项目简介

       随着世界人口老龄化程度的加剧，老年退行性骨关节病变成为一种常见病和多发病。由于各种原因导致关节发生了结构上的改变后，单纯使用药物治疗只能部分缓解疼痛症状，难以改善关节功能。而人工关节置换可以达到缓解疼痛、稳定关节、矫正畸形、改善关节功能等目的。

       作为人造器官中临床效果最好的人工关节，是关节置换术的核心医疗器械。超高分子量聚乙烯（以下简称聚乙烯）是人工关节中的关键材料，其综合性能决定了人工关节的使用寿命。本项目瞄准国际上人工关节新材料前沿技术，针对高品质人工关节对聚乙烯材料高强度、耐磨损、抗氧化的需求，研究和开发了聚乙烯成型加工技术、辐照交联技术、稳定化技术，有效地提高了材料的抗磨损性能和抗氧化性能，保持了优异的强度和韧性，材料的主要性能指标全部达到或超过国外同类产品水平。

       本项目的创新点是开发了具有新型有效成分的新材料。可根据临床需求，对材料的关键性能指标进行灵活调控，满足多种人工关节假体要求。已申请发明专利2项，实用新型专利1项。打破美国交联聚乙烯研究与关节假体制品生产一体化的传统模式，独立完成系列聚乙烯材料的开发及生产，再推向人工关节生产企业，由后者完成假体制品的制造。优势在于研发投入较低，面向市场较广，产品灵活多样。

技术优势

       本项目技术在国际前沿技术基础上，采用天然材料做配方，进一步改进了材料的耐磨和抗氧化性能。可将关节假体临床磨损速率降低90%，大大降低临床发生松动、脱位 、骨溶解、无菌炎症 等症状的几率 ，延长人工关节使用寿命。与进口同类材料相比，综合成本仅为进口材料的30%，具有非常强的竞争力。

       提高人工关节使用寿命的关键在于提高聚乙烯的耐磨损性能，同时避免过多的降低材料的物理机械性能。本项目技术的基本原理在于将聚乙烯进行交联，使得聚乙烯元件在受到多向摩擦时，能够保证最小的塑性形变，从而降低磨损。

       本项目所采取的的交联方法为辐射交联，即使用高能电子束辐照超高分子量聚乙烯坯料，使聚乙烯发生交联。并在辐照后，使用高温处理的方法，消除辐照产生的自由基，以避免自由基导致材料氧化变脆，保证材料具有优异的氧化稳定性。

项目联系人：卢光明   邮箱：luguangming@nimte.ac.cn    电话： 0574-86685173