生物材料的發展歷史

㈠ 生物支架su-por的發展歷史是怎麼樣的

在19世紀之前，有人認為先天性小耳畸形的孩子是上天的懲罰，會帶來不詳;還有對於自己的耳朵受傷、缺損沒有太在意，畢竟當時醫療水平還沒有達到修復耳朵的程度，也沒有人會想耳朵是可以修復的，認為是異想天開。

正是因為異想天開。上個世紀80年代，美國醫生證實了耳朵是可以修復的想法，並用事實證明了。並用這位醫生的名字命名這項手術叫「Brent」法。手術的材料取得是自身胸腔里的肋軟骨。其優點主要體現在取材方便、易於雕刻、無排異反應、再造耳廓長期穩定性較好等，缺點主要體現在手術周期長，要承受取肋軟骨的疼痛。

後來，醫生們在想，採用自身的肋軟骨造耳手術方式比較繁瑣，而且周期長。便著手尋找可以替代肋軟骨的生物材料。直到1984年，美國醫學家經過大量的臨床實驗，發現了高密度多孔聚乙烯，由高密度多孔聚乙烯製成的Su—por生物材料韌性較好，便於雕刻塑形。質地輕盈，不會給患者帶來過重的負擔;材料對人體無毒性，組織相容性較好;材料不會出現變形、老化、斷裂等情況，並且長期穩定性較好。
採用Su—por生物材料造耳，只要孩子身體滿足手術條件，可在孩子年齡達到四歲半時進行手術。避免了孩子因耳朵問題產生負面情緒，從而影響孩子的身心發育。而且採用Su—por生物材料造耳手術只需一期，而且沒有取肋軟骨的疼痛，創傷小，疼痛感也小，周期短。還有就是它適宜的年齡段可達到70歲高齡。

那麼為什麼不選用父母的肋軟骨而選用生物材料Su—por呢?

目前從國內外報道的文獻可知數年前利用同種異體或異種肋軟骨進行耳廓再造的病例，遠期均出現軟骨的嚴重吸收變形，效果不理想。而生物材料Su-por在植入手術後，可做到正常血管化，不排異抗感染，永久性終身植入，不吸收。
隨著醫療科技的發展，相信更多的疑難雜症也會有辦法治療。中整協耳再造救助修復基地專家提醒各位：早關注、早發現、早治療!

㈡ 生物材料與人類生活

在我們的生活中，也許你會發現有的人口腔中裝有假牙，有的人由於各種疾病不得不裝上了假肢，還有的人為了美容換上了人造皮膚，這樣的例子隨處可見，或許你並沒有意識到，這些都屬於生物醫用材料。生物醫用材料，指用於生理系統疾病的診斷、治療、修復或替換生物體組織或器官，增進或恢復其功能的材料。
生物醫用材料的研究與開發對國民經濟和社會的發展具有十分重要的意義。近三十年來，生物醫用材料的研究與開發取得了令人矚目的成就，使得數以百萬計的患者獲得康復，大大提高了人類的生命質量。隨著科學技術的發展和人口老齡化，中青年創傷的增多、疑難病患者的增加，以及工業、交通、體育等導致的創傷增加，人們對生物醫用材料及其製品的需求越來越大。南開大學俞耀庭教授認為，人口老齡化進程的加速和人類對健康與長壽的追求，激發了對生物材料的需求。
近年來，世界生物材料市場發展勢頭更為迅猛，其發展態勢可與信息、汽車產業在世界經濟中的地位相比。據1988年美國國家健康統計中心調查，美國已有1100萬人(不包括齒科材料)植入了一件以上的生物醫用材料，全球達3000萬人以上，1995年世界生物醫用材料市場已達2000億美元。中國科學院在2002年《高技術發展報告》中披露，1990年至1995年，世界生物醫用材料市場以每年大於20%的速度增長。這期間中國的增長雖然也比較快，但由於起點低，市場份額只佔世界市場的2%。2000年，全球醫療器械市場已達1650億美元，其中生物醫學材料及製品約佔40%至50%。20世紀90年代，醫療器械平均年增長率在11%左右，預計未來幾年發展中國家將會大幅度增長。如除日本外的亞洲地區將從2000年佔世界市場份額17%的280億美元，增長至2005年佔世界市場份額的25%。生物醫用材料及其製品的市場預計10~15年將達到葯品市場的規模，成為下個世紀經濟的支柱性產業。
追溯生物醫用材料的歷史，不得不提到人工器官。人工器官的研究實際上是個古老的命題。公元前約3500年古埃及人就利用棉花纖維、馬鬃作縫合線縫合傷口。而這些棉花纖維、馬鬃則可稱之為原始的生物醫用材料。墨西哥的印第安人(阿茲台克人)使用木片修補受傷的顱骨。公元前2500年前中國、埃及的墓葬中就發現有假牙、假鼻、假耳。人類很早就用黃金來修復缺損的牙齒。文獻記載，1588年人們就用黃金板修復鄂骨。1775年，就有用金屬固定體內骨折的記載，1800年有大量有關應用金屬板固定骨折的報道。1809年有人用黃金製成種植牙齒。1851年有人報道使用硫化天然橡膠製成的人工牙托和鄂骨。
人工器官的深入研究與現代材料科學發展密切相關。20世紀初開發的高分子新材料促成了人工器官的系統研究的開始，人工器官的臨床應用則始於1940年。由於人工器官的臨床應用，拯救了成千上萬患者的生命，減輕了病魔給患者及其家屬帶來的痛苦與折磨，引起了醫學界的廣泛重視，加快了人工器官研究步伐。目前可以說，從天靈蓋到腳趾骨，從人體的內臟到皮膚，從血液到五官，除了腦以及大多數內分泌器官外，大都有了代用的人工器官。
隨著材料科學、生命科學和生物技術的發展，使得人類在分子水平上去認識材料和機體間的相互作用，構建生物結構和功能，使傳統的無生命的材料通過參與生命組織的活動，成為有生命組織的一部分。生物醫用材料科學將成為人類進入"生物技術世紀"的重要基礎。
生物醫用材料是生物醫學工程學重要研究領域之一，目前較活躍的研究內容有用於人工心臟、人工血管和人工心臟瓣膜的高抗凝血材料；用於人工骨、人工關節、人工種植牙的生物陶瓷和玻璃；用於骨科修補及矯形外科的鈦及其合金；用於局部控制釋放的葯物載體的高分子材料；用於替代外科手術的縫合及活組織結合的生物粘合劑，以及血液凈化材料等。
納米技術的興起更為材料的發展注入了新的活力。通常意義上的納米材料指的是顆粒尺寸為1～100nm的粒子組成的新型材料。由於它的尺寸小、比表面大及量子尺寸效應，使之具有常規粗晶材料不具備的特殊性能，在光吸收、敏感、催化及其它功能特性等方面展現出引人注目的應用前景。納米技術與生物材料的結合便產生了納米生物材料。據報道，我國一種全新的骨置換材料將取代現在冰冷的金屬和脆弱的塑料等材質，用幾乎可以以假亂真的效果為病人送去福音，這就是納米人工骨。納米人工骨是用"納米復合生物活性材料"製成的，目前這一技術在全世界首屈一指，其成果已通過我國863項目驗收。專家認為，這種納米材料在生物活性、柔韌性以及強度等方面都和人體組織接近，今後將在顱骨、脊椎骨、頜骨、肋骨、髂骨、關節及喉管支架、穿皮器件與修復領域有著十分廣闊的應用天地。目前這種材料正被研究用於製作人工眼球，並且有了良好的開端。經動物實驗證實，這種用納米生物活性材料製成的可動眼球外殼，完全能和組織相容，並能與肌肉血管緊密地生長在一起。與這種材料相比，用陶瓷生物材料製作的可動眼球外殼太脆，金屬材料又太硬了，可以肯定，納米眼球已具有很好的可動功能，如果僅用於美容，這種眼球已相當成熟了，但醫學家還有更高的追求，他們正在為達到可視的境界而不懈努力。
對生物材料的需求刺激了生物材料的發展，作為世界人口最多的國家，中國已進入老齡化國家行列，生物材料的市場潛力十分巨大。專家認為，我國是生物材料和器械的需求大國，775萬肢殘患者和每年新增的300萬骨損傷患者需要大量骨修復材料，2000萬心血管病患者每年需要24套人工心瓣膜，2億至3億肝炎患者每年需要30萬個人工肝，腎衰患者每年需要12萬個腎透析器。生活節奏的加快、活動空間的拓展，使創傷問題日益突出，我國創傷住院年增長率達7.2%，高居住院人數第二位，其中80%需用生物醫學材料治療。 在亞洲，腫瘤是死亡的主要原因之一；在西方國家，第一殺手則為心血管系統疾病。近年來創傷又成為威脅人類健康的一個主要因素；隨著人們生活質量的提高，整形、美容正在興起；計劃生育對生物醫學材料市場的需求正在增長。生物醫學材料中，心臟和血管系統修復材料將保持高速增長，隨後為矯形植入器械和材料，預計2005年後者將比1999年增長26%；人造皮膚、組織粘合劑、防組織粘連劑等的年增長率可達45%左右。由此可見，生物材料在中國大有潛力，也急需越來越多的人投入到生物材料的研究中。
生物醫學材料是在多門學科的共同合作、互相滲透、互相借鑒，突破舊有學科的狹小范圍而開創的一門新學科。中國科學院金屬研究所院士師昌緒認為，為了滿足時代的要求及推動時代的發展，材料科學大有作為，其中生物材料最有發展前景。這門學科--作為材料科學的一個重要分支，它對於促進人類的文明發展，對於探索人類生命的秘密，對於保障人類的健康與長壽，必將做出極大的貢獻。

㈢ 生物醫用材料的介紹

生物醫用材料(Biomedical Materials)是用來對生物體進行診斷、治療、修復或替換其病損組織、器官或增進其功能的材料。

㈣ 生物材料學的介紹

生物材料學是生命科學與材料科學相交叉的邊緣學科，已成為國內外研究的熱點。

㈤ 生物材料的開發與應用

不知道你說的生物材料指的是什麼，是生物身體本身還是生物在產生材料中的作用。最簡單的就是皮革，牛皮，羊皮等，可以製成各種皮具。其他方面的還有酵母粉，發面的時候用。食腐蛆，對腐壞的身體部位進行治療。

㈥ 生物材料的簡介

指生物材料具備或完成某種生物功能時應該具有的一系列性能。
根據用途主要分為：
*承受或傳遞負載功能。如人造骨骼、關節和牙等，佔主導地位
*控制血液或體液流動功能。如人工瓣膜、血管等
*電、光、聲傳導功能。如心臟起博器、人工晶狀體、耳蝸等
*填充功能。如整容手術用填充體等 指生物材料有效和長期在生物體內或體錶行使其功能的能力。用於表徵生物材料在生物體內與有機體相互作用的生物學行為。
根據材料與生物體接觸部位分為：
*血液相容性。材料用於心血管系統與[[血液]]接觸，主要考察與血液的相互作用
*與心血管外的組織和器官接觸。主要考察與組織的相互作用，也稱一般生物相容性
*力學相容性。考察力學性能與生物體的一致性
Biomaterials
Journal of Biomaterials and Nanobiotechnology is an international, interdisciplinary, English-language publication of original contributions concerning studies of the preparation, performance, and evaluation of biomaterials; the chemical, physical, toxicological, mechanical, electrochemical and optical behavior of nanostructured materials for biotechnology applications (pharmaceutical, drug delivery systems, cosmetics, food technology, bioconversion, renewable energy and energy storage, biosensing, nanomedicine, tissue engineering, implantable medical devices, biophotonics, nanomedicine including photodynamic therapy, oncology).
生物材料和納米生物技術是國際化，跨學科，英文出版的關於生物材料的制備，性能和評價研究的原創性文獻，由美國科研出版社發行。涵蓋物理，化學，毒物學，電化學，機械和光學特性的納米材料，生物技術的應用（制葯，葯物輸送系統，化妝品，食品技術，生物轉化，可再生能源和能源儲存，生物感測，納米葯物，組織工程，植入式醫療設備，生物光子學，納米光動力療法，腫瘤科）。

㈦ 關於生物技術的發展與應用的趨勢

生物技術的應用和發展前景
伴隨著生命科學的新突破，現代生物技術已經廣泛地應用於工業、農牧業、醫葯、環保等眾多領域，產生了巨大的經濟和社會效益。
（一）生物技術的應用
1、生物技術在工業方面的應用
食品方面
首先，生物技術被用來提高生產效率，從而提高食品產量。
其次，生物技術可以提高食品質量。例如，以澱粉為原料採用固定化酶(或含酶菌體)生產高果糖漿來代替蔗糖，這是食糖工業的一場革命。
第三，生物技術還用於開拓食品種類。利用生物技術生產單細胞蛋白為解決蛋白質缺乏問題提供了一條可行之路。目前，全世界單細胞蛋白的產量已經超過3000萬噸，質量也有了重大突破，從主要用作飼料發展到走上人們的餐桌。
材料方面
通過生物技術構建新型生物材料，是現代新材料發展的重要途徑之一。
首先，生物技術使一些廢棄的生物材料變廢為寶。例如，利用生物技術可以從蝦、蟹等甲殼類動物的甲殼中獲取甲殼素。甲殼素是製造手術縫合線的極好材料，它柔軟，可加速傷口癒合，還可被人體吸收而免於拆線。
其次，生物技術為大規模生產一些稀缺生物材料提供了可能。例如，蜘蛛絲是一種特殊的蛋白質，其強度大，可塑性高，可用於生產防彈背心、降落傘等用品。利用生物技術可以生產蛛絲蛋白，得到與蜘蛛絲媲美的纖維。
第三，利用生物技術可開發出新的材料類型。例如，一些微生物能產出可降解的生物塑料，避免了「白色污染」。
能源方面
生物技術一方面能提高不可再生能源的開采率，另一方面能開發更多可再生能源。
首先，生物技術提高了石油開採的效率。
其次，生物技術為新能源的利用開辟了道路。
1、 生物技術在農業方面的應用
現代生物技術越來越多地運用於農業中，使農業經濟達到高產、高質、高效的目的。
農作物和花卉生產
生物技術應用於農作物和花卉生產的目標，主要是提高產量、改良品質和獲得抗逆植物。
首先，生物技術既能提高作物產量，還能快速繁殖。
其次，生物技術既能改良作物品質，還能延緩植物的成熟，從而延長了植物食品的保藏期。第三，生物技術在培育抗逆作物中發揮了重要作用。例如，用基因工程方法培育出的抗蟲害作物，不需施用農葯，既提高了種植的經濟效益，又保護了我們的環境。我國的轉基因抗蟲棉品種，1999年已經推廣200多萬畝，創造了巨大的經濟效益。
畜禽生產利用生物技術以獲得高產優質的畜禽產品和提高畜禽的抗病能力。首先，生物技術不僅能加快畜禽的繁殖和生長速度，而且能改良畜禽的品質，提供優質的肉、奶、蛋產品。其次，生物技術可以培育抗病的畜禽品種，減少飼養業的風險。如利用轉基因的方法，培育抗病動物，可以大大減少牲畜瘟疫的發生，保證牲畜健康，也保證人類健康。農業新領域基因工程不僅提高了農牧產品的產量和質量。利用轉基因植物生產疫苗是目前的一個研究熱點。科研人員希望能用食用植物表達疫苗，人們通過食用這些轉基因植物就能達到接種疫苗的目的。目前已經在轉基因煙草中表達出了乙型肝炎疫苗。利用轉基因動物生產葯用蛋白同樣是目前的研究熱點。科學家已經培育出多種轉基因動物，它們的乳腺能特異性地表達外源目的基因，因此從它們產的奶中能獲得所需的蛋白質葯物，由於這種轉基因牛或羊吃的是草，擠出的奶中含有珍貴的葯用蛋白，生產成本低，可以獲得巨額的經濟效益。
2、 生物技術在醫葯方面的應用目前，醫葯衛生領域是現代生物技術應用得最廣泛、成績最顯著、發展最迅速、潛力也最大的一個領域。疾病預防利用疫苗對人體進行主動免疫是預防傳染性疾病的最有效手段之一。注射或口服疫苗可以激活體內的免疫系統，產生專門針對病原體的特異性抗體。20世紀70年代以後，人們開始利用基因工程技術來生產疫苗。基因工程疫苗是將病原體的某種蛋白基因重組到細菌或真核細胞內，利用細菌或真核細胞來大量生產病原體的蛋白，把這種蛋白作為疫苗。例如用基因工程製造乙肝疫苗用於乙型肝炎的預防。我國目前生產的基因工程乙肝疫苗，主要採用酵母表達系統產生疫苗。

㈧ 生物醫用材料特點

生物醫用材料(Biomedical Materials)是用來對生物體進行診斷、治療、修復或替換其病損組織、器官或增進其功能的材料。它是研究人工器官和醫療器械的基礎，已成為當代材料學科的重要分支，尤其是隨著生物技術的蓬勃發展和重大突破，生物醫用材料已成為各國科學家競相進行研究和開發的熱點。
人類利用生物醫用材料的歷史與人類歷史一樣漫長。自從有了人類，人們就不斷地與各種疾病作斗爭，生物醫用材料是人類同疾病作斗爭的有效工具之一。追溯生物醫用材料的歷史，公元前約3500年古埃及人就利用棉花纖維、馬鬃作縫合線縫合傷口。而這些棉花纖維、馬鬃則可稱之為原始的生物醫用材料。墨西哥的印第安人（阿茲台克人）使用木片修補手上的顱骨。公元前2500年前中國、埃及的墓葬中就發現有假牙、假鼻、假耳。人類很早就用黃金來修復缺損的牙齒。文獻記載，1588年人們就用黃金板修復顎骨。1775年，就有金屬固定體內骨折的記載，1800年有大量有關應用金屬板固定骨折的報道。1809年有人用黃金製成種植牙齒。1851年有人使用硫化天然橡膠製成的人工牙托和顎骨。20世紀初開發的高分子新材料促成了人工器官的系統研究的開始，人工器官的臨床應用則始於1940年。由於人工器官的臨床應用，拯救了成千上萬患者的生命，減輕了病魔給患者及其家屬帶來的痛苦與折磨，引起了醫學界的廣泛重視，加快了人工器官研究步伐。目前可以說，從天靈蓋到腳趾骨，從人體的內臟到皮膚，從血液到五官，除了腦以及大多數內分泌器官外，大豆有了代用的人工器官。依據生物材料的發展歷史及材料本身的特點，可以將已有的材料分為三代，它們鴿子都有自己明顯的特點和發展時期，代表了生物醫用材料發展的不同水平。20世紀初第一次世界大戰以前所使用的醫用材料可歸於第一代生物醫用材料，代表材料有石膏、各種金屬、橡膠以及棉花等物品，這一代的材料大都被現代醫學所淘汰。第二代生物醫用材料的發展是建立在醫學、材料科學（尤其是高分子材料學）、生物化學、物理學及大型物理測試技術發簪的基礎之上的。研究工作者也多由材料雪茄或主要由材料學家與醫生合作來承擔。代表材料有羥基磷灰石、磷酸三鈣、據羥基乙酸、聚甲基丙烯酸羥乙基酯、膠原、多肽、纖維蛋白等。這類材料與第一代生物醫用材料一樣，研究的思路仍然是努力改善材料本身的力學、生化性能，以使其能夠在生理環境下有長期的替代、模擬生物組織的功能。第三代生物醫用材料是一類具有促進人體自修復和再生作用的生物醫學復合材料，它以對生物體內各種細胞組織、生長因子、生長抑素及生長基質等結構和性能的了解為基礎來簡歷生物醫用材料的概念。它們一般是由具有生理「活性」的組元及控制載體的「非活性」組元所構成，具有比較理想的修復再生效果。其基本思想是通過材料之間的復合，材料與活細胞的融合，活體材料和人工材料的雜交等手段，賦予材料具有特異的靶向修復、治療和促進作用，從而達到病變 組織主要甚至全部由健康的再生組織所取代。骨形態發生蛋白（BMP）材料是第三代生物醫用材料中的代表材料。
在不同的歷史時期，生物醫用材料被賦予了不同的意義。其定義是隨著生命科學和材料科學的不斷發展而演變的。但是，他們都有一些共同的特徵。即生物醫用材料是一類人工或天然的材料，可以單獨或與葯物一起製成部件、器械用於組織或器官的治療、增強或替代，並在有效試用期內不會對宿主引起急性或慢性危害。但由於生命現象是極其復雜的，是在幾百萬年的進化過程中適應生存需要的結果，生命具有一定得生長、再生和修復精確調控能力，這是目前所有人工器官和生物醫用材料所無法比擬的。因此，目前的生物醫用材料與人們的真正期望和要求相差甚遠。

㈨ 生物醫用材料的簡介

生物醫用材料(Biomedical Materials)是用來對生物體進行診斷、治療、修復或替換其病損組織、器官或增進其功能的材料。它是研究人工器官和醫療器械的基礎，已成為當代材料學科的重要分支，尤其是隨著生物技術的蓬勃發展和重大突破，生物醫用材料已成為各國科學家競相進行研究和開發的熱點。
人類利用生物醫用材料的歷史與人類歷史一樣漫長。自從有了人類，人們就不斷地與各種疾病作斗爭，生物醫用材料是人類同疾病作斗爭的有效工具之一。追溯生物醫用材料的歷史，公元前約3500年古埃及人就利用棉花纖維、馬鬃作縫合線縫合傷口。而這些棉花纖維、馬鬃則可稱之為原始的生物醫用材料。墨西哥的印第安人（阿茲台克人）使用木片修補手上的顱骨。公元前2500年前中國、埃及的墓葬中就發現有假牙、假鼻、假耳。人類很早就用黃金來修復缺損的牙齒。文獻記載，1588年人們就用黃金板修復顎骨。1775年，就有金屬固定體內骨折的記載，1800年有大量有關應用金屬板固定骨折的報道。1809年有人用黃金製成種植牙齒。1851年有人使用硫化天然橡膠製成的人工牙托和顎骨。20世紀初開發的高分子新材料促成了人工器官的系統研究的開始，人工器官的臨床應用則始於1940年。由於人工器官的臨床應用，拯救了成千上萬患者的生命，減輕了病魔給患者及其家屬帶來的痛苦與折磨，引起了醫學界的廣泛重視，加快了人工器官研究步伐。目前可以說，從天靈蓋到腳趾骨，從人體的內臟到皮膚，從血液到五官，除了腦以及大多數內分泌器官外，大豆有了代用的人工器官。依據生物材料的發展歷史及材料本身的特點，可以將已有的材料分為三代，它們鴿子都有自己明顯的特點和發展時期，代表了生物醫用材料發展的不同水平。20世紀初第一次世界大戰以前所使用的醫用材料可歸於第一代生物醫用材料，代表材料有石膏、各種金屬、橡膠以及棉花等物品，這一代的材料大都被現代醫學所淘汰。第二代生物醫用材料的發展是建立在醫學、材料科學（尤其是高分子材料學）、生物化學、物理學及大型物理測試技術發簪的基礎之上的。研究工作者也多由材料雪茄或主要由材料學家與醫生合作來承擔。代表材料有羥基磷灰石、磷酸三鈣、據羥基乙酸、聚甲基丙烯酸羥乙基酯、膠原、多肽、纖維蛋白等。這類材料與第一代生物醫用材料一樣，研究的思路仍然是努力改善材料本身的力學、生化性能，以使其能夠在生理環境下有長期的替代、模擬生物組織的功能。第三代生物醫用材料是一類具有促進人體自修復和再生作用的生物醫學復合材料，它以對生物體內各種細胞組織、生長因子、生長抑素及生長基質等結構和性能的了解為基礎來簡歷生物醫用材料的概念。它們一般是由具有生理「活性」的組元及控制載體的「非活性」組元所構成，具有比較理想的修復再生效果。其基本思想是通過材料之間的復合，材料與活細胞的融合，活體材料和人工材料的雜交等手段，賦予材料具有特異的靶向修復、治療和促進作用，從而達到病變 組織主要甚至全部由健康的再生組織所取代。骨形態發生蛋白（BMP）材料是第三代生物醫用材料中的代表材料。
在不同的歷史時期，生物醫用材料被賦予了不同的意義。其定義是隨著生命科學和材料科學的不斷發展而演變的。但是，他們都有一些共同的特徵。即生物醫用材料是一類人工或天然的材料，可以單獨或與葯物一起製成部件、器械用於組織或器官的治療、增強或替代，並在有效試用期內不會對宿主引起急性或慢性危害。但由於生命現象是極其復雜的，是在幾百萬年的進化過程中適應生存需要的結果，生命具有一定得生長、再生和修復精確調控能力，這是目前所有人工器官和生物醫用材料所無法比擬的。因此，目前的生物醫用材料與人們的真正期望和要求相差甚遠。