據(jù)東方醫(yī)療器械網(wǎng)專家人士介紹，近年來(lái),，隨著數(shù)字化高新技術(shù)和生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)（CAD/CAM技術(shù)）、快速原型技術(shù),、計(jì)算機(jī)圖像處理與三維建模等手段,，上海交大以人工關(guān)節(jié)為切入點(diǎn),，研發(fā)人工關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)、制造及臨床應(yīng)用中的數(shù)字醫(yī)學(xué)關(guān)鍵技術(shù),，同時(shí)借助已開(kāi)發(fā)的系列細(xì)胞學(xué)和分子生物學(xué)的手段,，增強(qiáng)植入物的生物學(xué)功能，促進(jìn)與人體組織的整合,；也使得植入物在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越普遍,，僅以在骨科的應(yīng)用為例， 2002年世界骨科植入物的銷售額已達(dá)到140億美元,，隨著人口的老齡化和嚴(yán)重創(chuàng)傷疾病等的增加,，這一數(shù)字還以每年20％的速度增長(zhǎng)。

個(gè)體化人工關(guān)節(jié)多數(shù)以形態(tài)仿生為主,。手術(shù)以恢復(fù)病損部位的大體形態(tài)和基本的生理功能為目的,，甚至僅為了保肢，遠(yuǎn)未達(dá)到功能仿生的要求,。為了進(jìn)一步提高個(gè)體化人工關(guān)節(jié)對(duì)毀損關(guān)節(jié)功能替代的質(zhì)量,，上海交大開(kāi)展了人工關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)仿生優(yōu)化研究：包括運(yùn)動(dòng)學(xué)仿生和穩(wěn)定性仿生，研發(fā)符合正常肩,、膝,、髖、肘,、踝關(guān)節(jié)的三維共軛活動(dòng)模式以及重建大節(jié)段骨切除和軟組織切除患者的關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,，研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型個(gè)體化假體。同時(shí)為了提高人工關(guān)節(jié)的生物相容性,，上海交大開(kāi)展了假體材料的優(yōu)化研究,，如在β型鈦合金中加入生物相容性良好的鈮和鋯，使鈦合金在保持其抗腐蝕性和力學(xué)強(qiáng)度的同時(shí),，進(jìn)一步提高生物相容性,、降低彈性模量，從而有效降低假體的應(yīng)力遮擋效應(yīng),；又如對(duì)假體表面真空等離子噴涂生物活性鈦（Ti）,、氧化鈦（TiO2）涂層，使其具有優(yōu)良的力學(xué)性能,，加強(qiáng)涂層與合金基體的結(jié)合以及假體-骨整合,，并實(shí)現(xiàn)個(gè)體化加工。

在國(guó)家863項(xiàng)目基金支持下,，為了進(jìn)一步克服影響個(gè)體化人工關(guān)節(jié)臨床應(yīng)用與推廣的主要障礙,，縮短假體的生產(chǎn)周期、降低成本,，上海交大基于大批量定制理念開(kāi)展了有關(guān)個(gè)體化人工關(guān)節(jié)的快速化制作技術(shù)的研發(fā),。依靠CAD/CAE/CAM/PDM技術(shù),、參數(shù)化變量化設(shè)計(jì)技術(shù)、虛擬制造技術(shù),、成組技術(shù)等新技術(shù),，對(duì)各關(guān)節(jié)假體的個(gè)性化需求進(jìn)行分類，找出盡量多的共性元素,，除關(guān)節(jié)優(yōu)先區(qū)外,，在不影響人工關(guān)節(jié)的力學(xué)性能和功能條件下，通過(guò)改變肩,、肘,、髖、膝,、踝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì),，增加人工關(guān)節(jié)的共用組件,，并減少共用組件的規(guī)格品種,；統(tǒng)一原材料探傷,、表面噴涂,、焊接、殺菌,、包裝的工藝裝備,。對(duì)手術(shù)輔助醫(yī)療器械設(shè)計(jì)和工藝流程采用同樣的原則,，生產(chǎn)用模具,、夾具設(shè)計(jì)盡可能采用互換件,，使制造技術(shù)合理化，優(yōu)質(zhì),、高效,、快速地制造出滿足用戶個(gè)體化需求的假體。