分析。同時根據分析的結果，將可架構出整體與局部表面置換型人工髖關節的最佳化設計原理，並且進行植入物與相關手術器械的試樣產製程開發。第二年度子計劃的名稱為『植入物與相關手術器械之機械安全性測試』，預計將根據美國測試暨材料協會、國際標準組織與期刊論文等測試規範，進行新開發之髖關節手術器材的機械安全性測試，以驗證表面置換型手術器材之設計與製造的理念與品質。本子計劃第三年度的內容為『植入物、手術器材與導引系統之認證與整合』，將進行相關子計劃研發成果的整合工作，並且根據醫療器材法規的要求，撰寫品質系統的各階文件與相關測試技術報告，以備未來技術移轉與法規認證之用。本整合型計劃將結合國內醫學中心骨科醫師、財團法人機構、影像處理專家與精密機械加工廠商，共同研發具有前瞻性的關節表面置換器材與手術定位系統，並且以達到微侵入式的手術流程為目標。整個子計畫群所建立的醫學影像應用於人工髖關節的設計、模擬與定位資訊平台，未來也將套用在其它關節部位的置換手術。預期本計劃的執行成果，除了促進相關產學單位間的人工關節研發的能源整合度外，同時也將積極扮演成為國內外相關產學界的技術研發與移轉平台。研究期間：9508 ~ 9607
關聯:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
顯示於類別:	[機械工程學系] 研究計畫

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