第 一 題

「生物材料（Biomaterial）」指一種非藥物之天然或人工合成物質，設計用於與生物系統（如人體組織、血液或細胞）直接接觸與相互作用，以進行醫療診斷，或治療、修復、替換、增強人體之組織、器官及特定生理功能。 其特徵包含：(1) 必須具備良好的「生物相容性」，在接觸生物體液或植入體內後，不引起嚴重的免疫排斥、發炎或毒性反應；(2) 需具備符合植入部位需求的適當機械性質（如抗壓強度、延展性、耐疲勞性）與理化性質；(3) 主要透過材料本身的結構或物理/化學性質發揮作用，而非如藥物般主要依賴藥理、免疫或代謝途徑。 實務應用廣泛，例如：承受高負載的人工髖關節（鈦合金）、支撐血管的心血管支架（鈷鉻合金、鎳鈦記憶合金）、修復軟組織的人工血管（聚四氟乙烯 PTFE）及牙科植體等。

「生物相容性（Biocompatibility）」依據學者 D.F. Williams 的經典定義，是指「材料在特定的實質應用中，引發宿主產生適當反應的能力」。這代表材料植入人體後，必須與周遭生理環境和諧共存。 其特徵與機制包含以下雙向的物理/化學互動： (1) 宿主對材料的反應：材料的化學結構、表面形貌或降解釋放物，不應在人體內引發全身性毒性、致癌性、血栓形成或不可控的慢性發炎及異物巨細胞反應（Foreign body response）。

「生物可吸收（bioresorbable）材料」係指植入人體後，隨時間能在體內發生降解，且其降解產物可被周圍細胞或組織吸收，進而參與人體正常生理新陳代謝途徑（如克雷伯氏循環）最終排出體外，而不會永久殘留於體內之生醫材料。 其特徵包含： (1) 降解機制：多透過生理環境中的水分進行水解（hydrolysis）或經由酵素催化降解（enzymatic degradation），切斷聚合物骨架之化學鍵結。

「生物可磨損（bioerodible）材料」指植入人體生理環境後，會因物理作用（如體液溶解、機械性磨耗）或化學作用（如單純水解）而逐漸分解，導致材料發生「巨觀質量減少」或「體積流失」的生醫材料。 其特徵包含： (1) 降解機制：主要透過表面磨蝕（surface erosion）或整體磨蝕（bulk erosion）進行，使高分子鏈斷裂或材料崩解，此過程不必然依賴生物體內的酵素或細胞參與。