《生物醫(yī)用藥用材料》課件

生物醫(yī)學材料1醫(yī)學PPT用于與生命系統(tǒng)接觸并發(fā)生相互作用，能夠?qū)毎⒔M織和器官進行診斷治療、替換修復或誘導再生的天然或人工合成的特殊材料是一類化學性能穩(wěn)定，具有良好的生物相容性的材料。生物陶瓷材料因具有與生物組織良好的相容性，耐腐蝕，無毒副作用而受到人們的普遍關(guān)注，是近年來研究較多且進展較快的領(lǐng)域。主要包括陶瓷、玻璃、碳素等無機非金屬材料2醫(yī)學PPT發(fā)展公元前2500年在中國及埃及人的墓穴中已發(fā)現(xiàn)有假手、假耳等人工假體，我國隋唐時代就有了補牙用的銀膏。金銀鉑不銹鋼純鈦的骨釘、骨板Ti-Ni形狀記憶合金3醫(yī)學PPT目前國外有數(shù)以百萬計的人靠人工器官維持著生命。僅在美國，每年約有100萬人接受人工器官的植入手術(shù)。其中，人工心臟瓣膜3.5萬人，人工血管18萬人；人工髖骨12.5萬人；人工膝蓋605萬人；人工腎5萬人。每年以20%—30%的速度遞增。1980年世界銷售額達200億美元，1990年增加到500億美元。4醫(yī)學PPT現(xiàn)狀

生物醫(yī)學材料：定義：用于診斷、治療、修復或替換人體組織或器官、或增進其功能的物質(zhì)。生物醫(yī)用材料≠藥物，但可結(jié)合使用。

一般性材料：一般性手術(shù)器具、藥棉、繃帶、紗布等。 生物相容性材料：直接植入體內(nèi)，或結(jié)合生理系統(tǒng)使用的材料及其終端產(chǎn)品。醫(yī)用金屬和合金、醫(yī)用高分子、生物陶瓷、醫(yī)用復合材料、天然材料、人造血管、人工心瓣膜、起搏器、人工骨、人工器官、牙科材料、體外循環(huán)裝置、藥物控釋系統(tǒng)等。 管理：醫(yī)療器械范疇

5醫(yī)學PPT

生物醫(yī)學材料：保障人類健康的必需品

2000全球醫(yī)療保健費用≈US$20,000億醫(yī)療器械費用≈10％藥物市場:醫(yī)療器械市場＝1:1.9生物相容性材料及終端產(chǎn)品占醫(yī)療器械市場：≈27％（2002）6醫(yī)學PPT挽救了千萬計危重病人的生命，提高了生命質(zhì)量。

挽救危重病人的生命

美國：28種材料及植入體耗量≈3829萬件（2000）心臟起搏器植入量≈864,527例（1997-2001）心臟病死亡率降低≈60％每100,000人：1950－586.8人/年；2001－247.8人/年乳腺癌死亡率（每10萬人）1990：33.3人/年；2000：27.1人/年7醫(yī)學PPT挽救了千萬計危重病人的生命，提高了生命質(zhì)量。

提高了生命質(zhì)量

美國人工髖，膝關(guān)節(jié)植入量：440萬例（1999-2001）2003：>1,000,000套眼內(nèi)鏡植入：775萬人（1999-2001）全球：>1000萬人殘疾人數(shù)量增長65歲以上人口：2690萬（1982）；3530萬（2001）按82年的增長率：640萬↗950萬（2001）實際增長：710萬（2001）整形、美容大量應(yīng)用8醫(yī)學PPT挽救了千萬計危重病人的生命，提高了生命質(zhì)量。

對醫(yī)療保健系統(tǒng)革新的引導作用

促進臨床診斷技術(shù)的革新－疾病早日發(fā)現(xiàn)?；蛐酒⒃煊皠┘坝跋窦夹g(shù)...促進介入和微創(chuàng)治療技術(shù)的形成和發(fā)展血管支架、介入導管、藥控系統(tǒng)...導致給藥方式革命性變革－藥物，生物活性物質(zhì)靶向控釋系統(tǒng)疾病有效治療、節(jié)約給藥量、難治愈疾病治療降低住院率及診治費用家用診斷及治療器械和技術(shù)，臨床診斷技術(shù)。美國：手術(shù)住院率：83.7％（1980）↘37％（2001）手術(shù)住院時間：7.3天（1980）↘4.9天（2001）9醫(yī)學PPT醫(yī)療器械（生物醫(yī)學工程）產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)

生物醫(yī)學材料及終端產(chǎn)品≈40-50％醫(yī)療器械產(chǎn)品市場圖1生物醫(yī)學材料及終端產(chǎn)品市場（U.S.DepartmentofCommerce）

一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。10醫(yī)學PPT全球醫(yī)療器械市場2004：>US$2100億。年增長率：2004－2010≈7％，亞洲≈15％（除日本）。圖2國際醫(yī)療器械市場及增長情況*按2000-2004年醫(yī)療器械市場增長率9%估算**AdvaMed,2004

一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。US$(億）11醫(yī)學PPT

生物相容性材料及終端產(chǎn)品市場2000：US$230億；2002：US$500億，增長率：>60％矯形外科骨、軟骨、肌腱/韌帶心血管系統(tǒng)皮膚其它市場（US$10億）18.5≈14≈10.95≈6.55市場份額（%）37≈28≈21.9≈13.1年增長率（%）13≈14≈42≈250表1、主要生物相容性產(chǎn)品市場分布一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。12醫(yī)學PPT

一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。

主要產(chǎn)品市場分布---

矯形外科材料市場圖3矯形外科材料市場分布13醫(yī)學PPT

一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。

主要產(chǎn)品市場分布

幾類主要心血管器械的世界市場分布（右表）產(chǎn)品銷售額（US$100萬）心臟起搏器及附件$2,874冠脈支架2,300血管成形器械2,000植入式去纖顫器1,900心臟瓣膜832外周血管支架590其它433血管封接器械255診斷用電生理導管231血管內(nèi)支架200摘除導管155動脈清淤導管130近距治療系統(tǒng)115心室輔助設(shè)備114栓塞保護系統(tǒng)70合計$12,19914醫(yī)學PPT

一個高技術(shù)生物醫(yī)學材料和制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成，正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)。正在成長為世界經(jīng)濟的一個支柱性產(chǎn)業(yè)全球汽車市場：2003：≈4000－5000萬輛≈US$6000-7500萬（US$1.5萬/輛（歐洲））年增長率:≈0%15醫(yī)學PPT對國防事業(yè)的發(fā)展發(fā)揮重大作用戰(zhàn)傷治療“21世紀美國陸軍戰(zhàn)略技術(shù)報告”：

(上世紀90年代)生物技術(shù)是“未來30年增強戰(zhàn)斗力最有希望的技術(shù)”包括：生物醫(yī)學工程技術(shù)－生物醫(yī)學材料16醫(yī)學PPT

生物陶瓷的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀組成報道時間商品名HA（致密）HA（多孔）1971年1973年

45S5玻璃1972年Bioglass微晶化G+AG+A+PG+A+W1973年1982年1982年CeravitalBioverit涂層金屬基體+Al2O3涂層金屬基體+HA涂層1976年1980年

金屬纖維+生物活性玻璃HA+PE1982年1985年

注：G—生物活性玻璃HA—羥基磷灰石P—金云母W—硅灰石PE—聚乙烯A—磷灰石

生物陶瓷復合材料研究進展概況17醫(yī)學PPT

生物陶瓷生物材料的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1惰性生物陶瓷

1.2.2

活性生物陶瓷

1.2.3

功能活性生物陶瓷

惰性生物陶瓷是指一類在生物環(huán)境中能保持穩(wěn)定，不發(fā)生或僅發(fā)生微弱化學反應(yīng)的生物醫(yī)學材料。主要包括氧化鋁、氧化鋯等陶瓷以及醫(yī)用碳素材料。這類材料的發(fā)展期在上世紀70年代以前。它們結(jié)構(gòu)都比較穩(wěn)定，分子中的鍵力較強，而且都具有較高的強度、耐磨性及化學穩(wěn)定性。現(xiàn)在它們在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用[5-7]。

活性生物陶瓷是一類在生理環(huán)境中可通過其表面發(fā)生的生物化學反應(yīng)與生體組織形成化學鍵性結(jié)合的材料。其發(fā)展始于1969年Hench等人首次發(fā)現(xiàn)Na2-CaO-SiO2-P2O5系統(tǒng)中的玻璃45S5具有生物活性。目前主要包括羥基磷灰石、磷酸三鈣、石膏等可降解吸收陶瓷。它們在生理環(huán)境中可被逐漸的降解吸收，并隨之為新生組織替代，從而達到修復或替換被損壞組織的目的。

（1）模擬人體硬組織成分和結(jié)構(gòu)的生物陶瓷材料

（2）帶有治療功能的生物陶瓷復合材料

隨著生物陶瓷材料研究的深入和越來越多醫(yī)學問題的出現(xiàn)，對生物陶瓷材料提出了更高的要求。原先的生物陶瓷材料無論是生物惰性的還是生物活性的，強調(diào)的是材料在生物體內(nèi)的組織力學環(huán)境和生化環(huán)境的適應(yīng)性，而現(xiàn)在組織電學適應(yīng)性和能參與生物體物質(zhì)、能量交換的功能已成為生物材料應(yīng)具備的條件。因此，又提出了功能活性生物材料的概念[2]。

該類材料是將天然有機物（如骨膠原、纖維蛋白以及骨形成因子等）和無機生物材料復合，以改善材料的力學性能和手術(shù)的可操作性，并能發(fā)揮天然有機物的促進人體硬組織生長的特性。

主要是指利用骨的壓電效應(yīng)能刺激骨折愈合的特點，人們試圖利用壓電陶瓷與生物活性陶瓷復合，在進行骨置換的同時，利用生物體自身運動對置換體產(chǎn)生的壓電效應(yīng)來刺激骨損傷部位的早期硬組織生長。另外，將鐵氧體與生物活性陶瓷復合，填充在因骨腫瘤而產(chǎn)生的骨缺損部位，利用外加交變磁場，充填物因磁滯損耗而產(chǎn)生局部發(fā)熱，殺死癌細胞，又不影響周圍正常組織，也是研究方向之一?，F(xiàn)在，功能活性生物陶瓷的研究還處于探索階段，臨床應(yīng)用鮮有報道，但其發(fā)展應(yīng)用前景是很光明的。

18醫(yī)學PPT目前在生物陶瓷領(lǐng)域的研究集中在如下幾個方向（1）利用生物技術(shù)，一些活體組織、細胞和誘導組織再生的生長因子被引入了生物醫(yī)學材料，大大改善了其生物學性能，并可使其具有藥物治療功能，已成為生物醫(yī)學材料的一個十分重要的發(fā)展方向。（2）無機有機復合是當前研究熱點之一（3）材料的多元復合是發(fā)展的重要方向（4）具有特異性能的生物活性材料；（5）力學相容性好又有促進組織生長功能的材料；（6）具有人體組織結(jié)構(gòu)的復合材料19醫(yī)學PPTHAP系生物材料的研究現(xiàn)狀

（1）HAP的粉體制備工藝

（2）羥基磷灰石的成型與燒結(jié)工藝

（3）HAP系復合材料目前已達到的性能

（4）HAP系復合材料的應(yīng)用

HAP的粉體制備方法主要包括：固相反應(yīng)法、化學沉淀法、水熱合成法、溶膠—凝膠法、醇化合物法等幾種。

Ca10(PO4)6(OH)220醫(yī)學PPT1.2.4HAP系生物材料的研究現(xiàn)狀

1.2生物材料的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（1）HAP的粉體制備工藝

（2）羥基磷灰石的成型與燒結(jié)工藝

（3）HAP系復合材料目前已達到的性能

（4）HAP系復合材料的應(yīng)用

（A）成型工藝常用的成型工藝主要有：注漿成型、壓制成型、等靜壓成型和凝膠澆注成型等。（B）燒結(jié)工藝HA生物陶瓷的燒結(jié)方式主要有：無壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、等靜壓燒結(jié)和微波燒結(jié)等。

21醫(yī)學PPTHAP系生物材料的研究現(xiàn)狀

（1）HAP的粉體制備工藝

（2）羥基磷灰石的成型與燒結(jié)工藝

（3）HAP系復合材料目前已達到的性能

（4）HAP系復合材料的應(yīng)用

（A）一般報道的整體HAP的彈性模量在41～121GPa之間，人體骨的彈性模量在30～50GPa之間。（B）一般報道的整體HAP的彎曲強度在30～177MPa之間，人體致密骨的彎曲強度在170MPa左右。（C）一般報道的整體HAP的斷裂韌性在0.7MPa·m1/2左右，人體骨的斷裂韌性在2-10MPa·m1/2之間。

22醫(yī)學PPT1.2.4HAP系生物材料的研究現(xiàn)狀

（1）HAP的粉體制備工藝

（2）羥基磷灰石的成型與燒結(jié)工藝

（3）HAP系復合材料目前已達到的性能

（4）HAP系復合材料的應(yīng)用

HAP基復合材料主要應(yīng)用在頜面骨、牙槽脊、聽小骨等非承重材料以及一些骨缺損的修復等方面，而在承重材料方面尚沒有應(yīng)用。具體應(yīng)用在以下幾個方面：（1）人工聽小骨（2）HA生物陶瓷中耳通氣引流管（3）HA微晶粉對癌細胞的抑制作用

（4）填充用HA顆粒

（5）HA頜骨、鼻梁、假眼球及其他人工骨

23醫(yī)學PPT生物醫(yī)用藥用功能材料的特征與評價生物醫(yī)用藥用功能材料的基本性能要求1、化學性能穩(wěn)定，對人體的血液體液等無影響，不形成血栓等不良現(xiàn)象。2、材料與人體組織的相容性好，不會引起炎癥或其他排異反應(yīng)。3、無致癌性，耐生物老化，長期放置體內(nèi)的材料其物理機械性能不發(fā)生明顯變化。4、不因高溫蒸煮、干燥滅菌、藥液等消毒措施而發(fā)生質(zhì)變。其他要求24醫(yī)學PPT醫(yī)用材料的生物相容性生物活體本身不發(fā)生過敏、致癌、致畸形以及局部組織反應(yīng)、全身毒性反應(yīng)和適應(yīng)性反應(yīng)等。材料反應(yīng)通常包括生理腐蝕、吸收、降解與失效等。25醫(yī)學PPT生物降解吸收材料外科手術(shù)縫合線骨頂骨板（骨固定材料）人造皮膚藥物釋放體系26醫(yī)學PPT醫(yī)用功能材料的分類與應(yīng)用醫(yī)用金屬材料醫(yī)用陶瓷醫(yī)用復合材料醫(yī)用高分子材料27醫(yī)學PPT醫(yī)用金屬材料對醫(yī)用金屬材料性能的要求（1）力學性能（2）腐蝕性能：腐蝕速率低于0.25微米/年常用材料：（1）不銹鋼（2）鈷鉻鉬合金（3）鈦及合金磁性材料28醫(yī)學PPT醫(yī)用陶瓷惰性陶瓷活性陶瓷可被吸收的陶瓷如磷酸三鈣29醫(yī)學PPT醫(yī)用陶瓷的應(yīng)用能承受負載的矯形材料，用于骨科、牙科的有：氧化鋁陶瓷，穩(wěn)定氧化鋯陶瓷，具有生物活性表面涂層（生物活性玻璃、生物微晶玻璃）的響應(yīng)材料。人工心臟瓣膜：熱解碳涂層（抗凝血，摩擦系數(shù)?。┕堑奶畛洳牧希毫姿徕}種植齒：氧化鋁陶瓷，HAP陶瓷，生物活性玻璃，活性涂層材料30醫(yī)學PPT耳鼻喉科：氧化鋁陶瓷，HAP陶瓷，生物活性玻璃及生物活性微晶玻璃，磷酸鹽陶瓷?？晒┙M織長入的圖層：多孔氧化鋁陶瓷眼科：生物玻璃，多孔羥基磷灰石脊椎外科：生物活性玻璃，HAP陶瓷31醫(yī)學PPT惰性陶瓷氧化鋁陶瓷碳材32醫(yī)學PPT活性陶瓷羥基磷灰石（HAP）33醫(yī)學PPT可吸收陶瓷石膏β-三磷酸鈣34醫(yī)學PPT可治療癌癥的陶瓷LiFe3O5、α-Fe2O3與Al2O3-SiO2-P2O5玻璃體復合物35醫(yī)學PPT醫(yī)用復合材料醫(yī)用高分子材料36醫(yī)學PPT現(xiàn)狀—問題和挑戰(zhàn)問題

免疫性：硅凝膠乳房假體。硅酮

壽命：人工關(guān)節(jié)：中青年組：3-5年；老年組：≈12年。

異體反應(yīng)：感染，植入失效。

生物功能：不能誘導組織重建或再生，恢復和增進生理功能。37醫(yī)學PPT現(xiàn)狀—問題和挑戰(zhàn)

問題核心：材料和植入體以異物存在于體內(nèi)。自身理化性能（抗疲勞性等）不能滿足長壽命要求表面/界面非特異性蛋白吸附

—感染—包囊形成—異體反應(yīng)不具生物功能。38醫(yī)學PPT現(xiàn)狀—問題和挑戰(zhàn)當代醫(yī)學對組織和器官的修復

形態(tài)和力學功能的恢復重建或再生有生命的組織或器官；大范圍的創(chuàng)傷微創(chuàng)治療；群體性通用材料和器械個性化治療；

傳統(tǒng)的生物醫(yī)學材料時代正在過去。干細胞、克隆技術(shù)的發(fā)展

生物醫(yī)學材料？？？挑戰(zhàn)39醫(yī)學PPT發(fā)展趨勢—科學與工程方向和前沿——常規(guī)材料技術(shù)更新和產(chǎn)品發(fā)展的方向誘導組織或器官再生恢復和增進生理功能損壞組織或器官永久康復

生物結(jié)構(gòu):可容納細胞、細胞產(chǎn)物、細胞外基質(zhì)的生物或仿生結(jié)構(gòu)生物功能:誘導組織或器官再生；自我修復或完善；相應(yīng)的生物力學性能等；調(diào)節(jié)免疫內(nèi)分泌等系統(tǒng)及基因等功能。基礎(chǔ):在分子水平上對材料和宿主間相互作用認識的深化,按預期的目標精確地控制材料和宿主間的生物學反應(yīng)。

生物材料科學與工程已面臨實現(xiàn)重大突破的邊緣

—設(shè)計和制造有生命的人體“部件”整個人體器官。

賦予材料生物結(jié)構(gòu)和生物功能充分利用人體自我重復能力40醫(yī)學PPT研究途徑——材料科學與生物學緊密結(jié)合

生物分子材料:肽、蛋白、生長因子等生物分子的基因、酶工程及化學模擬合成生物結(jié)構(gòu)的仿生裝配:自裝配；快速成型等；生物技術(shù)的應(yīng)用:組織工程；干細胞技術(shù)等。重點領(lǐng)域組織工程——人體結(jié)構(gòu)“部件”的重建和再生藥物、生物活性物質(zhì)的靶向控釋——難治愈疾病的治療；組織重建或再生。關(guān)鍵：細胞，藥物、生物活性物質(zhì)靶向傳送和控釋載體的設(shè)計和制備，包括裝載特定生物信號的載體。41醫(yī)學PPT研究熱點：表面/界面及表面改性植入材料的生物學反應(yīng)常規(guī)材料（大多數(shù)）——非特異性吸附影響蛋白吸附的主要因素：表面化學（結(jié)構(gòu)構(gòu)型、生物力學性質(zhì)等）;對蛋白和細胞的分子識別和選擇性吸附/粘附功能表面蛋白質(zhì)吸附特異性吸附非特異性吸附原位和褪變蛋白特異性蛋白特異性細胞吸附各種細胞吸附單核、白細胞、血小板特異性細胞素釋放及特定組織的細胞分化細胞素釋放感染、巨噬細胞特定組織形成纖維包裹形成并發(fā)癥特異性蛋白42醫(yī)學PPT研究熱點----表面/界面及表面改性材料表面組成構(gòu)型、結(jié)構(gòu)（納米級微機構(gòu)）、生物力學性質(zhì)等與蛋白、生物分子和細胞相互作用、分子識別、選擇性吸附/粘附的關(guān)系和規(guī)律。表面改性—生物穩(wěn)定、不吸附/粘附蛋白和細胞的表面設(shè)計。例：聚乙二醇，聚環(huán)氧乙烷－殼類粘連蛋白的共聚物；鈦合金表面能帶結(jié)構(gòu)改性。43醫(yī)學PPT研究熱點----表面/界面及表面改性表面改性——偶聯(lián)生物分子（肽，蛋白，生長因子等）細胞粘附：被吸附的蛋白質(zhì)——細胞膜內(nèi)integrin及其它受體例：偶聯(lián)寡肽——骨髓基質(zhì)干細胞粘附鈦合金表面能帶結(jié)構(gòu)改性——保持凝血系統(tǒng)核心蛋白構(gòu)象——微結(jié)構(gòu)設(shè)計及構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu)——阻止纖維包裹的形成。類骨磷灰石層——對骨相關(guān)蛋白和細胞吸附/粘附表面改性——近期發(fā)展新一代生物材料的主要途徑。44醫(yī)學PPT研究熱點----可生物降解高分子——水凝膠及生理環(huán)境響應(yīng)高分子水凝膠——水介質(zhì)中難溶但可溶漲的高分子網(wǎng)狀物特點：近于自然組織的高水合狀態(tài)和環(huán)境；性質(zhì)可控；可含天然高分子；降解性可控；用途：細胞（胰島、平滑肌、軟骨、成骨細胞等）包囊。生長因子及原位基因控制載體。組織工程支架，藥物控釋載體。生理環(huán)境（pH，T，葡萄糖濃度等）響應(yīng)智能高分子主要進展：水凝膠——溶漲性隨生理環(huán)境變化。主要用途：藥物控釋例：藥物僅存pH是中性環(huán)境中釋放；雙親高分子構(gòu)型變化控制蛋白和細胞釋放。

45醫(yī)學PPT研究熱點----組織誘導生物材料——可誘導多能間充質(zhì)細胞直接分化為特定組織細胞形成組織的材料—模擬自然組織形成過程多能干細胞前體細胞成組織細胞組織細胞組織外基質(zhì)組織形成組織重建組織成熟生物信號分子微環(huán)境調(diào)控組織形成過程示意圖46醫(yī)學PPT研究熱點----組織誘導生物材料材料誘導組織形成過程示意圖主要進展——骨誘導生物材料；材料誘導軟骨形成。支架材料纖維結(jié)締組織長入（干細胞）蛋白特異性吸附或外加生長因子前體細胞成組織細胞組織成熟微環(huán)境調(diào)制47醫(yī)學PPT研究熱點——納米生物醫(yī)學材料納米顆粒增強可降解高分子復合材料優(yōu)點：優(yōu)良的生物活性和可降解性優(yōu)良的生物力學相容性高的力學強度用途：致密型：內(nèi)固定器等多孔型：支架材料

納米涂層材料組織修復，顯影劑等48醫(yī)學PPT研究熱點——納米生物醫(yī)學材料：藥物、生物活性物質(zhì)納米傳送和控釋系統(tǒng)

顆粒，人造細胞，疫苗等傳送及控釋系統(tǒng)納米—生物分子復合表面/界面風險性評價49醫(yī)學PPT研究熱點----自裝配——蛋白和脂類分子自識別特性形成有序結(jié)構(gòu)——模擬天然組織結(jié)構(gòu)的形成用途：藥物和生物活性物質(zhì)控釋；支架材料，納米生物醫(yī)學技術(shù)。進展（例）：納米尺度的裹、泡、殼——人造細胞等宏觀尺度的水凝膠——細胞，藥物載體三維結(jié)構(gòu)組裝（＋生長因子）——支架材料通過自裝配有機分子模板裝配骨50醫(yī)學PPT研究熱點----微制造技術(shù)的應(yīng)用例：光刻技術(shù)刻制表面微/納米圖案——基因芯片（臨床診斷），藥物控釋?！{米尺度（單細胞）微觀過程分析。組織工程支架的快速成型。研究熱點----分子影象及顯影劑——提供解剖學信息，動態(tài)生理病理信息。進展例：多糖包裹鐵氧化物的核磁共振影象劑；充入空氣的白蛋白微殼——超聲影象顯影劑51醫(yī)學PPT研究熱點----生物相容性及試驗評價的新方法和模型。分子相容性及評價生物相容性的分子標記探索；跟蹤材料體內(nèi)、外生物學反應(yīng)的新方法。

通過體外或短期體內(nèi)試驗可靠地評價和預測材料長期生物安全性和壽命的方法和模型，包括動物和臨床試驗?zāi)Ｐ汀?2醫(yī)學PPT應(yīng)用生物學原理設(shè)計和改進材料涂層及表面改性材料及制品

生物活性涂層：磷酸鈣涂層；生物礦化Ca-P薄涂層。

抗凝血改性：醫(yī)用高分子表面修飾；鈦合金表面抗凝血改性；材料表面誘生生物膜。生物技術(shù)的應(yīng)用骨生長因子用于矯形外科材料和植入器械。矯形外科材料市場：2003：US$185億2008：US$340億骨生長因子：？個百分點25-30%載藥血管支架骨生長因子53醫(yī)學PPT可生物降解高分子及藥物控釋載體和系統(tǒng)基因治療產(chǎn)品上市：2010年新增產(chǎn)值

US$200億。新一代臨床診斷材料——基因芯片等老年診斷及治療裝置日本：2001：US$86億；2008：US$440億。常規(guī)材料生物穩(wěn)定性的提高和性能改善非晶態(tài)合金等組織工程化制品54醫(yī)學PPT展望

克隆技術(shù)：技術(shù)問題，倫理道德和政治問題

干細胞技術(shù)：技術(shù)問題

藥物、細胞載體：組織工程,干細胞技術(shù),藥物控釋

生物醫(yī)學材料的需求將貫穿于整個21世紀與生物學和生物技術(shù)結(jié)合實現(xiàn)生物醫(yī)學材料的重大突破55醫(yī)學PPT生物醫(yī)學材料—中國產(chǎn)業(yè)----醫(yī)療器械：

市場：<3%世界市場；年耗：US$7/人年；美國>US$300/人年醫(yī)療器械:藥品=1:5圖8、國內(nèi)醫(yī)療器械市場及增長情況表（按年增長率20%估算）

億元年增長率20~28%56醫(yī)學PPT產(chǎn)業(yè)----醫(yī)療器械：

產(chǎn)業(yè)增長億元年增長率15~18%57醫(yī)學PPT產(chǎn)業(yè)----生物醫(yī)用材料

注冊企業(yè)（2003）醫(yī)療器械：9000三類醫(yī)療器械：1548=18%醫(yī)療器械

注冊產(chǎn)品數(shù)：醫(yī)療器械：28043進口：6510三類醫(yī)療器械：3531=12.6%醫(yī)療器械

技術(shù)結(jié)構(gòu)：低中檔，高端產(chǎn)品>90%進口58醫(yī)學PPT遠不能滿足13億人口日益增長的需求民族產(chǎn)業(yè)的生存面臨嚴峻挑戰(zhàn)發(fā)展生物醫(yī)學材料----社會，經(jīng)濟，國防事業(yè)發(fā)展的迫切需求59醫(yī)學PPT生物醫(yī)學材料科學開始步入國際先進水平*中國大陸地區(qū)**四位為副主席

會次時間出席國家和地區(qū)數(shù)論文數(shù)注冊代表口頭報告主持分會數(shù)邀請報告總計中國總計中國第三次（京都）198829871≈1012005

11第四次（柏林）19923271425107112

第五次（多倫多）199634115029>1300143

*第六次（夏威夷）2000～381600612000～6062+4**2*第七次（悉尼）2004391900130>2000≈130334460醫(yī)學PPT生物醫(yī)學材料科學開始步入國際先進水平第七次世界生物材料大會論文投遞及接收狀態(tài)統(tǒng)計（主要國家和地區(qū)）論文及狀態(tài)小計中國大陸香港臺灣美國日本英國澳大利亞韓國加拿大大會報告3000101100邀請報告544002226512口頭報告70433482216067411236墻報115297213823815688688542總計19001302546482218162115988061醫(yī)學PPT生物醫(yī)學材料科學主要優(yōu)勢領(lǐng)域

組織誘導生物材料藥物和蛋