生醫材料好簡單

與現在人生活密不可分的生醫材料
《生醫材料好簡單》帶您輕鬆學會！


什麼是「生醫材料」？就是「生物醫學材料」。

凡是用於評估生物系統或是治療、增強、取代生體的組織、器官、功能的物質，即為生物醫學材料，而將其用於人體或動物體中，可以直接替代組織、器官或是協助人體的相關生理功能。

隨著全球醫療水準較高的國家陸續邁入高齡化社會，人類社會面對日益複雜的臨床需求，形形色色的醫療器材如雨後春筍般出現，生醫材料的應用方式日趨複雜。

本書將生醫材料的基本知識、臨床應用的態樣、及應用於產品設計的思維邏輯做一個簡單又完整的介紹，希望對求知者能有所助益，為醫療科技發展貢獻綿薄之力。


◎本書適用對象：
•選擇生醫材料進行科學研究的科學家
•利用生醫材料進行產品設計並生產製作的企業
•使用生醫材料衍生醫療器材產品的醫護人員與病患
•對於生醫材料及衍生醫療器材有興趣的求知者


◎從基礎知識到進階運用，讓您深入了解生醫材料！
本書從生醫材料的基本知識、種類到進階的實際應用、器材的設計與研發，由淺入深，帶您循序漸進認識生醫材料，您會發現，原來生醫材料好簡單！

第一章 生醫材料
第二章 生醫材料的基本性質
第三章 生醫材料的表面特性與分析
第四章 金屬生醫材料
第五章 生醫高分子材料
第六章 陶瓷
第七章 天然生醫材料
第八章 植入生醫材料的傷口修復
第九章 生醫材料植入與急性發炎
第十章 生醫材料引起的免疫反應
第十一章 生醫材料引起的感染、致癌及鈣化反應
第十二章 藥物傳輸
第十三章 生醫材料衍生醫療器材創新設計內涵
第十四章 生醫材料衍生醫療器材之創新設計要件與流程
第十五章 生醫材料衍生醫療器材之設計瓶頸與解套思維
第十六章 生醫材料衍生醫療器材設計之上市商品化評估策略


◎本書特色
1.從種類到應用，循序漸進介紹生醫材料。
2.從特性到材質，由淺入深探討生醫材料。
3.從植入到感染預防，簡明扼要說明生醫材料。
4.從設計到商品化，從無到有開發生醫材料。


您覺得坊間的生醫材料書籍看起來很專業，但好像很難的樣子嗎？不妨看看這本《生醫材料好簡單》，學好生醫材料真的一點都不難！

「生物醫學材料」運用廣泛，
不僅是手術過程中使用的用品，
甚至可以運用在骨骼、耳朵、皮膚、牙齒、心臟、關節、血管、脊髓、肌腱等組織。

◆1-12章，以簡明扼要的圖解，說明「生物醫學材料」的特質與應用。
◆13-16章，完整解構「生物醫學材料」衍生出之醫療器材產品的設計思維方法。
帶您簡簡單單學好「生物醫學材料」。

陳玫蓉 (Mei-Jung Chen) 博士
學歷
國立臺灣大學生理學博士

現職
銘傳大學生物醫學工程學系專任教授

經歷
銘傳大學生物醫學工程學系系主任、教授、副教授
經國管理暨健康學院化妝品應用系系主任、助理教授
耕莘健康管理專科學校護理系專任助理教授


陳姵如 (Pei-Ru Chen) 博士
學歷
國立臺灣大學醫學工程學博士

現職
銘傳大學生物醫學工程學系專任副教授

經歷
銘傳大學生物醫學工程學系專任助理教授
國家衛生研究院博士後研究員


黃慶成 (Joseph Ching-Cheng Huang) 博士
學歷
國立臺灣科技大學化學工程博士

現職
銘傳大學生物醫學工程學系兼任副教授

經歷
傳統產業創新聯盟（AITI）醫藥中心技術長
日本京都大學先端機能高分子講座研究室客座研究
國際史丹佛研究所（SRI International）創意開發研究

推薦序

生物醫學材料在牙科臨床應用上相當廣泛，不論是接觸或不接觸人體，或是植入、置入都有，如牙髓病材料、牙體復形材料、齒顎矯正材料、植體相關材料、牙周病材料、兒童牙材料、膺復材料、牙醫美容材料、牙科設備等。使用的生醫材料種類也相當繁多，不論合成高分子、天然高分子、陶瓷、金屬或複合材料，在口腔醫學臨床照護上都相當重要。就拿植牙處置過程來說，便使用了海藻酸鈉、膠原蛋白、明膠、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚丙烯、磷酸鈣、聚乳酸酯、鈦合金、氧化鋯等生醫材料衍生醫療器材。
德威國際口腔醫療體系自西元1989年第一家院所在臺北成立以來，目前已經是一個相當完整的垂直及水平整合的口腔醫療體系。在體系的發展過程中我們發現到，「優質口腔醫療照護服務」除了「優質成熟臨床經驗的整合與實踐」外，「優質成熟醫療器材的使用與設計」亦扮演著決定性的影響。因此，體系也積極協助學校舉辦口腔醫學健康管理相關實作研習課程，還透過課程傳遞臨床經驗並引導學員積極參與相關口腔醫學照護產品之設計開發（德威國際口腔醫療照護產品設計獎），為的就是希望在「優質成熟醫療器材使用與設計」上盡一份心力。
這本《生醫材料好簡單》，三位作者結合多年產學醫研合作經驗，除了對臨床照護所提的生物醫學材料基礎知識以淺顯易懂的方式表達外，更引導說明這些材料在臨床照護應用的態樣，難能可貴的是在生物醫學材料衍生醫療器材產品設計的思維邏輯，也有完整的引導。相信本書，必能對「優質成熟醫療器材使用與設計」有所助益，而對努力實踐的讀者，也將是難能可貴且藏有祕寶的重要參考書。


德威國際口腔醫療體系 創辦人
陳義聰
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推薦序

生醫材料涵蓋範圍極廣，舉凡材料科學領域如高分子、陶瓷、金屬等均被廣泛應用在各種不同的醫療器械，隨著應用的情境、使用目的、對應的人體部位的不同，材料的使用就更多元化，生醫材料的發展也更日新月異，進而改善醫療技術，並造福人群及社會。然而相較於其他材料產業，生醫材料及醫療器械因接觸人體必須接受醫療法規的嚴格規範，從生物相容性到動物實驗，甚至臨床實驗，每個應用從研發到生產製造上市，皆須嚴格遵守醫療法規，尤其近年來各國法規更趨嚴格，甚至擴大監管到使用之後的追蹤，以上這些，在在都顯示生醫材料的特殊性和重要性。
明基材料（BenQ Materials Corp）長久以來投入生醫材料的研發、製造和銷售，涵蓋先進敷料、傷口照護、醫療包材、皮膚護理、視力矯正等不同醫材，在不同的應用情境經常和專業醫護人員密切合作，也向產業專家如黃慶成博士不時請教，未來也將持續投入資源，期待成為國際生醫材料的領導大廠。
陳玫蓉、陳姵如、黃慶成等三位博士學者浸淫材料領域多年，也參與不同研究機構及事業單位的材料研發工作及擔任技術顧問，本書匯集了他們三位歷年的經驗和心得，從材料基本知識、應用、法規均有完整且適切的介紹，相信對初學者及業界人士必能帶來極大的助益。


明基材料股份有限公司 董事長
陳建志

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作者序

生物醫學材料於人體或動物體中，可用於替代組織、器官及取代人體的相關生理功能。應用於醫療器材也相當廣泛，不僅是在手術過程中使用的用品(例如縫線、手術器械等)，甚至可以運用在骨骼(skull)、耳朵(ear)、皮膚(skin)、牙齒(dental)、心臟(heart)、關節(joint)、血管(vessel)、脊髓(spinal cord)、肌腱(tendon)等組織的部分或全部，取代或修補，都會使用到生醫材料。

隨著全球醫療水平較高的國家陸續邁入高齡化社會，人類社會面對日益複雜的臨床需求，形形色色的醫療器材如雨後春筍般出現，生醫材料的應用方式日趨複雜，因此對於生醫材料基本性質的了解更形重要。例如，壓克力系列的生醫材料，從過去應用於骨水泥材料、隱形眼鏡材料，至今還應用於臨時牙植體、牙套，又或是人工水晶體。又例如醫學美容皮下注射針劑，從玻尿酸、膠原胜肽，而演化到使用交鏈玻尿酸、交鏈膠原胜肽，甚至又更進一步為了減低動物免疫源及致敏問題而使用脫細胞膠原、非動物源的重組膠原，而重組膠原又由基因重組的微生物系統演化到植物系統。還有3D列印之臨床應用，由骨科使用聚乳酸、聚乳酸酯、聚己內酯熱塑性系統材料，演進成低溫3D生物列印系統，使用了海藻酸鈉、明膠材料或混合細胞之生物墨水、細胞來列印。由這些例子的提示，相信更可以體會到生醫材料在臨床應用與醫療器材設計的多樣與重要性。

因此，我們希望有一個機會，能將生醫材料的基本知識、臨床應用的態樣、及應用於產品設計的思維邏輯做一個簡單又完整的介紹，這也就是這本書撰寫的初衷。希望這樣一本書，對於選擇生醫材料進行科學研究的科學家、利用生醫材料進行產品設計並生產製作的企業、使用生醫材料衍生醫療器材產品的醫護人員與病患、以及對於生醫材料及衍生醫療器材有興趣的求知者能有所助益，為醫療科技發展貢獻綿薄之力。

推薦序 德威國際口腔醫療體系 創辦人 陳義聰
推薦序 明基材料股份有限公司 董事長 陳建志
作者序

第一章 生醫材料
第二章 生醫材料的基本性質
第三章 生醫材料的表面特性與分析
第四章 金屬生醫材料
第五章 生醫高分子材料
第六章 陶瓷
第七章 天然生醫材料
第八章 植入生醫材料的傷口修復
第九章 生醫材料植入與急性發炎
第十章 生醫材料引起的免疫反應
第十一章 生醫材料引起的感染、致癌及鈣化反應
第十二章 藥物傳輸
第十三章 生醫材料衍生醫療器材創新設計內涵
第十四章 生醫材料衍生醫療器材之創新設計要件與流程
第十五章 生醫材料衍生醫療器材之設計瓶頸與解套思維
第十六章 生醫材料衍生醫療器材設計之上市商品化評估策略

參考文獻