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生物材料研究现状——评第六届世界生物材料会议

来源:仪众国际时间:2014-11-25 我要分享 点击738

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  • 资料类型:PDF作者:李佐臣
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  • 上传人:仪众国际
1 会议概况 第六届世界生物材料学术交流会于2000年5月15日~5月20日在美国夏威夷洲Big-sland岛(Kamuela)Hilton会议中心举行。会议由国际生物材料学会联络委员会主办,美国生物材料委员会承办。A F.Von Recum和L.C.Lucas教授分别担任会议正副主席,来自世界30多个国家和地区近2000名代表参加了会议。 本次会议共收到1700多篇学术论文,经 过国际技术顾问委员会的认真评审,会议接 受1538篇,其中宣讲653篇,墙报885篇,内 容涉及生物医用材料,组织工程,仿生以及 生物体系模拟等全部生物材料领域,其中, 主题分类70项,重点32项。美国、荷兰、澳大 利亚等国专家在会上做了“高技术、高性 能”、“人类寿命”等5篇特邀报告,会议还就 当前具有骨诱导的生物活性材料等研究热点 和一些有前景的10个领域举办了专题讨 论。22家厂商对此次会议予以赞助,64家企 业公司展示了自1996年多伦多第五届生物 材料会议以来所取得的研究成果,包括产品 及研究测试仪器等。 以医治疾病、增进健康、提高生存质量、 造福人类为宗旨的生物材料近20年来取得 了快速发展,世界性的生物材料研究热在本 次会议上得到进一步体现:参会人数、论文 之多,以至于在会议征文结束后,仍有很多 学者要求提供论文参加会议,会议组委会为 此又发了Aloha征文,并出了相应文集;研究 领域之广、参展单位之多,远远超过上一届 会议,学科的前沿性及人类对生物材料器械 的巨大需求和高的附加值吸引了大批优秀的 科技人才、企业家和投资商进入这一新的领 域,进一步展示了生物材料在学科发展和未 来国际经济中的地位及发展前景。 经国际生物材料联合会通过,接纳印 度、台湾等国家和地区为联络员。第八届生 物材料会议将在荷兰阿姆斯特丹举行。 2 生物材料的研究现状 本次会议集中检阅了五届会议以来生物材 料研究进展,报告了在各领域的研究成果。 2.1 高分子材料 生物医用高分子材料耐生物老化,作为 长期植入材料具有良好的生物稳定性和物 理、机械性能,易加工成型,原料易得,便于 消毒灭菌,因此受到人们的普遍关注。人体 组织修补最理想的是用一种与之完全相同的 材料,而生物降解和可吸收高分子材料的发 现使这种理想变为可能。因此,可降解和可 吸收高分子材料是当前生物材料研究最多、 进展最快的一个领域。在本次会议提交的论 文中,有448篇为高分子材料方面的。目前高 分子材料作为人造血管、缝合线、软组织载 体、接触镜、医用膜、纤维、管材、黏结剂、人 工皮、缓释药物、人工血浆以及受力不大的 骨架针、钉等已广泛用于临床。 作为承力的外科植入件用高分子材料还 有较多的问题。目前对高分子材料研究主要 集中在以下几个方面: (1)提高材料对人体的安全性; (2)提高组织相容性和血液相容性; (3)改善生物学性能; (4)改善、提高力学、机械、物理性能。 2.2 生物陶瓷材料 生物陶瓷材料因具有与生物组织良好的 相容性,耐腐蚀,无毒副作用而受到人们的 普遍关注,是近年来研究较多且进展较快的 领域,本次会议涉及生物陶瓷的论文多达309 篇,其中磷酸钙陶瓷111篇,羟基磷灰石82 篇,其它陶瓷49篇,生物活性玻璃41篇,氧 化锆11篇,珊瑚3篇。 无机生物陶瓷与人体硬组织的组成,结 构差异很大。因此模拟人体硬组织的成分结 构,利用骨胶原,纤维蛋白以及骨形成因子 等与生物陶瓷材料结合,改善现有材料性 能,设计研究新型材料是生物陶瓷材料研究 的热点。本次会议有人报告了一种具有诱导 成骨功能的新型活性陶瓷材料,对此人们尚 有不同看法。目前国外在生物陶瓷领域的研 究集中在如下几个课题: (1)具有特异性生物活性材料; (2)力学相容性好又有促进组织生长功 能的材料; (3)带电性材料; (4)含生物活性物质和微量元素的材料; (5)半降解材料; (6)具有人体组织结构的复合材料。 2.3 金属医用材料 同上次会议一样,在本次会议的论文 中,金属医用材料的文章不多,但从本次会 议提供的信息表明:虽然生物高分子、陶瓷 发展很快并获得了越来越多的应用。但是由 于本身固有缺陷,作为承力的硬组织修复替 代材料还有相当的距离。金属医用材料仍然 是当前临床上最主要的硬组织植入材料,而 且笔者认为在将来的相当长的一段时间内, 其地位是不可替代和动摇的。 在金属医用材料中,传统的不锈钢和钴 基合金则更少,而涉及钛及钛合金的论文较 多(近60篇),而且多为表面改性方面的论 文,这从一个侧面向人们提示: (1)医用不锈钢、钴基合金因自身固有的 问题在临床应用上呈下降趋势; (2)医用钛合金是目前临床上应用的有 广泛发展前景的医用金属材料; (3)金属植人物普遍存在活性问题,因此 生物材料的表面改性,包括医用钛合金的表 面改性是当前研究的一个重要领域。 3 国内生物材料研究现状 本次会议是中国1996年加入国际生物 材料联合会之后的第一次会议。国内高校、 科研院所、企业派出了50多人参加了此次会 议,加上海外、台湾的学者,总数估计不低于 100人。在生物高分子、活性陶瓷、金属材料 改性、复合材料、表面技术等方面展示了国 内的研究成果,表明我国在生物材料领域已 经进入国际舞台。 鉴于国内市场的巨大需求和国外厂商大 量涌入国内这一现实,我国政府极为重视生 物材料的发展,在自然基金和863等项目中 立项予以支持。1999年“生物材料”和“组织 工程”列入国家重大科学基础研究973项 目,在国家“九五”生物医学工程纲要中,把 生物材料列为重点发展领域,并在国家“十 五”规划和2015年高技术产业发展规划和自 然基金发展重点领域中均把生物材料作为重 点发展和重点资助的一类材料,确定建立完 整的高技术-科学产业体系、10年接近和赶 上国际先进水平的目标。 4 体会 (1)生物材料的研究与开发是当今世界 高技术新材料的重要领域,因此各国政府高 度重视。本次会议举行了各政府组织-科学 家之间的讨论会,以寻求探讨在研究与开发 领域合作的可能性。显然,生物材料及产业 的发展离开政府的参与、合作、支持是不可 能的。 (2)生物材料研究以医疗疾病,增加人类 健康为主旨,因此研究应以临床应用为最终 目标。本次会议不仅为各公司、生产企业提 供了讲坛,而且为他们与科技人员之间的交 流提供机会,以促进科技成果的转化。而我 国虽然对生物材料开始重视,但研究脱离实 际的苗头开始出现,应引起人们的注意。 (3)生物材料是近年发展起来的生命科 学和材料科学的新兴学科,其研究内容涉及 材料医学、生物学、力学、工程学等诸多学 科。生物材料研究需要大量的具有广博的多 学科知识的专业人才,人才教育和培养至关 重要。本次会议把教育列为会议的重要内容 之一就是明证。我国在生物材料学科的教育 和事业人才的培养上也应跟上。 (4)纵观国内外生物材料研究现状,当 前的研究与开发多集中在生物高分子和生物 活性陶瓷、仿生材料和生物体系模拟等领 域。而对金属医用材料研究重视不够。笔者 认为金属材料,特别是钛合金在20年至30 年内仍有市场,而且需求量巨大。我们应抓 住时机,发挥优势,把钛合金医疗器械抓上 去,形成产业。

 

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