基于国人的微创3D打印多孔自稳型腰椎融合器系统临床前开发研究

时间:2025-02-24 阅读:31

一、基本信息

所属科技项目名称:医药创新品种及品牌培育

项目主管部门:北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会

 

二、科技成果信息

成果名称:基于国人的微创3D打印多孔自稳型腰椎融合器系统临床前开发研究

科技成果类型:原始创新

科技成果所处阶段:中试放大

科技成果应用领域:卫生和社会工作

 

三、科技成果简介

1. 项目来源

本成果来源于北京市科技计划"医药创新品种及平台培育"重点项目——"基于国人的微创3D打印多孔自稳型腰椎融合器系统临床前开发研究"(课题编号:Z221100007922003),是首款针对中国人群腰椎解剖特征设计的自稳型激光3D打印椎间融合器系统。

 

2. 技术原理及关键技术指标突破

①仿生结构创新:首创零切迹、自稳型结构,通过激光选区熔化(SLM)技术实现高精度3D打印;构建孔隙率55-80%,平均孔隙率71.2%,孔径600±300 μm(适配骨长需求)、丝径0.2-0.7mm(兼顾力学与骨整合)、多孔层厚度1.4±0.2mm(优化应力传递)的多孔结构,有更好地骨长入效果。 ②生物力学优势:有限元分析(FEA)显示:在400N垂直载荷下,进行压缩、前屈、后伸、侧弯等测试,优于PEEK材料椎间融合器;生物力学测试静态、动态力学测试、静态压缩沉陷测试,在力学性能指标优于已上市椎间融合器。 ③临床价值验证与手术优势:通过绵羊动物试验,试验期间通过对绵羊健康状况、血液指标、重要脏器病理、椎间融合器骨长入等临床指标进行监测,在影像学、病理学观察与对照组相当,生物力学优于对照组。手术革新,免除辅助内固定,使术中出血量减少,手术时间缩短,从而降低手术创伤及手术并发症发生率。

 

3. 应用前景

本成果已递交三类医疗器械注册申请,并获国家药监局受理,预计年内取得三类医疗器械注册证,并开始销售。据《中国骨科植入物行业蓝皮书》预测,随着老龄化加剧,2025年国内椎间融合器市场规模将突破80亿元。本产品的差异化竞争优势,将有效满足临床对高性能融合器的迫切需求,在提升手术治疗效果的同时,显著降低翻修手术率,具有重大的社会效益和产业化价值。