生物医学材料的研究与发展

生物医学材料的研究与发展

梅佳羽

郑州市 树人中 学 邮编： 450041

摘要：生物医学材料是生物工程、医学医药及材料学等多门学科相交叉的综合性学科，以其独有的医学应用特性推动了一个新产业的发展,成为经济新的增长点。本文通过分析生物医学材料产业的现状和动态,展望生物医学材料的前景，提出发展措施，希望对今后的生物医学材料的发展做出一些贡献。

关键词：生物医学材料；现状动态；发展及措施；

引言

材料科学与物理学、化学、生物学及临床科学越来越紧密的结合，产生了一个新兴的产业——生物医学材料产业。生物医学材料已经成为生物医学工程的四大支柱产业之一，为医学、药物学及生物学等学科的发展提供了丰富的物质基础，使与之相关的生物医用材料、生物高分子材料也取得了重大进展。作为材料学的一个重要分支,它对于促进人类文明的发展必将做出贡献。

一、生物医学材料的概况 

随着近年来我国国内医学大环境的发展，生物医学领域也紧跟时代步伐快速发展着。生物医学材料主要指的是生物医用材料中一类具有特殊治疗性能、特种功能，用于人工器官、外科手术修复、理疗共振康复、基础诊断、治疗疾患，而且对人体的各个器官组织不会产生不良影响的材料。现在各种合成和天然高分子材料、金属和合金材料、陶瓷和碳素材料以及各种复合材料，其制成的医学产品已经被广泛地应用于临床和科研之中。生物医学材料的研究领域跨度极大，涉及到多种重要复杂的学科，要想在生物医药材料方面取得成就，不能单单只研究一门学科和领域。可见，对于生物医学材料的研究是一项复杂的、艰巨的研究，但是一旦取得成就，便可以为众多遭受病痛的患者做出卓越的贡献，提升我国的生物医学材料的研究水平。

二、生物医学材料的研究现状及存在问题

（1）组织生物材料面临重大突破

由于人们传统的人工器官（如人工肾、肝）不具备大自然特有的生物功能（代谢、合成），所以手术的人工器官只能作为辅助医学治疗的装置来使用，因此具有生物功能的人工器官已在全世界引起了研究人员的广泛重视。最近，由于研究人员研究出人体的造血干细胞具有分化能力强的特点，并将其用作“种子”细胞进行构建人工器官。生物医学材料的研究受到了造血干细胞的重大启发，组织工程学已经在人工皮肤、人工软骨、人工神经、人工肝等多个方面都取得了一些突破性成果，展现出美好的应用前景。 （2）生物医用纳米材料的应用瓶颈 纳米技术在90年代获得了突破性进展后，在生物医学领域的应用研究也不断得到扩展。目前的研究热点主要是对于生物医用纳米药物控释材料及基因治疗载体材料。但是，纳米材料应用到生物医药材料的研究中时遇到了瓶颈，急需得到解决。

（3）生物医用材料的治疗特性增强

生物医学材料的发展不仅局限于作为人体相应器官的假体和代用品，利用多种学科的交叉研制具有治疗特性的生物医学材料也是未来的重要方向。例如在肿瘤治疗中，注入或植入陶瓷材料热种子，定位准确且安全可靠，但是通常这种材料不具备生物活性，治疗时要用外科手术的方法植入或除去，而采用铁磁微晶玻璃可以提升生物相容性，即使长期留在人体内也无不良影响。

（4）具有多种特殊功能生物材料的研制和应用

作为生物医学硬组织修复材料的主体，复合的具有多种特殊功能的生物医学材料受到广泛重视。它具有强度高、韧性好的特点，通过具有不同性能材料的复合，可以达到“取长补短”的效果，有效解决材料的强度、韧性及生物相容性问题。但是开发存在着一定的难度，需要加大研究力度。

三、生物医学材料的发展前景及措施

生物医学材料在未来的研究与发展过程中，要注意对多种生物材料、纳米材料技术、组织生物材料、生物医药材料的应用等难题的解决。我国生物材料的应用和开发研究起步较晚，但是随着政府的重视和投入的不断增加，取得一批较高水平的研究和科研成果，如生物活性骨、关节系统替换材料、人工心脏瓣膜等心血管替换材料以及眼科手术用高分子复合材料等。同时在预防疾病方面生物医学材料也可以发挥其作用，为疾病的减少做出贡献。

为了推进这一新兴产业的发展，我国政府应给予相关优惠措施，制定正确的产业发展战略：

（1）以企业为主体，加快科技成果的转化

多数科研单位只能相对独立的完成产业化过程的少数阶段，而企业独立进行研发的能力普遍较弱。在技术进步的情况下，企业应成为产业发展的主体，把科技创新优势、产品技术优势、市场营销优势、经营管理优势和企业的社会资源充分整合起来。

（2）研究方向需要进行重点突破

我国生物医学材料技术研究也应有重点地选择突破方向,形成自身创新技术，同时通过参与技术研究的国际合作，实现技术优势互补，提高产品的竞争力。

（3）政府的政策引导和扶植

政府应加大对基础研究的投入力度，并使有限的科研基金起到催化剂的作用,引导生物医学材料技术研究的发展。

四、结语

生物医学材料作为一门日益受到关注的医学材料科学，为现代医学的高效、安全发展提供了更丰富的手段和更广阔的视野，相信在不远的未来，通过研究的愈加透彻深入，从而能够为更多患者减少病痛、带去福音，不断推动我国今后的生物医学材料的发展。

【参考文献】：

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