引言：因意外骨折或退行性關(guān)節(jié)病受苦受難的患者關(guān)節(jié)發(fā)生疼痛或喪失活動能力時，若保守治療無法有效緩解疼痛及恢復(fù)關(guān)節(jié)日常功能，人工關(guān)節(jié)置換術(shù)就成為了一個立竿見影的治療選項。從應(yīng)用的角度看，全球人工關(guān)節(jié)市場分主要為膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)人工關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)等。應(yīng)用于人工關(guān)節(jié)的材料主要有：金屬合金、高分子聚乙烯、特種陶瓷這幾大類材料。下文將對人工關(guān)節(jié)市場及相關(guān)材料，特別是極具潛力的氮化硅生物陶瓷材料做簡單分析。

圖1 退行性關(guān)節(jié)病常見部位，人工關(guān)節(jié)產(chǎn)品主要包括髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、橈骨小頭和單髁關(guān)節(jié)等

25億美元市場，人口老齡化及肥胖是主導(dǎo)

根據(jù)調(diào)研網(wǎng)站“RESEARCH AND MARKETS”一個調(diào)研報告資料顯示，“全球的人工關(guān)節(jié)市場2016年的估值為17.13億美元，預(yù)計到2025年將達(dá)到25.31億美元到2025年將達(dá)到25億美元。從2015年的市場應(yīng)用數(shù)據(jù)看，膝部人工關(guān)節(jié)占有市場份額最大。因全球化的人口老齡化越演越烈，骨關(guān)節(jié)炎和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率上升極大力地推動了全球人工關(guān)節(jié)市場增長，此外全球肥胖人口數(shù)量迅猛上升會也會增加膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的需求，進(jìn)一步推動了全球人工關(guān)節(jié)市場規(guī)模?！?

圖2人工關(guān)節(jié)市場調(diào)研報告網(wǎng)頁截圖

視角回到國內(nèi)人工關(guān)節(jié)市場，我國人口基數(shù)大、老齡化人口增長快，隨著人均可支配財富的增加及醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，人工關(guān)節(jié)應(yīng)用有逐年增多的趨勢。根據(jù)中國國家統(tǒng)計局資料顯示，“2017年中國老年人口進(jìn)一步增長， 65歲以上老年人口占比飆升至11.4%，達(dá)到15831萬人”。據(jù)公開資料顯示，老年人口中約有1/2患有不同程度的關(guān)節(jié)病，假設(shè)這其中需要手術(shù)的占比3%，則需要手術(shù)的人口人數(shù)多達(dá)230萬例，假設(shè)每例人工關(guān)節(jié)材料費(fèi)5萬，人工關(guān)節(jié)材料的市場容量接近1000億人民幣。而實(shí)際做手術(shù)的與需要做手術(shù)的比例大概是1比10，推算出做手術(shù)的大約為23萬例，因此我國人工關(guān)節(jié)材料的市場實(shí)際需求約為100億人民幣左右。隨著醫(yī)療事業(yè)進(jìn)步及材料制備技術(shù)的升級，關(guān)節(jié)置換手術(shù)成功率及假體穩(wěn)定性上升，相信選用關(guān)節(jié)置換手術(shù)治療的患者比例會穩(wěn)步上升，相信會刺激未來幾年的市場需求。

圖3人口老齡化將大力推動人工關(guān)節(jié)市場

人工關(guān)節(jié)材料及后起之秀“氮化硅生物材料”

目前應(yīng)用于人工關(guān)節(jié)的材料主要有金屬合金、高分子聚乙烯、陶瓷三大類材料，以最常見的人工全髖關(guān)節(jié)接合面的材質(zhì)為例說明，現(xiàn)今的人工全髖關(guān)節(jié)假體材料主要有如下三大類：1、金屬球頭＋聚乙烯內(nèi)墊；2、陶瓷球頭+聚乙烯內(nèi)襯的組合；3、陶瓷球頭+陶瓷內(nèi)襯的組合。另金屬+金屬摩擦界面可產(chǎn)生大量金屬磨損顆粒，引起機(jī)體不適已經(jīng)停止使用。因為材質(zhì)不同，三種假體的機(jī)械磨損壽命有差別，其中金屬-聚乙烯假體假體最便宜但耐磨性最差；陶瓷-高交聯(lián)聚乙烯界面的比陶-陶界面關(guān)節(jié)便宜，但關(guān)節(jié)耐磨性比陶瓷-陶瓷界面差一些；陶-陶界面造價最高，但耐磨性能優(yōu)秀，使用壽命較長，特別是對于年輕患者而言更適宜選擇陶-陶界面關(guān)節(jié)。

圖4金屬材料、高分子及陶瓷人工關(guān)節(jié)材料對比

用于陶瓷關(guān)節(jié)的陶瓷種類主要有：氧化鋁陶瓷（俗稱黃陶），氧化鋯陶瓷（俗稱白陶）和氧化鋯增韌的氧化鋁陶瓷（俗稱粉陶）。黃陶的主要問題在于其韌性低，從而容易破碎。而白陶韌性比黃陶好，但其氧化鋯的性能老化會引發(fā)微觀裂紋或宏觀裂紋從而使材料力學(xué)性能顯著下降是一個大大的缺陷。粉陶是黃陶的升級產(chǎn)品，盡管氧化鋯增韌的氧化鋁陶瓷(ZTA)相比前兩者韌性及穩(wěn)定性都有較大的提升，但依然不能逃脫材料在人體復(fù)雜生理條件下的老化現(xiàn)象。

作為新一代生物陶瓷材料，氮化硅材料相比于當(dāng)前廣泛使用的氧化物陶瓷而言，除了具備陶瓷材料應(yīng)的優(yōu)秀品質(zhì)以外，其還具有良好的抗感染能力、顯影能力及更加優(yōu)秀骨長上和骨長入能力，此外氮化硅作為一種化學(xué)穩(wěn)定材料，不存在氧化鋯陶瓷的老化問題可以讓假體材料在復(fù)雜的生物體內(nèi)表現(xiàn)的更為穩(wěn)定。綜合各種因素，氮化硅陶瓷材料應(yīng)是比目前理想的生物陶瓷材料更為理想的生物材料。下面是一個關(guān)于氮化物生物材料介紹的一個小視頻。

小視頻：氮化硅生物材料先行者Amedica

 “氮化硅陶瓷人工關(guān)節(jié)植入物研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目”合作信息

近年來，我國醫(yī)療器械行業(yè)的投資并購活動非常活躍，無論是交易數(shù)量還是交易金額都明顯增加，甚至很多傳統(tǒng)外貿(mào)企業(yè)也有意跨界轉(zhuǎn)型投資醫(yī)療器械行業(yè)。《中國制造2020》、“十三五”規(guī)劃建議等重要文件都明確將高性能醫(yī)療器械列為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，未來我國醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展將會提速。

圖5 項目持有方“氮化硅陶瓷人工關(guān)節(jié)材料樣板”

氮化硅材料具有出色的物理及化學(xué)性能，在許多工業(yè)領(lǐng)域得以重用，例如氮化硅軸承，切割刀具，電子材料，但其在生物陶瓷領(lǐng)域還屬于一個比較新的應(yīng)用領(lǐng)域。作為新一代生物醫(yī)用型陶瓷材料，氮化硅陶瓷各項指標(biāo)都非常符合人體骨骼植入物的需求，其未來的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都將十分可觀。盡管氮化硅生物材料前景看好，但陶瓷關(guān)節(jié)植入物屬于受國家高度監(jiān)管的第三類醫(yī)療器械需要通過比較上的臨床試驗后才能面世，目前也有企業(yè)正在布局該類產(chǎn)品，但市面未有國產(chǎn)氮化硅陶瓷關(guān)節(jié)材料。在全球范圍醫(yī)用氮化硅陶瓷生廠商也僅Amecida擁有FDA批準(zhǔn)的氮化硅產(chǎn)品及人體植入案例。

近日，有朋友帶著他的“氮化硅陶瓷人工關(guān)節(jié)植入物研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”商業(yè)項目找到粉體圈希望尋求合作伙伴，如果你持有“氮化硅陶瓷人工關(guān)節(jié)植入物”的相關(guān)技術(shù)想要參與項目或者想要投資該項目，可以在下方留言您的聯(lián)系或者直接聯(lián)系小編：17328213296。

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粉體圈 作者：小白