醫療器材

「2016年台北國際數控機械暨製造技術展(MTduo)」於今年5月5日至8日在南港展覽館盛大舉行，在從此次的觀展中，更發現已有智慧製造技術在國內金屬製品業應用之軌跡，如此次展覽的亮點是遠東機械集團旗下發得科技，首次展出全自動虛擬量測(AVM)鋁輪圈智動化生產單位，以全自動化虛擬量測、物聯網、大數據及雲端等技術，作到少量多的客製化需求；而國內齒輪箱大廠--三隆齒輪公司也展出最新型的「齒輪箱雲端預警監測系統」，透過智慧感測、雲端傳輸，可供自動回報齒輪運作狀況。

　　全球手術導航系統市場隨著微創手術應用的成長與電腦輔助技術的進步而成長，全球市場價值從2012年3.85億美元成長至2018年的6.32億美元，年平均複合成長率達8.5%。以應用科別來看，2014年全球手術導航系統以神經外科之應用最多。　　由於手術導航系統具有明顯節省成本的可能，以及隨著技術的改良和產品認知的提高促使手術導航的使用比率增加，再加上不論是歐美市場的舊換新或門診手術中心的新需求，還是新興市場醫療觀光帶動的採購新需求，均讓未來全球手術導航系統市場有新的成長空間。

　　鎳鈦合金是由鎳和鈦以特定比例製作而成的一種記憶合金，其經外力造成形變後，可於特定溫度下恢復原本形狀。　　鎳鈦合金最常見的應用在醫療產業上，以心血管支架和齒科矯正線為最常使用的兩個領域。然而其記憶特性也被用來開發許多民生用品，如淋浴水龍頭的溫度控制機制、消防灑水噴頭、電飯鍋、眼鏡等用品上，用途廣泛而不為人知。　　本文將介紹幾種運用鎳鈦合金的民生用品和概念型產品，讓讀者進一步瞭解潛藏在我們生活中的鎳鈦合金應用。

骨科植入物包括有關節類(Joint Reconstruction)、創傷修復類(Trauma)、脊椎類(Spine)和生物性骨材(Orthobiologics)等；隨著高齡化趨勢所伴隨的骨科疾病，已驅動全球骨科植入物市場對產品的需求，包括對產品在使用上的便利性、安全性等議題，因此針對產品在設計結構與材料上都逐漸有突破性要求與發展，本文將針對脊椎植入物的材料進行分析與探討。

鎳鈦合金是形狀記憶金屬中最重要且為廣泛使用的，因其具有獨特恢復性、超彈性、抗疲勞及生物相容性，因此目前已應用於航太民醫療等產業。鎳鈦合金是由50% 之比例組合而成，按照合金比例、成形工藝及熱處理控制，可依不同應用來調整合金的相轉變溫度及機械特性。據統計，2014年全球鎳鈦合金產值將近4.1億美元，產量約為1,300公噸，如【圖1】所示。

由於近年來全球醫療器材手術工具市場成長快速，隨著醫療水平的進步以及老年健康照護的需求提升；醫療器材手術器械的全球市場都有顯著成長，但由於2015年全球經濟不景氣以及中國大陸經濟成長趨緩，以2015年統計為基準，整體平均成長率約下滑2.2%；其中，牙科用手術器械約下滑3.1%；眼科用手術器械約下滑2.6%。

積層製造能夠客製化及快速生產的特性，符合了醫療器材中部分產品少量多樣的需求。近年在積層製造技術發展上的加工更為精細，積層設備的開發也更多元化，能選擇使用的材料種類更多，因此在醫療器材產品上的應用也將令人期待。2014年全球積層製造市場規模達27億美元(含設備、產品與服務)，預計至2023年整體市場規模將增長到194億美元。如果將醫療和牙科合併來看，估計2015年醫材市場約14億美元，占整體38%居冠，預計2023年將占41%，產值達到近80億美元。

一直以來，脊椎外科醫生一直在微創治療方面追求更好手術方式，例如隨著電腦導航盛行，虛擬透視導航和術前CT影像的導航逐漸應用於脊椎外科。而近年來，機器人技術的日益成熟與AR技術的興起，脊椎用手術導航系統也逐漸將其技術應用在新產品中，成為另類技術應用的戰場，如Medtronic透過出資、簽署共同推廣協定方式，促成Mazor開發Mazor X手術機器人......

沖壓成形又稱板材沖壓成形，是將金屬板材塑性加工成各種筒形、方形、圓形、錐形及異形等殼形件的重要加工方法之一，已被廣泛用於加工儀器、儀錶等外殼零配件。然而，鈦及鈦合金屬於難成形類金屬，要想實現沖壓成形，必須採取各種力學性能技術將成形過程中的不利因素降到最低。

生醫金屬是需要承受較高荷載的骨、齒等硬組織以及介入治療支架的首選植入材料，已大量應用於骨科、齒科、侵入治療等重要醫療領域中的各類植入醫療器材。目前臨床應用的生醫金屬材料在生物體中一般表現為生物惰性，不具備生物活性，因此往往需要透過對其進行表面改質，來達到其具備一定生物活性，進而提高其臨床使用性能的目的。因此，本文擬解析現階段表面處理技術應用在生醫金屬植入材的發展動向，作為廠商進行產品研發佈局之參考