髋关节置换术是德国进行的最频繁的手术之一。医生每年植入的人工髋关节约为20万。通常情况下，短短十几年后，人工髋关节就需要进行更换。现在利用高科技材料研发的一种新型的植入物，在今后或可以有助于防止过早地修复手术。
        多亏有人工髋关节，在过去的50年中，髋关节受到不可弥补的损害的人们，才得以过上活跃、无痛苦的生活。尽管如此，一些髋关节置换术并不会完全地如预期运作，尤其是金属对金属植入物，它需要在手术中准确放置，而没有适当放置的植入物往往容易会过早发生故障，特别是对较小的女性患者。医生甚至呼吁禁止使用钴铬合金制造的人工关节，因为佩戴者一旦行走，这种关节的金属球就会摩擦其金属插座。设计欠佳或定位不当的金属植入物，可能会导致更高的磨损率，而这种释放会提高通过血液和淋巴扩散的钴铬离子水平，对器官造成潜在伤害，引发炎症。金属离子也被怀疑为致癌物质。因为这些髋关节置换过于具有侵略性，所以，到目前为止，它们往往被植入年轻、有活力的患者体内。
        非金属复合材料
        德国斯图加特弗劳恩霍夫制造技术与自动化研究所（the Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA）与一个国际研究小组，就欧共体资助的一个名为“ENDURE”（“增强内支架表面耐用性”[Enhanced Durability Resurfacing Endoprosthesis提高内支架表面耐用性]的简称）的项目进行了合作。该研究所的研究人员现在已经开发出一种新的髋关节植入物，与现今市场上的相应的传统植入物不同的是，新植入物可以提供非金属的解决方案和类似与骨骼的弹性。这是非金属、高科技复合物的结果：髋关节插座由碳纤维加固的PEEK（一种高强度、耐磨、且具有生物相容性的高分子复合材料）。股骨头用的是陶瓷。除此之外，植入物与骨头接口的羟基磷灰石涂层，有助于确保骨组织可以与植入物的表面结构彻底融合。IPA 工程师Jasmin Hipp 指出，“迄今为止，使用的钴铬植入是非常僵硬的，且对骨骼的负荷转移并不是最佳的，从而会导致潜在的不良骨适应。由于材料的新组合，通过PEEK髋关节插座传递给骨盆骨的压力在自然条件下是适中的。并且不会释放金属离子。”该研究员和她的团队能够在新的髋关节置换的初始测试中，利用机器人模拟走路或上下楼梯等一系列的运动，从而确定其良好的耐磨性。实验中使用的是植入物的原型。
        微针保护骨组织
        ENDURE的植入物的髋关节再涂层遵循骨保留原则：用取代了仅为关节连接的支撑表面的薄壁壳来支撑，而非使用大型的金属杆，而后者需要移除大量的骨骼。研究人员还重新设计了假肢机械地附着于骨骼的方式。植入物连接骨骼的表面没有接合剂，且使用了压接和完整的支架型结构，半球形球窝被插入了挖上的准备好的股骨头，并进入髋臼（天然的骨盆凹面），固定在适当的位置。
        为确保人工髋关节达到最佳定位，IPA 的研究人员已经开发出一种大小可扩展的工具，将植入物附在标准的手术仪器上，从而进行植入重新调整和清除。该工具在使用一次后就可以被丢弃——就像一次性手术手套一样。但将该仪器附在非常的薄壁杯状植入物上，且有足够的力量进行植入物重置，这却是一项挑战。该仪器的特点是，有一个智能夹头针组合，从而可以使医生进行强劲、快速的单一位置的附着与拆分。科学家已经为该工具提交了专利申请。纽卡斯尔大学的医生小组，已经通过对尸体进行手术表明，新的髋关节可以被安置到适当位置，如果有需要的话，也可以毫不费力地将其移除。与此同时，临床前研究已经完成，而最终的开发正在工作之中，准备展开临床研究。欧盟资助的项目中的合作伙伴有极光医疗中心（Aurora Medical）、Medicoat公司、亨特发展公司（Hunt Developments）、阿拉巴马州矫形骨科门诊（Ala Ortho）、陶瓷技术(CeramTec)公司、Invibio公司、Biomatech公司、哥德堡大学和南安普敦大学。