生物材料发展历史

① 生物材料学的介绍

生物材料学是生命科学与材料科学相交叉的边缘学科，已成为国内外研究的热点。

② 生物材料的发展

自90年代后期以来，世界生物材料科学和技术迅速发展，即使在当今全球经济低迷的大回环境下，生物材料依然保答持着每年13%高速增长，充分体现了其强大的生命力和广阔的发展前景。
现代医学正向再生和重建被损坏的人体组织和器官、恢复和增进人体生理功能、个性化和微创治疗等方向发展。传统的无生命的医用金属、高分子、生物陶瓷等常规材料已不能满足医学发展的要求，生物医学材料科学与工程面临着新的机遇与挑战。
未来，生物医用材料的市场占有率大有可能将赶上药物。因此，加强生物医用材料的临床应用研究和推广应用，重点发展我国生物医用材料的研究、开发、生产、营销紧密结合的一体化体系是当务之急。
实际上，国家当前在生物材料科学基础研究方面已经取得了重大突破进展，走在了世界先进行列，但产业化水平尚待提高，产业规模小、发展相对滞后，还不能满足全民医疗保健的实际需要。在国家政策、经济的大力支持下，我国生物材料的产业化发展将提速。企业应增强自主创新的能力，进一步解决依靠进口的局面，同时加大出口力度，实现跨越发展，扩大中国生物材料产品在国际上的影响力。

③ 生物材料的介绍

生物材料用于人复体组织和器制官的诊断、修复或增进其功能的一类高技术材料，即用于取代、修复活组织的天然或人造材料，其作用药物不可替代。生物材料能执行、增进或替换因疾病、损伤等失去的某种功能，而不能恢复缺陷部位。

④ 第三代生物医用材料有哪些

第三代生物医用材料有哪些
生物医用材料(Biomedical Materials)是用来对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础，已成为当代材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的蓬勃发展和重大突破，生物医用材料已成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。
人类利用生物医用材料的历史与人类历史一样漫长。自从有了人类，人们就不断地与各种疾病作斗争，生物医用材料是人类同疾病作斗争的有效工具之一。追溯生物医用材料的历史，公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称之为原始的生物医用材料。墨西哥的印第安人（阿兹台克人）使用木片修补手上的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿。文献记载，1588年人们就用黄金板修复颚骨。1775年，就有金属固定体内骨折的记载，1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。1809年有人用黄金制成种植牙齿。1851年有人使用硫化天然橡胶制成的人工牙托和颚骨。20世纪初开发的高分子新材料促成了人工器官的系统研究的开始，人工器官的临床应用则始于1940年。由于人工器官的临床应用，拯救了成千上万患者的生命，减轻了病魔给患者及其家属带来的痛苦与折磨，引起了医学界的广泛重视，加快了人工器官研究步伐。目前可以说，从天灵盖到脚趾骨，从人体的内脏到皮肤，从血液到五官，除了脑以及大多数内分泌器官外，大豆有了代用的人工器官。依据生物材料的发展历史及材料本身的特点，可以将已有的材料分为三代，它们鸽子都有自己明显的特点和发展时期，代表了生物医用材料发展的不同水平。

⑤ 生物支架su-por的发展历史是怎么样的

在19世纪之前，有人认为先天性小耳畸形的孩子是上天的惩罚，会带来不详;还有对于自己的耳朵受伤、缺损没有太在意，毕竟当时医疗水平还没有达到修复耳朵的程度，也没有人会想耳朵是可以修复的，认为是异想天开。

正是因为异想天开。上个世纪80年代，美国医生证实了耳朵是可以修复的想法，并用事实证明了。并用这位医生的名字命名这项手术叫“Brent”法。手术的材料取得是自身胸腔里的肋软骨。其优点主要体现在取材方便、易于雕刻、无排异反应、再造耳廓长期稳定性较好等，缺点主要体现在手术周期长，要承受取肋软骨的疼痛。

后来，医生们在想，采用自身的肋软骨造耳手术方式比较繁琐，而且周期长。便着手寻找可以替代肋软骨的生物材料。直到1984年，美国医学家经过大量的临床实验，发现了高密度多孔聚乙烯，由高密度多孔聚乙烯制成的Su—por生物材料韧性较好，便于雕刻塑形。质地轻盈，不会给患者带来过重的负担;材料对人体无毒性，组织相容性较好;材料不会出现变形、老化、断裂等情况，并且长期稳定性较好。
采用Su—por生物材料造耳，只要孩子身体满足手术条件，可在孩子年龄达到四岁半时进行手术。避免了孩子因耳朵问题产生负面情绪，从而影响孩子的身心发育。而且采用Su—por生物材料造耳手术只需一期，而且没有取肋软骨的疼痛，创伤小，疼痛感也小，周期短。还有就是它适宜的年龄段可达到70岁高龄。

那么为什么不选用父母的肋软骨而选用生物材料Su—por呢?

目前从国内外报道的文献可知数年前利用同种异体或异种肋软骨进行耳廓再造的病例，远期均出现软骨的严重吸收变形，效果不理想。而生物材料Su-por在植入手术后，可做到正常血管化，不排异抗感染，永久性终身植入，不吸收。
随着医疗科技的发展，相信更多的疑难杂症也会有办法治疗。中整协耳再造救助修复基地专家提醒各位：早关注、早发现、早治疗!

⑥ 生物材料的简介

指生物材料具备或完成某种生物功能时应该具有的一系列性能。
根据用途主要分为：
*承受或传递负载功能。如人造骨骼、关节和牙等，占主导地位
*控制血液或体液流动功能。如人工瓣膜、血管等
*电、光、声传导功能。如心脏起博器、人工晶状体、耳蜗等
*填充功能。如整容手术用填充体等 指生物材料有效和长期在生物体内或体表行使其功能的能力。用于表征生物材料在生物体内与有机体相互作用的生物学行为。
根据材料与生物体接触部位分为：
*血液相容性。材料用于心血管系统与[[血液]]接触，主要考察与血液的相互作用
*与心血管外的组织和器官接触。主要考察与组织的相互作用，也称一般生物相容性
*力学相容性。考察力学性能与生物体的一致性
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).
生物材料和纳米生物技术是国际化，跨学科，英文出版的关于生物材料的制备，性能和评价研究的原创性文献，由美国科研出版社发行。涵盖物理，化学，毒物学，电化学，机械和光学特性的纳米材料，生物技术的应用（制药，药物输送系统，化妆品，食品技术，生物转化，可再生能源和能源储存，生物传感，纳米药物，组织工程，植入式医疗设备，生物光子学，纳米光动力疗法，肿瘤科）。

⑦ 生物医用材料的简介

生物医用材料(Biomedical Materials)是用来对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础，已成为当代材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的蓬勃发展和重大突破，生物医用材料已成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。
人类利用生物医用材料的历史与人类历史一样漫长。自从有了人类，人们就不断地与各种疾病作斗争，生物医用材料是人类同疾病作斗争的有效工具之一。追溯生物医用材料的历史，公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称之为原始的生物医用材料。墨西哥的印第安人（阿兹台克人）使用木片修补手上的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿。文献记载，1588年人们就用黄金板修复颚骨。1775年，就有金属固定体内骨折的记载，1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。1809年有人用黄金制成种植牙齿。1851年有人使用硫化天然橡胶制成的人工牙托和颚骨。20世纪初开发的高分子新材料促成了人工器官的系统研究的开始，人工器官的临床应用则始于1940年。由于人工器官的临床应用，拯救了成千上万患者的生命，减轻了病魔给患者及其家属带来的痛苦与折磨，引起了医学界的广泛重视，加快了人工器官研究步伐。目前可以说，从天灵盖到脚趾骨，从人体的内脏到皮肤，从血液到五官，除了脑以及大多数内分泌器官外，大豆有了代用的人工器官。依据生物材料的发展历史及材料本身的特点，可以将已有的材料分为三代，它们鸽子都有自己明显的特点和发展时期，代表了生物医用材料发展的不同水平。20世纪初第一次世界大战以前所使用的医用材料可归于第一代生物医用材料，代表材料有石膏、各种金属、橡胶以及棉花等物品，这一代的材料大都被现代医学所淘汰。第二代生物医用材料的发展是建立在医学、材料科学（尤其是高分子材料学）、生物化学、物理学及大型物理测试技术发簪的基础之上的。研究工作者也多由材料雪茄或主要由材料学家与医生合作来承担。代表材料有羟基磷灰石、磷酸三钙、据羟基乙酸、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、胶原、多肽、纤维蛋白等。这类材料与第一代生物医用材料一样，研究的思路仍然是努力改善材料本身的力学、生化性能，以使其能够在生理环境下有长期的替代、模拟生物组织的功能。第三代生物医用材料是一类具有促进人体自修复和再生作用的生物医学复合材料，它以对生物体内各种细胞组织、生长因子、生长抑素及生长基质等结构和性能的了解为基础来简历生物医用材料的概念。它们一般是由具有生理“活性”的组元及控制载体的“非活性”组元所构成，具有比较理想的修复再生效果。其基本思想是通过材料之间的复合，材料与活细胞的融合，活体材料和人工材料的杂交等手段，赋予材料具有特异的靶向修复、治疗和促进作用，从而达到病变 组织主要甚至全部由健康的再生组织所取代。骨形态发生蛋白（BMP）材料是第三代生物医用材料中的代表材料。
在不同的历史时期，生物医用材料被赋予了不同的意义。其定义是随着生命科学和材料科学的不断发展而演变的。但是，他们都有一些共同的特征。即生物医用材料是一类人工或天然的材料，可以单独或与药物一起制成部件、器械用于组织或器官的治疗、增强或替代，并在有效试用期内不会对宿主引起急性或慢性危害。但由于生命现象是极其复杂的，是在几百万年的进化过程中适应生存需要的结果，生命具有一定得生长、再生和修复精确调控能力，这是目前所有人工器官和生物医用材料所无法比拟的。因此，目前的生物医用材料与人们的真正期望和要求相差甚远。

⑧ 生物材料与人类生活

在我们的生活中，也许你会发现有的人口腔中装有假牙，有的人由于各种疾病不得不装上了假肢，还有的人为了美容换上了人造皮肤，这样的例子随处可见，或许你并没有意识到，这些都属于生物医用材料。生物医用材料，指用于生理系统疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体组织或器官，增进或恢复其功能的材料。
生物医用材料的研究与开发对国民经济和社会的发展具有十分重要的意义。近三十年来，生物医用材料的研究与开发取得了令人瞩目的成就，使得数以百万计的患者获得康复，大大提高了人类的生命质量。随着科学技术的发展和人口老龄化，中青年创伤的增多、疑难病患者的增加，以及工业、交通、体育等导致的创伤增加，人们对生物医用材料及其制品的需求越来越大。南开大学俞耀庭教授认为，人口老龄化进程的加速和人类对健康与长寿的追求，激发了对生物材料的需求。
近年来，世界生物材料市场发展势头更为迅猛，其发展态势可与信息、汽车产业在世界经济中的地位相比。据1988年美国国家健康统计中心调查，美国已有1100万人(不包括齿科材料)植入了一件以上的生物医用材料，全球达3000万人以上，1995年世界生物医用材料市场已达2000亿美元。中国科学院在2002年《高技术发展报告》中披露，1990年至1995年，世界生物医用材料市场以每年大于20%的速度增长。这期间中国的增长虽然也比较快，但由于起点低，市场份额只占世界市场的2%。2000年，全球医疗器械市场已达1650亿美元，其中生物医学材料及制品约占40%至50%。20世纪90年代，医疗器械平均年增长率在11%左右，预计未来几年发展中国家将会大幅度增长。如除日本外的亚洲地区将从2000年占世界市场份额17%的280亿美元，增长至2005年占世界市场份额的25%。生物医用材料及其制品的市场预计10~15年将达到药品市场的规模，成为下个世纪经济的支柱性产业。
追溯生物医用材料的历史，不得不提到人工器官。人工器官的研究实际上是个古老的命题。公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称之为原始的生物医用材料。墨西哥的印第安人(阿兹台克人)使用木片修补受伤的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿。文献记载，1588年人们就用黄金板修复鄂骨。1775年，就有用金属固定体内骨折的记载，1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。1809年有人用黄金制成种植牙齿。1851年有人报道使用硫化天然橡胶制成的人工牙托和鄂骨。
人工器官的深入研究与现代材料科学发展密切相关。20世纪初开发的高分子新材料促成了人工器官的系统研究的开始，人工器官的临床应用则始于1940年。由于人工器官的临床应用，拯救了成千上万患者的生命，减轻了病魔给患者及其家属带来的痛苦与折磨，引起了医学界的广泛重视，加快了人工器官研究步伐。目前可以说，从天灵盖到脚趾骨，从人体的内脏到皮肤，从血液到五官，除了脑以及大多数内分泌器官外，大都有了代用的人工器官。
随着材料科学、生命科学和生物技术的发展，使得人类在分子水平上去认识材料和机体间的相互作用，构建生物结构和功能，使传统的无生命的材料通过参与生命组织的活动，成为有生命组织的一部分。生物医用材料科学将成为人类进入"生物技术世纪"的重要基础。
生物医用材料是生物医学工程学重要研究领域之一，目前较活跃的研究内容有用于人工心脏、人工血管和人工心脏瓣膜的高抗凝血材料；用于人工骨、人工关节、人工种植牙的生物陶瓷和玻璃；用于骨科修补及矫形外科的钛及其合金；用于局部控制释放的药物载体的高分子材料；用于替代外科手术的缝合及活组织结合的生物粘合剂，以及血液净化材料等。
纳米技术的兴起更为材料的发展注入了新的活力。通常意义上的纳米材料指的是颗粒尺寸为1～100nm的粒子组成的新型材料。由于它的尺寸小、比表面大及量子尺寸效应，使之具有常规粗晶材料不具备的特殊性能，在光吸收、敏感、催化及其它功能特性等方面展现出引人注目的应用前景。纳米技术与生物材料的结合便产生了纳米生物材料。据报道，我国一种全新的骨置换材料将取代现在冰冷的金属和脆弱的塑料等材质，用几乎可以以假乱真的效果为病人送去福音，这就是纳米人工骨。纳米人工骨是用"纳米复合生物活性材料"制成的，目前这一技术在全世界首屈一指，其成果已通过我国863项目验收。专家认为，这种纳米材料在生物活性、柔韧性以及强度等方面都和人体组织接近，今后将在颅骨、脊椎骨、颌骨、肋骨、髂骨、关节及喉管支架、穿皮器件与修复领域有着十分广阔的应用天地。目前这种材料正被研究用于制作人工眼球，并且有了良好的开端。经动物实验证实，这种用纳米生物活性材料制成的可动眼球外壳，完全能和组织相容，并能与肌肉血管紧密地生长在一起。与这种材料相比，用陶瓷生物材料制作的可动眼球外壳太脆，金属材料又太硬了，可以肯定，纳米眼球已具有很好的可动功能，如果仅用于美容，这种眼球已相当成熟了，但医学家还有更高的追求，他们正在为达到可视的境界而不懈努力。
对生物材料的需求刺激了生物材料的发展，作为世界人口最多的国家，中国已进入老龄化国家行列，生物材料的市场潜力十分巨大。专家认为，我国是生物材料和器械的需求大国，775万肢残患者和每年新增的300万骨损伤患者需要大量骨修复材料，2000万心血管病患者每年需要24套人工心瓣膜，2亿至3亿肝炎患者每年需要30万个人工肝，肾衰患者每年需要12万个肾透析器。生活节奏的加快、活动空间的拓展，使创伤问题日益突出，我国创伤住院年增长率达7.2%，高居住院人数第二位，其中80%需用生物医学材料治疗。 在亚洲，肿瘤是死亡的主要原因之一；在西方国家，第一杀手则为心血管系统疾病。近年来创伤又成为威胁人类健康的一个主要因素；随着人们生活质量的提高，整形、美容正在兴起；计划生育对生物医学材料市场的需求正在增长。生物医学材料中，心脏和血管系统修复材料将保持高速增长，随后为矫形植入器械和材料，预计2005年后者将比1999年增长26%；人造皮肤、组织粘合剂、防组织粘连剂等的年增长率可达45%左右。由此可见，生物材料在中国大有潜力，也急需越来越多的人投入到生物材料的研究中。
生物医学材料是在多门学科的共同合作、互相渗透、互相借鉴，突破旧有学科的狭小范围而开创的一门新学科。中国科学院金属研究所院士师昌绪认为，为了满足时代的要求及推动时代的发展，材料科学大有作为，其中生物材料最有发展前景。这门学科--作为材料科学的一个重要分支，它对于促进人类的文明发展，对于探索人类生命的秘密，对于保障人类的健康与长寿，必将做出极大的贡献。

⑨ 生物医用材料特点

生物医用材料(Biomedical Materials)是用来对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础，已成为当代材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的蓬勃发展和重大突破，生物医用材料已成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。
人类利用生物医用材料的历史与人类历史一样漫长。自从有了人类，人们就不断地与各种疾病作斗争，生物医用材料是人类同疾病作斗争的有效工具之一。追溯生物医用材料的历史，公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称之为原始的生物医用材料。墨西哥的印第安人（阿兹台克人）使用木片修补手上的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿。文献记载，1588年人们就用黄金板修复颚骨。1775年，就有金属固定体内骨折的记载，1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。1809年有人用黄金制成种植牙齿。1851年有人使用硫化天然橡胶制成的人工牙托和颚骨。20世纪初开发的高分子新材料促成了人工器官的系统研究的开始，人工器官的临床应用则始于1940年。由于人工器官的临床应用，拯救了成千上万患者的生命，减轻了病魔给患者及其家属带来的痛苦与折磨，引起了医学界的广泛重视，加快了人工器官研究步伐。目前可以说，从天灵盖到脚趾骨，从人体的内脏到皮肤，从血液到五官，除了脑以及大多数内分泌器官外，大豆有了代用的人工器官。依据生物材料的发展历史及材料本身的特点，可以将已有的材料分为三代，它们鸽子都有自己明显的特点和发展时期，代表了生物医用材料发展的不同水平。20世纪初第一次世界大战以前所使用的医用材料可归于第一代生物医用材料，代表材料有石膏、各种金属、橡胶以及棉花等物品，这一代的材料大都被现代医学所淘汰。第二代生物医用材料的发展是建立在医学、材料科学（尤其是高分子材料学）、生物化学、物理学及大型物理测试技术发簪的基础之上的。研究工作者也多由材料雪茄或主要由材料学家与医生合作来承担。代表材料有羟基磷灰石、磷酸三钙、据羟基乙酸、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、胶原、多肽、纤维蛋白等。这类材料与第一代生物医用材料一样，研究的思路仍然是努力改善材料本身的力学、生化性能，以使其能够在生理环境下有长期的替代、模拟生物组织的功能。第三代生物医用材料是一类具有促进人体自修复和再生作用的生物医学复合材料，它以对生物体内各种细胞组织、生长因子、生长抑素及生长基质等结构和性能的了解为基础来简历生物医用材料的概念。它们一般是由具有生理“活性”的组元及控制载体的“非活性”组元所构成，具有比较理想的修复再生效果。其基本思想是通过材料之间的复合，材料与活细胞的融合，活体材料和人工材料的杂交等手段，赋予材料具有特异的靶向修复、治疗和促进作用，从而达到病变 组织主要甚至全部由健康的再生组织所取代。骨形态发生蛋白（BMP）材料是第三代生物医用材料中的代表材料。
在不同的历史时期，生物医用材料被赋予了不同的意义。其定义是随着生命科学和材料科学的不断发展而演变的。但是，他们都有一些共同的特征。即生物医用材料是一类人工或天然的材料，可以单独或与药物一起制成部件、器械用于组织或器官的治疗、增强或替代，并在有效试用期内不会对宿主引起急性或慢性危害。但由于生命现象是极其复杂的，是在几百万年的进化过程中适应生存需要的结果，生命具有一定得生长、再生和修复精确调控能力，这是目前所有人工器官和生物医用材料所无法比拟的。因此，目前的生物医用材料与人们的真正期望和要求相差甚远。