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車用避震器,能用在膝蓋設計減少負載嗎?

車用避震器,能用在膝蓋設計減少負載嗎?Credit:halfrain@Flickr CC BY-SA 2.0

膝蓋不好嗎?

膝蓋不好,上下樓梯都是負擔。這種情節在現實生活中,不僅發生在因為膝蓋半月板磨損的傷害,也有其他各種原因造成的關節炎或者運動員的運動傷害、先天性膝蓋骨變形。臨床上的治療方法從藥物、打針到膝關節置換手術,各式各樣,不一而足。在這裡先不評論優缺點,要分享給您的是新一款的膝蓋減壓植入物設計。

車用避震組件

不少人都知道汽車的避震組件,它是適應各種凹凸路面很重要的緩衝幫手,包含彈簧和阻尼器,彈簧能吸收來自地面的衝擊力量,而阻尼器則能減少彈簧吸收能量後的震盪,將整體傳遞到車子的衝擊減少。既然膝蓋因為承受負載而疼痛,那麼,也能幫膝蓋裝一個避震組件嗎?

幫膝蓋加裝避震設計

Moximed®, Inc是一間瑞士公司,該公司開發一款名為「Atlas Knee System」的裝置(點這裡看圖片),正是這種減少膝蓋負載想法的具體實現,它不只是重新分配膝蓋的負載區域,同時也將負載吸收。最近該公司宣布,這款植入物已正式通過歐盟認證(CE Mark)。該產品可分為三大部分,上下兩部份分別能貼合、附著於大腿骨和下腿的脛骨內側,以做為固定之用,所以零件的曲面,要盡量伏貼骨頭的曲面,這部份的材料主要為鈦(Titanium);而中間部分則為吸收負載力的重要設計段,有彈簧和「聚碳酸酯型聚胺酯」(poly(carbonate)urethane; PCU),能夠吸收負載,高達13公斤。PCU材料在醫療使用上,長時間經驗上已經證實其耐久性和生物相容性;上下兩部份和中間區段間,以類似萬向接頭的方式連結,接頭的圓球部份材料是鈷鉻合金(Cobalt Chrome),而相對應另一面材料為碳纖維增強聚醚醚酮(Carbon-fiber-reinforced polyetheretherketone, CFR-PEEK),具生物相容且能耐磨耗的設計 。這款裝置手術時需要以侵入式方法,安裝在膝蓋內側,適用對象為膝關節內側出問題的患者,希望能對較年輕的患者先以這種植入物,取代會造成膝蓋部位相關骨結構徹底改變的人工關節置換。

看來,機械不但是工業之母,在醫療產品設計上,也有相當多應用潛力。

文章參考:BussinessWire
影片來源:Moximed
圖片來源:halfrain@Flickr  CC BY-SA 2.0


作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。