2021年9月,国家药品监督管理局(NMPA)正式批准中诺恒康“3D打印钛合金椎间融合器”的上市申请,中诺恒康由此成为国内第二家获此类产品NMPA批准的3D打印骨科器械公司。

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3D打印钛合金椎间融合器 来源:中诺恒康

中诺恒康以骨科微创为切入点,专注于脊柱及脊髓修复类技术研发和3D打印脊柱修复植入物类产品的生产。自2013年成立以来,公司已完成多轮融资,此前曾获联想创投、东华软件等投资。

仿生骨小梁多孔结构椎间融合器,

促进成骨长入

历时6年研发及临床验证,中诺恒康推出3D打印钛合金椎间融合器,用于治疗脊柱退行性疾病患者。

脊柱退行性疾病是中老年人群中的常见病,指脊柱随着年龄增大而自然老化、退化的生理及病理过程,后纵韧带、前纵韧带、椎间盘等退变、脱水引起的各种骨质增生、黄韧带肥厚、椎间盘后突等一系列疾病。

近年来,世界范围内脊柱退行性疾病患病人数增多,我国患病人数更是高达2亿。据第七次全国人口普查数据,我国60岁及以上人口的比重达到18.7%。随着我国人口老龄化程度加剧,脊柱退行性疾病的治疗需求会越来越大。

椎间融合术是治疗脊柱退行性疾病的主要疗法。在脊柱椎间融合过程中,将退化的、塌陷的椎间盘取出,并用椎间融合器和骨移植物替代。椎间融合器能恢复椎间隙高度及生理曲度,为病椎提供初始稳定性,促进椎间骨性融合,并在一定程度上减少自体骨用量。

随着椎间融合术的推广,椎间融合器也完成了多次革新,在材料的生物相容性、力学性能,设计的曲度、稳定性等方面进行改进。3D打印技术进入医疗领域,为椎间融合器的研发提供了一个新路子。

中诺恒康正是利用了3D打印技术,通过电子束熔融(EBM)增材制造钛合金椎间融合器。该产品采用仿生骨小梁结构,孔隙率为70%-80%,接近人体松质骨,旨在模仿天然骨骼并帮助促进脊柱椎间融合。该产品具有较好的机械强度、耐腐蚀性和生物相容性。

传统的椎间融合器由PEEK(聚醚醚酮)或钛合金材料加工而成,不能诱导成骨长入,在融合器内通常要留置较大窗以满足植骨需要。

利用核心的3D打印技术,中诺恒康研发多孔结构的椎间融合器,仿生人体骨小梁结构。该产品能够诱导成骨自由长入其中,提高了脊柱融合率。产品内部无需设置植骨窗,减小手术难度,而且降低了融合器被感染的风险。

而且,中诺恒康的椎间融合器产品孔隙率为70%-80%,接近人体松质骨,可促进成骨长入。人体脊柱椎体主要是由皮质骨和松质骨组成,椎体内部的松质骨结构疏松,孔隙率为75%-90%,呈高度孔隙状,骨生成、血管形成能力强。

中诺恒康通过调整微孔大小,使椎间融合器产品具有与松质骨接近的弹性模量,生物力学适配度高,避免应力屏蔽。

同时,该椎间融合器产品符合椎体间上下终板的解剖形态,能与上下终板充分接触,以避免融合器移位。腰椎椎间融合器表面只有与腰椎终板更好贴合,才能减少应力集中,维持椎间高度。

3D打印椎间融合器的一项重要工艺就是表面粗糙技术。中诺恒康掌握了独特的表面粗糙工艺,使椎间融合器产品具有微米和纳米级的表面粗糙度,与人体骨骼的摩擦系数高,可促进骨头与植入物表面的相互锚定,从而改善骨融合。

相关研究证实,成骨细胞的黏附、增生与分化情况与椎间融合器表面的粗糙程度相关,表面粗糙的内植物较表面光滑的内植物能更好地促进骨生长。

此外,中诺恒康的椎间融合器产品具有高度可视性,在X射线下清晰可见,CT扫描无散射,MRI伪影减少,无钽标记物散射。这有利于医生在术中、术后观察融合器,评估人椎体上下终板与植入物的接触情况以及骨融合的情况。

为了适应复杂多变的临床环境,中诺恒康的3D打印钛合金椎间融合器型号规格齐全。不仅能在颈椎、腰椎椎间融合术中使用,而且能满足前入路椎间融合术ALIF、经椎间孔入路椎间融合术TLIF、斜外侧入路椎间融合术OLIF等多种手术方式的需要。

创始人临床科班出身,

瞄准脊柱微创和3D打印

骨科植入物是3D打印技术在医疗领域最重要的应用之一,强生、美敦力、史赛克等跨国企业都有布局3D打印骨科植入物。利用3D打印技术,企业可生成许多复杂的骨科产品,如具有不同微孔大小的椎间融合器,大大提高了定制化服务的生产效率和质量。

“3D打印技术在骨科市场中有很大的优势,应该会是未来市场升级的一个重要方向。”

正是瞄准了3D打印技术的发展良机,临床科班出身的李鹏投入了这个市场,在2013年成立中诺恒康。

中诺恒康的背后是一群医疗、生物材料、医药销售、金融等多领域人才。公司创始人李鹏毕业于第二军医大学和中国人民解放军总医院骨科,专注骨科及精准医疗16年。他先后在人大商学院、科技部CEO特训营学习,共获专利50余项。联合创始人李岩曾就职于软银中国资本、国美资本等机构,而且他曾是上市企业准油股份董事长,在创业及投资方面经验丰富。

该公司主要从事骨科脊柱微创、3D打印骨科植入物、智慧手术等产品的研发、生产和销售,拥有专利50余项,已完成3D打印仿生骨材料脊柱全线产品的布局。

在百亿级的中国骨科器械市场中,中诺恒康主要向着两个方向发展。一个是脊柱微创,管理手术切口和入路;一个是3D打印,除了升级3D打印标准体外,公司还提供个性化的定制服务。

参考文章:《3D 打印技术在椎间融合临床应用的研究进展》

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