今年德國紐倫堡國際發明展成績日前揭曉,高雄應用科技大學工業工程管理系副教授王嘉男的「一種血管支架及其製造方法」以精密衝壓製程降低血管支架成本,實用創意獲得國際評審青睞,首度出賽參加發明展不但抱回一座金牌獎,目前也正申請專利中。

根據衛生署2010年統計,台灣每年約有22000人接受心導管手術,並有15000人採用了血管支架,血管支架的製造一般係利用大功率的雷射加工、放電加工、微影曝光等技術,不但昂貴,且過於複雜困難,容易產生失敗。

王嘉男發明的目的是提供一種以精密衝壓製程製造血管支架的方法,取代傳統精微雷射或放電加工等耗時製程且無需再滾圓及精微焊接,製程短、速度快,可以連續方式大量生產達百倍以上,預估可大幅降低製作成本至少20%。

王嘉男表示,在心導管手術中,血管支架經氣球擴張後直徑增大,可撐開阻塞血管、維持血液流通並防止血管再阻塞。他的發明提供兩種樣式,第一種可套在預置心軸上成為類似圓管網狀支架,經氣球擴張後可形成圓管網狀支架;第二種需經滾圓成型成為圓管網狀支架。這兩種型式的支架均無需焊接製程,在衝壓製程中經由衝模設計可同時進行支架線肋之衝孔或壓痕,有助於含藥支架藥物噴塗時之附著性。對於患有心臟血管疾病的病患不僅是一大福音,更是精密醫療的改良創新。

2009年全球心導管手術約有315萬例,需求的血管支架約有450萬支,平均每支血管支架價格約為1000美元,以血管支架每年全球產值約45億美元而言,可採用此方式製作的血管支架約20%,因此總共可節省9000萬美元,大大減輕病患經濟負擔。

王嘉男得獎作品的改良創新包含選擇血管支架金屬材料、設計並繪製各種型式樣式的血管支架圖案、衝壓模具之設計及製作、夾具設計及製作、金屬薄片取料並上模具以夾具定位,最後以精密衝壓製程直接製成平面網狀支架半成品。