複合醫材 讓醫材發揮1+1>2效能(2013/12/22-12/28)
資料來源：MD NEWS
一般人印象中的醫療器材不外乎是如斷層掃瞄般的檢驗儀器，或是裝在心臟的各種輔助器、牙科用材料、人工關節、植入人體中的替代材料，甚至鋼製醫療夾子等，種類繁多。
依我國藥事法第13條，醫療器材的定義，係包括：診斷、治療、減輕或直接預防人類疾病，或足以影響人類身體結構及機能的儀器、器械、用具及其附件、配件、零件。
而醫療器材依據功能、用途、使用方法及工作原理，又分為17大類分別使用在人體不同部位。
醫材結合藥物
由於傳统的醫療器材只偏重於硬體，而某些硬體材料與人體組織相容牲低，於是又發展出生物複合式生物醫材(combination medical device)，也就是引用生物相容性材料。
近年來，隨著生物醫學與材料技術的快速進展，細胞與分子活性層級的生物活性分子，也結合生物材料應用在醫材科技。
之後再結合藥物成為新一代的複合醫材，也就是Drug-Device Combinations，日本稱之為薬剤と医療機器の併用，並逐漸發展成醫材科技的新趨勢。
複合式醫療器材是傳統醫療器材轉型及未來發展一大趨勢，依BCC Research的市場調查資料，在2004年時，全球複合式醫療器材市場是54億美元，2009年，市場規模已達84億美元，年複合成長率高達12％以上。
2010年時，已達115億美元，預估到2015年，複合醫材市場將突破150億美元。可見此為生技/醫藥產業領域中，具發展潛力的項目之一。
複合醫材的興起
複合醫材在美國FDA 的定義是：一種包含兩項以上審查因子的醫療器材產品，因此，審查過程不能單純地以藥品、生物製劑、醫療器材等單一品項定義加以分類。
由於複合醫材產品是由多種個別組成，原為FDA不同審查單位分別裁量，因此，複合醫材剛上市時，對於FDA的審查是一項新的挑戰。
為有效管理這一類含生物因子與藥物的醫療器材產品，FDA在2002 年，正式成立「複合式醫藥產品處(Office of Combination Products ,OCP)專責服務的新單位，以強化其相關事物的因應處置，希望讓這類創新產品的審查更為科學化，並提高效率，增進人類福址。
複合式醫療器材是一項新興領域，即使在技術領域的先進國家，其產品上市的項目亦不多，但其組成的項目種類繁多，在功能設計與組成整合技術發展上，再與細胞與分子生物科技密切連結，未來將有極大的發揮空間。
由於複合式醫療器材能夠有效的降低藥品或生物製劑單獨使用的副作用，與醫療器材併用更可提高醫療器材的效能，因此，已成為高級醫療器材重要發展方向，全球許多大藥廠及醫療器材大廠都積極投入研發，爭搶市場大餅。
複合醫材的興起有其背景因素，舉例說明，如常發現在年輕族群的胸腹主動脈瘤疾病，因易破裂所以死亡率高，傳統治療法要以開胸手術，將動脈瘤部位換置人工血管。
但由於有併發症，致死率並不低，而且有許多情況都不適合開胸手術，而要緩和血管破裂還需配合降血壓治療，近年來，內套膜支架手術（stent graft implantation）是目前治療的主要方法。
這是利用導管(cathete) 取代開胸，在病變部位放置金屬支架的人工血管，能阻止血液流入動脈瘤。
但需注意血栓形成、潤滑性、使用材料安全性以及免疫排斥等問題，因此，在支架上塗布免疫抑制及其他防止副作用藥劑，使此一新複合醫材技術能發揮最大功效。
剖析複合醫材技術發展現況-
1.塗藥血管支架(Drug-Eluting Stent, DES)
血管支架是為防止動脈經氣球擴張血管成形術(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty PTCA) 治療後又回復至手術前的情況而設計的，能有效降低病患接受氣球擴張術後，血管再狹窄的機率。
植入金屬血管支架現正成為保持血管暢通和正常血液流動，減少動脈再狹窄的例行性療法。傳統的金屬血管支架是用各式金屬製成，不銹鋼支架是最常見的，支架的尺寸有很多種，由接受治療的動脈管徑而定。
接受傳統金屬支架治療後，25％的病人會發生一種叫作支架內再狹窄的症狀。引發支架內再狹窄的常見原因，是來自增生的血管肌肉所產生的疤痕組織。
因此，若血管支架表面塗有一層微量的藥物，也就是使用塗藥血管支架，這些藥物會緩緩滲入周圍的管壁組織，防止疤痕組織的增生，而再度堵塞血管。
與傳統金屬支架相比，塗藥血管支架能有效地降低支架內再狹窄的風險，而藥物塗層方式之一，可採用新型仿紅血球外膜成份技術，減少血管支架植入人體時引發過敏排斥反應。
2.釋藥微球(Drug-eluting beads DEB)
釋藥微球(Drug eluting beads)，可以吸付95～98％的化療藥物，經導管注入腫瘤內微小血管，在10~14天內，緩慢釋放足夠殺死癌細胞濃度的化療藥物，可以大幅降低手術後的副作用，提升病人治療的安全性和耐受性，在癌症輔助治療有相當大助益。
3.抗微生物導管(Antimicrobial catheters)
在外科手術置放股靜脈中央靜脈導管時，若用上面有敷蓋抗微生物或抗菌敷料的中央靜脈導管，可以降低感染機率，相對於鎖骨下靜脈和股靜脈兩處，內頸靜脈是比較好的選擇。
但抗微生物藥物應避免使用同一種抗生素，以防細菌產生耐藥性。
4.含抗生素骨補綴材質間隔物(Antibiotic loaded bone cements)
如在骨科上可應用在髖膝關節置換後的感染，由於全髖全膝關節置換手術後慢性感染的治療是很大問題，目前使用含抗生素骨補綴材質間隔物，是治療關節置換術後慢性感染較理想方法。
未使用含抗生素骨補綴材質間隔物的翻修術，會造成關節周圍軟組織攣縮、關節不穩，影響患者手術後活動度，而且關節周圍纖維化和軟組織曾失去平衡，再次植入假體時困難較大。
因此，含抗生素骨補綴材質間隔物，在臨床和實驗研究方面都是熱門話題，也是複合醫材技術新趨勢之一。
含抗生素骨補綴材質間隔物，可在感染部位緩釋大劑量抗生素，與單獨應用抗生素相比，局部抗生素濃度更高，也可避免全身用藥的不利副作用，對血液和泌尿系統影響也很小。
抗生素從骨補綴材質間隔物中緩慢釋放因素，取決於抗生素種類、劑量和數量、骨補綴材質間隔物孔隙率以及含抗生素骨補綴材質間隔物的表面積等。
5.複合玻璃離子補綴材質( Glass ionomer cement, GIC )
在牙科治療上針對前牙或後牙過深咬合( deep overbite,deep bite )，或錯位咬合( crossbite )的患者，為避免下顎矯正器裝著後被咬脫落，影響治療進度，可以使用墊高咬合以避開咬合干擾( occlusal interference ) 俾利牙齒順利移動。
複合玻璃離子補綴材質便在此種背景下產生，其優點為硬度適中、可釋放氟離子( fluoride releasing )防蛀抗菌、能隨矯正治療進行而磨耗( wearing )。
對身體無害的牙科補綴材料，在顏色上會選用與牙齒顏色較接近的象牙色(Ivory)較為美觀，有的則為藍色的樹脂(resin)材質，但質地較硬。
6. 骨移植取代物(bone graft substitutes)
骨移植取代物或稱為骨填補材料可用在骨科臨床上，當發生因外力而造成骨缺陷，或骨瘤病變切除等疾病導致骨頭有缺損時，能將骨填補材料及時植入，將有助骨組織修復再生。
目前，較熱門的是生物可分解高分子材料，來源有多種妒天然高分子，包括纖維素、澱粉、幾丁質；化學合成或半化學高分子如聚乳酸(poly(lactic acid), PLA)、聚己內酯(polycaprolactone, PCL)。
微生物發酵聚羥基烷酯類(polyhydroxyalkanoates, PHA)；以及其他各類生物可分解性塑膠的摻合物或接枝共聚物；其中以PLA和PHA最具應用潛力等。
7.釋放型抗微生物牙科復形用材料(Antibacterial releasing dental restorative materials)
也就是牙科復形用材料加上抗微生物藥物，緩慢釋放可防止有害微生物侵入口腔部位。