傳統螺絲產業與醫療產業有關係嗎？相信很多人不會把這兩個領域聯想在一起，但是，其實兩者可以有很大的關聯，而且透過技術整合，可以讓臺灣這兩個領域都獲得更好的發展，實現一加一大於二的合併綜效。從過去三年多，金屬中心成功協助傳統螺絲業者轉型做牙根加工製造商，升級跨入醫療領域的成果，絕對可以證明，傳統螺絲業者也可以與醫療產業共舞。

結合螺絲與齒科技術 攜手推動傳統產業升級

年度創新領航獎－金屬中心人工牙根系統全製程開發技術團隊《南科高雄園區齒科醫療器材研發三年計畫》

文/ 劉麗惠

在全球化趨勢下，為求降低成本，臺灣傳統產業外移問題相當嚴重，唯有透過產業升級轉型，以及加強佈局新興市場，才能讓臺灣傳統產業維持競爭力，進而根留臺灣。金屬工業研究發展中心副執行長林志隆說，面對產業外移問題嚴重，以及傳統競爭力下降的問題，過去幾年金屬中心在政府的主導下，積極協助傳統產業透過創新研究轉型升級。

在全球人口高齡老化趨勢以及新興經濟體快速竄起的時代背景下，全球醫療器材產業正以飛快的速度成長，其中齒科醫療器材的需求更是明顯。林志隆指出，2008年全球人工植牙市場大約為25 億美元左右，隨著人口老化與生活品質提高的需求，預估2015年全球牙根市場產值將達到43.5億美元，年複合增長率約17%。

有鑑於人工植牙商機漸大，而南高雄一帶又具備臺灣扣件（螺絲螺帽）產業聚落的地緣優勢，所以如果可以協助扣件產業轉型發展人工牙根，正好符合政府扶植傳統產業跨足高附加價值產業的目標。

突破現狀 開發人工牙根技術

「現在臺灣人工牙根多從國外進口，韓國產品的市佔率初估可能超過50%」，林志隆說。臺灣不管在醫學或是傳統製造都不輸韓國，不應該仰賴從韓國進口牙根產品，其實，臺灣只要在人工牙根醫療器材領域，做好各界資源整合，建構國內醫療團隊與產業的合作平台，絕對有機會突破現狀，超越韓國；另一層面來看，還可以藉此扶植臺灣傳統產業的發展。

在目標明確下，金屬中心執行2007年國科會的高雄科學園區「生技醫療器材專區」―「高值齒科產業聚落」計畫，成立研發團隊，開始投入整合醫師臨床資訊與大學院校研究成果的工作，研發齒科植入物及器械、牙科臨床技術評估以及植牙系統等技術，之後再將多項技術技轉給企業，扶植傳統產業跨足高附加價值的醫療器材產業。林志隆說，「高值齒科產業聚落」計畫促成鴻君科技、全球安聯、皇亮生醫等三家廠商進駐高雄科學園區，奠定臺灣牙科產業發展基礎；在2009年～2011年於經濟部技術處支持下，金屬中心研發團隊執行「南科高雄園區齒科醫療器材研發三年計畫」，進一步協助產業發展出從人工牙根產品設計、手術器械設計、表面處理、加工製作、檢測驗證、術前規劃軟體等關鍵技術，讓臺灣齒科醫療器材產業不管是在「產品品質」與「生產速度及良率」上，都有很大的進展。

「最重要的是， 金屬中心研發團隊所發展出的量產製程技術，在2010年技轉給臺灣植體科技公司，成功為臺灣發展出具備全製程技術與通路佈局的人工牙根自有品牌公司」林志隆說。研發團隊成功研發出的7項人工牙根全製程重點技術，以新臺幣3,500萬元技轉給臺灣植體科技，不僅帶入該公司新臺幣2億元的投資，更重要的是，吸引20家牙科醫材廠商進駐南科醫材專區，進一步建構醫材產業聚落，並催生人工牙根及數位牙科產業聯盟。

結合傳產資源 推動植牙產業

在整個研發計畫中，金屬中心研發團隊透過整合各方資源，實現多種技術突破。例如，建立高穩定度人工牙根與支台體設計技術、旋風式刀座環狀漸進式切削加工法、符合FDA規範的檢測技術、電化學性表面處理技術、高強度複合噴砂PVD-HA鍍層技術、鹼蝕熱處理生物性活化技術等創新研發，各種技術都具備相當大的突破性，大幅提升臺灣在人工牙根領域的技術競爭力。

林志隆進一步解釋，人工牙根本身設計的好壞，影響到植牙時的穩定度，如果可以做出支台體與牙根抗鬆脫機制，產品將會具備很大的競爭力，研發團隊完成申請的「抗鬆脫連結達細菌密封」，大幅提高了產品價值；另外，藉由旋風式刀座加工製作，可以有效縮短16%的人工牙根加工時間，並且將植體加工後的毛邊殘留量減少61%，大幅提升產品製作良率與速度。

在電化學性表面處理技術的創新上，林志隆說，研發團隊利用非強酸強鹼且無毒性的電解液，進行人工牙根電化學生物性表面處理，除了符合綠色環保潮流，並可以大幅提高骨整合程度，縮短醫師植牙的時程，如此一來，可提高醫師為病患做植牙的意願，以及增加執行的數量，是提高產業競爭力相當關鍵的一點。

另外，金屬中心與日本中部齒科大學技術合作，將已應用在骨科表處技術的鹼蝕熱處理專利技術，應用在人工牙根表面處理上，衍生出新的製程技術，由動物實驗在第6～8週的結果顯示，效果比國際大廠牙根骨整合更佳。此技術將是另一具技轉潛力的標的。

「除了在各種硬體方面進行技術突破， 如果可以進一步整合軟實力，對產業幫助更大。」林志隆談到軟硬整合，口氣略帶興奮的說：「研發團隊成功完成的術前規劃功能擴充，讓植牙手術變得更先進。」「術前規劃功能擴充包括提供神經管線邊修功能；多顆植體群組規劃；3D影像水平切面、垂直切面、環口切面移動；病人專案管理與記憶功能記錄等」林志隆說。未來透過導引模板完成的數位植牙，更可讓沒有做過植牙手術的醫生都可以安全準確的進行手術，減少人為手術失誤的機率。

林志隆進一步解釋說，以3D影像切面為例，過去採用2D影像X光片，無法掌握齒槽骨及神經管路的立體條件，如今，藉由3D口腔電腦斷層掃描（3D Dental CT）的影像應用，將可以在電腦中進行植牙規劃，並製作導引模版，大幅提升手術品質，未來再結合數位牙體技術的發展，推動牙科數位化，將使臺灣在牙科產業的競爭力大為提升。

策略聯盟 打造醫材重鎮

長達3年的創新計畫，在此過程中，金屬中心整合來自機械、材料、醫工、化學化工與資訊等領域的人才，其中有來自國內7家醫學院所的臨床醫師人才，以及各領域的16家廠商，一同進入團隊共同努力。

「跨產業與跨領域的整合， 本來就是一件不容易執行的任務，更何況這個計畫涉及那麼多領域的人才」，林志隆說。所以整個研發過程中，團隊要面對的問題相當多，包括不同領域人才意見的整合、傳統產業廠商對新技術抱持的保守心態、缺乏對應周邊廠商，以及醫師對國內自行發展的醫材產品信心不足等問題。

面對種種問題，首先要克服的就是心理障礙，不管是傳統產業對技術的保守心態，或是醫師對國內產品信心不足，如果可以給一個很大的誘因，大家就會有意願，而這個誘因，就是讓大家知道要做臺灣自己的品牌。「談到做品牌，大家就會有興趣，也就加深彼此合作的意願。」林志隆表示。

當然，心態突破之後，接著就是要在研發過程中所遭遇的各種困難進行突破，林志隆說，所幸在研發團隊的同心協力下，許多問題一一被突破，例如，臺灣屬於高風險性的第三級醫材（根據衛生署規定，醫療器材依據風險程度，分成第一等級：低風險性，第二等級：中風險性，第三等級：高風險性。）研發經驗不足，因此缺乏臨床與工程專業人員協助產品開發，對此，研發團隊戮力促成產學研醫各界的合作，將醫療機構與大專院校人員導入技術開發過程中，藉由結合專業醫療資源與七大醫學院的專業醫師，以及醫材製造廠商的技術支援，解決產品開發上所遭遇的問題。

展望未來，林志隆說，金屬中心將繼續配合國家醫療器材產業政策，投入發展具備國際競爭力的高植牙科植入物相關產品，此外，對於投入商品開發的傳統廠商，將繼續協助其進行產品認證與上市，最重要的是，協助更多廠商進入產業聚落，以及協助產業聚落廠商之間的合作，發展出更具彈性組合的產品，並運用政府補助資源，推動牙科產業整體性的發展，未來更將以行銷策略聯盟的方式，強化行銷量能，讓臺灣醫療器材廠商更具進軍國際市場的競爭力。

感言：金屬工業研究發展中心副執行長　林志隆

本計畫結合相關之產官學研醫人才， 開發出具競爭力與市場區隔性之人工牙根全程製造技術，包含人工牙根技術、植牙系統，並輔導廠商在南科高雄園區形成醫材產業聚落，加強臨床及產業資訊的流通，導入政府資源協助廠商完成技術轉移與生產應用，扶植傳統產業加速跨足高值醫材產業，具體執行績效除了於民國99年11月30日促成衍生臺灣植體科技股份有限公司，將成功研發的人工牙根全製程重點技術與量能技轉給此公司，技轉總金額為新臺幣3,500萬元，同時促進臺灣植體科技（股）公司資本額新臺幣2億2,500萬元之投資，加速MIT人工牙根產品邁向國際化。此外並輔導鴻君科技、全球安聯、皇亮生醫等多家傳統產業轉型發展高附加價值之牙科醫材與進駐高雄科學園區，並協助陸續通過人工牙根GMP、ISO13485 與產品上市認證，推動臺灣的醫材產業朝向國際化水準。共吸引20家牙科醫材廠商投資新臺幣8億元進駐南科醫材專區，構成醫材產業聚落並催生人工牙根產業聯盟，成功打造南臺灣成為口腔醫療產業重鎮。同時促進高科技人才69人在高雄科學園區就業，提高就業率與繁榮地方經濟。

• 發布日期：2022/01/22
• 最後更新時間： 2024/05/06
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