:::
台灣醫學工程新發明—可見光髓內釘螺孔定位裝置
傳統髓內鋼釘植入過程困難，新技術4分鐘就搞定！
骨折發生率驚人！依國內統計，平均每1分鐘就有一人因意外事故而骨折就醫，其中因長骨骨折而須接受髓內鋼釘裝置進行固定治療的病患每年就高達三萬人，而根據Frost & Sullivan市場報告指出，2007年美國市場的髓內釘銷量超過40萬組。目前最常使用的長骨骨折固定方式為於骨髓內腔植入交鎖式骨髓腔內鋼釘，以幫助骨頭自然癒合。然而，許多研究均指出執行這種髓內鋼釘植入技術的複雜度較高，主要是因為在尋找髓內鋼釘上的固定孔並以鎖定螺絲來固定鋼釘之過程較困難，常因執行醫師的經驗不足，而花費數倍以上的時間，甚至於是失敗而造成骨骼的二次傷害。為了避免骨折病患的二次傷害，陽明大學醫學工程研究所朱唯勤教授所帶領的研究團隊開發了新穎性定位技術，研究結果顯示，使用此技術不僅擁有相同治療效果，更可將手術過程中執行鑽入鎖定螺絲的時間由平均二十一分鐘大幅減少為四分鐘。
可見光定位法取代傳統技術，治療骨折零輻射、零失敗
團隊過去研究結果證實，將一經過特殊設計之可見光裝置置入骨髓腔內，醫師可藉由透過固定孔自骨髓腔內向外射出的光源，從體外就能清楚地用肉眼觀察到髓腔內鋼釘固定孔的位置。此一技術能取代傳統X光機的使用並降低失敗率。
由於整個骨折治療手術的順序是先將髓內鋼釘植入骨髓腔內，接著在骨折處的兩端尋找固定孔，但鋼釘外部有骨骼及肌肉組織包覆，醫師無法直接用肉眼判斷固定孔的正確位置。傳統上，多半是憑醫師本身的經驗，經過多次的尋找及嘗試來徒手完成尋找鋼釘固定孔並鎖上螺絲，這種方式很有可能因為失敗造成手術過程延長及對骨骼二次破壞。而另一種方法是在骨骼外使用「固定孔瞄準器」的方式來預測鋼釘上螺孔的位置，此方法則是必須在植入骨髓腔內之鋼釘完好如初的狀態下才能精準預測螺孔之位置，但在鋼釘植入骨髓腔內之過程中常會因為外力而造成鋼釘扭曲形變，因此很容易產生因為固定孔位置判斷錯誤而使螺絲鎖定的工作失敗。而且，此兩種傳統方法均需借助X光機的輔助來做固定孔位置最後的確認，反倒因為長時間照射而對病人及執行該手術的醫師產生輻射劑量吸收的問題，徒增健康方面的疑慮。若能¬使用可見光的定位方式，則可完全免除輻射暴露的問題，對於病人及執行手術的醫療人員都是一大福音。
台灣醫學工程實力、實用兼具 已獲兩岸專利
在2010年獲得國科會跨部會醫療器材研發專案計畫的大力支持之下，一步步將研發成果推向商品化，目前這項新技術已取得台灣及大陸兩地的專利，另一方面也已針對此技術的相關功能進行日本、美國、及歐盟的專利申請。本研究團隊由國立陽明大學醫學工程研究所朱唯勤教授帶領，團隊成員包括高雄榮民總醫院骨科林立群主任、振興醫院骨科朱唯廉醫師、三軍總醫院骨科吳佳駿醫師、博士後研究員曾尹俊博士、及陽明大學醫學工程研究所的數位研究人員。期待藉由本計畫的研發，將此研發技術進一步商品化並申請醫療器材產品查驗登記。由於本專利技術產品適合與各家廠牌之髓腔內鋼釘搭配使用，可做為手術輔助器械，對於醫生和病患而言，不僅可以大幅降低手術時間，提高手術成功率，減少骨頭因手術而造成碎裂的風險，更保護醫生和病人免受輻射線之危害；對於競爭激烈的髓內鋼釘市場而言，結合本產品之使用亦可大幅提升傳統髓內鋼釘產品之附加價值。
【小檔案】長骨骨折修復利器—交鎖式髓腔內鋼釘
隨著科技的發展，各種交通工具的速度越來越快，意外事故的發生不管是頻率或嚴重性也是日趨增加，而腿部長骨骨折之治療在意外事故處理中亦為相當重要的一環。想當然治療骨折的技術也從過去由體外以支架或石膏的方式固定骨骼，演進至今已經能在骨髓腔內植入鋼釘來固定骨骼，幫助骨骼自然癒合。
而較早期的鋼釘使用方式，是僅僅以一根鋼釘貫穿骨折部位加以固定，並無另外使用鎖定螺絲來進行骨骼與鋼釘之間的固定。但是如果骨折呈現斜面狀、粉碎不穩定狀、或是骨折處有缺損，則使用單一的內固定鋼釘往往無法使骨折部位達到堅實的固定，反而會造成骨折處變短、位移、扭曲、癒合不良，甚至無法癒合。
因此，後來便發展出「交鎖式髓腔內固定」的鋼釘，以改進上述之缺點。交鎖式骨髓腔內鋼釘(Intra-medullary Interlocking Nail)，具有高固定強度、符合生物力學設計、不會破壞骨折血液循環、骨折癒合率高且併發症低的優點，乃成為長骨骨折的黃金選擇。
在使用此種鋼釘進行骨折固定手術時，一個很重要且卻頗為繁瑣的工作就是找出鋼釘兩端固定孔的位置，以便分別自骨折處之兩端鑽孔固定鋼釘。由於鋼釘在手術時是植入在骨髓腔內，其外有骨骼及肌肉組織包覆，骨科醫師無法由目視法得知固定孔的正確位置，所以能否順利尋找到固定孔即為執行此項手術成功的關鍵，換句話說各種固定孔定位輔助器、X光輔助定位、以及本研究團隊設計之定位裝置即是為了解決此問題而設計開發。
:::
106214 台北市和平東路二段106號
電話:(02) 2737-7992
資訊系統服務專線：(02) 2737-7592
上班時間: 每週一到週五8:30 至 17:30
©National Science and Technology Council, 106, Sec. 2, Heping E. Rd., Taipei 106214, Taiwan, R.O.C.