美國(guó)醫(yī)療市場(chǎng)是世界上最大、最先進(jìn)的市場(chǎng)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，美國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)及大部分細(xì)分市場(chǎng)約占全球市場(chǎng)份額的一半（歐洲市場(chǎng)占25％）。
預(yù)計(jì)未來(lái)三年該市場(chǎng)將以8％的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。在這五個(gè)領(lǐng)域中，對(duì)耐用醫(yī)療設(shè)備有巨大影響的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域是心血管、骨科、微創(chuàng)外科和診斷。
對(duì)耐用醫(yī)療器械市場(chǎng)特別重要的是以下五個(gè)方面：
·手術(shù)器械和器械
·診斷系統(tǒng)
·綜合醫(yī)院技術(shù)
·治療設(shè)備+
·自我護(hù)理和康復(fù)產(chǎn)品
北美、亞洲和日本每年有超過(guò)100萬(wàn)次血液治療，因此血液療法和心血管管理設(shè)備是耐用醫(yī)療應(yīng)用引人關(guān)注的點(diǎn)。
在某些情況下，單次使用系統(tǒng)包括四個(gè)或五個(gè)模制部件。近年來(lái)，關(guān)于用于制造聚碳酸酯（PC）的原料雙酚A（BPA）的對(duì)健康的潛在影響的公開(kāi)研究備受爭(zhēng)議，但是美國(guó)FDA沒(méi)有做出限制聚碳酸酯在醫(yī)療應(yīng)用中使用的決議。
然而，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注醫(yī)用塑料應(yīng)用中的可萃取物。隨著醫(yī)療保健中可萃取物問(wèn)題的加劇，一些血液治療和管理設(shè)備制造商正在探索從聚碳酸酯到共聚酯化合物的轉(zhuǎn)換，以避免BPA的潛在污染。
用于血液治療手術(shù)和血液處理裝置的Tritan共聚酯已由Eastman Chemical Company成功商業(yè)化。共聚酯可用于許多血液治療裝置，包括外科手術(shù)裝置，例如充氧器，血液學(xué)貯器，血液過(guò)濾器，心臟停搏過(guò)濾器和氣泡捕捉裝置。
血液治療設(shè)備(左)和Tritan共聚酯與聚碳酸酯γ滅菌比較(右)
此外，它已被證明是合適的，并且商業(yè)地進(jìn)入血液管理設(shè)備，如血液分離盒、血液微過(guò)濾器或離心設(shè)備。該材料是無(wú)BPA的，并且具有：
·清晰度好 - 可以更容易地檢測(cè)到氣泡，血液凝結(jié)和滲漏。
·耐化學(xué)性 - 在接觸血液，脂質(zhì)和侵蝕性消毒劑后仍具有美觀和功能。這也意味著在使用環(huán)己酮或其他溶劑的溶劑粘合期間改善的環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂（ESC）抗性。
·顏色穩(wěn)定
·良好的可加工性
·韌性 - Tritan共聚酯的這種性能特征優(yōu)于聚碳酸酯（PC），并且比其他常見(jiàn)的熱塑性塑料·具有更好的沖擊強(qiáng)度。
·消除PC所需的退火 - 與PC相比具有較低的固有殘余應(yīng)力。
·在γ或電子束輻射和環(huán)氧乙烷氣體滅菌后保留玻璃狀透明度--Tritan一直保持其作為PC虛擬材料下降的良好聲譽(yù)。
接下來(lái)，讓我們來(lái)看看使用PEEK（聚醚醚酮）髖關(guān)節(jié)底座的發(fā)展，以金屬故障為例。人工髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)是歐洲和北美地區(qū)最常見(jiàn)的手術(shù)之一（德國(guó)每年20萬(wàn)，美國(guó)每年285000）。
一些髖關(guān)節(jié)置換術(shù)—特別是金屬對(duì)金屬植入物—未被最佳定位，通常易于過(guò)早失效。一些醫(yī)生呼吁禁止使用由鈷鉻合金制成的關(guān)節(jié)金屬球與金屬底座摩擦的人造關(guān)節(jié)。
金屬對(duì)金屬植入物的設(shè)計(jì)或定位不良可導(dǎo)致更高的磨損率，并通過(guò)血液和淋巴釋放出鈷鉻離子，使其含量水平升高，這樣可能會(huì)損害器官并引發(fā)炎癥，同時(shí)金屬離子也是可疑的致癌物質(zhì)。
弗勞恩霍夫研究所IPA與歐盟委員會(huì)資助的“ENDURE”（ENhanced DUrability Resurfacing Endoprosthesis）項(xiàng)目合作開(kāi)發(fā)了一種新型的髖關(guān)節(jié)植入物- 一種具有骨骼彈性的無(wú)金屬溶液。高科技復(fù)合材料臀部插座由碳纖維增強(qiáng)PEEK制成，這是一種高強(qiáng)度，耐磨，生物相容的聚合物復(fù)合材料。
對(duì)于使用陶瓷的股骨頭，骨界面上的羥基磷灰石涂層有助于確保骨組織與植入物表面結(jié)構(gòu)融合。
弗勞恩霍夫?qū)嶒?yàn)性人工髖關(guān)節(jié)
仍在使用的鈷鉻植入物是剛性的，并且向骨骼的負(fù)荷轉(zhuǎn)移是非最佳的，導(dǎo)致潛在的不利骨適應(yīng)。通過(guò)使用這種新的材料組合，通過(guò)PEEK塑料髖部插座向骨盆骨的力傳遞復(fù)制了自然條件，并且不會(huì)釋放金屬離子。
開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)使用模擬各種運(yùn)動(dòng)系列的機(jī)器人，確認(rèn)新型髖關(guān)節(jié)置換在初始測(cè)試中具有良好的耐磨性。
ENDURE種植體遵循骨保護(hù)原則，使用薄壁殼單獨(dú)替換關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)的支承表面，而不是使用大的金屬桿來(lái)支撐，因?yàn)檫@需要大量的骨頭被移除。
EC資助項(xiàng)目的合作伙伴包括Aurora Medical，Medicoat，Hunt Developments，Ala Ortho，CeramTec，Invibio，Biomatech以及哥德堡和南安普頓大學(xué)。
在其他地方，格拉斯哥大學(xué)的研究人員也在開(kāi)發(fā)使用PEEK的整形外科植入物。植入物覆蓋有由直徑為120納米的微小凹坑組成的特殊表面。凹坑表面促使干細(xì)胞分化成骨細(xì)胞并與植入物融合，在骨與植入物之間形成更強(qiáng)的結(jié)合。
最后，從自我護(hù)理和康復(fù)的角度來(lái)看，增強(qiáng)輪椅安全性正成為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。醫(yī)療行業(yè)的第一個(gè)鎖定裝置，最初由Transfer Solutions LLC開(kāi)發(fā)，在轉(zhuǎn)移到固定物體（如床，廁所或淋浴）時(shí)固定輪椅。這是第一個(gè)在轉(zhuǎn)移過(guò)程中解決輪椅尖端的產(chǎn)品。
正在申請(qǐng)專(zhuān)利的裝置由Solvay Specialty Polymers的Ixef 1022聚芳基酰胺（PARA）制成。Translock采用“鎖定和底座”設(shè)計(jì)，在對(duì)接操作過(guò)程中通過(guò)杠桿按鈕或接觸和壓力激活樞軸臂夾。
輪椅鎖定和停靠設(shè)計(jì)（左）帶有一個(gè)樞軸臂夾（右）
大約80％的安裝在輪椅上的鎖定和停靠組件以及相關(guān)的固定物體（即床，衛(wèi)生間，淋浴間，墻壁等）都是由Ixef PARA注塑成型的。Ixef 1022是一種50％玻璃填充的PARA復(fù)合物，結(jié)合了高剛度和超光滑表面。盡管玻璃負(fù)載量很高，但據(jù)說(shuō)該材料加工良好。
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