생체용 세라믹스의 신뢰성

전문가 제언

○ 생체용 세라믹스에는 Bioglass나 HAP와 같이 주위의 뼈와 직접 접촉하여 화학 결합하는 생체활성 세라믹스와 알루미나, 카본, 부분안정화 지르코니아, 티타니아와 같이 고강도, 뛰어난 내마모성 및 고인성과 같이 기계적 특성과 화학적 안정성, 생체 안정성에서 뛰어난 생체안정형(비활성) 세라믹스가 있다.

○ 본고에서 다룬 관절은 그 형태에 따라 고관절 또는 어깨 관절과 같이 볼-소켓형과 슬관절, 팔꿈치와 같이 경첩형(swinging door)이 있다. 2000년대 들어 생체용 세라믹스에 대한 해설이 한국세라믹학회의 세라미스트지(예: 2008년 12월호), 월간 세라믹스(현 Ceramic Korea)잡지에 많이 보고되었다. 전국 대학의 재료관련 석, 박사논문에서도 많이 연구되었다. 의학 분야에서는 대한정형외과학회지, 대한고관절학회지에서 관절수술에 대한 연구들이 최근 많이 발표되고 있다.

○ 고관절 전치환술의 장기적 성공을 제한하는 합병증으로는 폴리에틸렌 라이너의 마모에 의한 골용해(osteolysis)가 심각하여 관절 면에 세라믹-세라믹을 사용하기 시작하였다. 3세대 알루미나(Biolox forte, Cerm Tec. Plochingen, Germany) 관절 면이 유럽에서 사용되어 왔으며, 알루미나 재질 문제로 미국에서는 세라믹 골두와 라이너 사용이 1990년부터 FDA의 승인을 얻었다. 2002년에 개발되어 최근에 임상 사용이 시작된 제 4세대 세라믹인 Biolox delta는 75%의 알루미나, 25%의 지르코니아 및 나노크기의 이트리아가 첨가되어 파괴인성과 분쇄강도가 제 3세대 세라믹보다 매우 높아졌다.

○ Biolox 세라믹스는 큰 골두(36mm 이상)와 세라믹 라이너를 얇게 만들 수 있어 탈구의 위험성이 줄어들고 관절운동 범위가 증가하여 좌식생활을 하는 동양인에게는 적합한 재료이다. 2011년까지만 해도 미국의 Zimmer, Depuy, Stryker 등 의료장비 생산 및 판매업체가 인공 고관절 시장을 점유하였다. 현재는 (주)코렌텍이 국내 인공고관절 및 인공 슬관절 시장 점유율을 확대하고 있으며, 독일 세람텍사의 Bencox Delta라는 이름으로 판매되고 있다. 향후 인공 고관절 및 슬관절의 국산화에 관한 연구가 융합적으로 발전되어야 하겠다.

저자

Junji Ikeda

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

48(1)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

47~51

분석자

김*호

분석물

• 생체용 세라믹스의 신뢰성.pdf [3,318,920 byte]

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