【正文】 體內(nèi)。 （ C）一般報(bào)道的整體 HAP的斷裂韌性在 其發(fā)展始于 1969年 Hench等人首次發(fā)現(xiàn)Na2CaOSiO2P2O5系統(tǒng)中的玻璃 45S5具有生物活性。 ? 對(duì)醫(yī)療保健系統(tǒng)革新的引導(dǎo)作用 促進(jìn)臨床診斷技術(shù)的革新－疾病早日發(fā)現(xiàn)。生物醫(yī)學(xué)材料 ? 用于與生命系統(tǒng)接觸并發(fā)生相互作用，能夠?qū)?xì)胞、組織和器官進(jìn)行診斷治療、替換修復(fù)或誘導(dǎo)再生的天然或人工合成的特殊材料 ? 是一類(lèi)化學(xué)性能穩(wěn)定，具有良好的生物相容性的材料。 ? 提高了生命質(zhì)量 美國(guó) 人工髖，膝關(guān)節(jié)植入量： 440萬(wàn)例（ 19992022） 2022： 1,000,000套 眼內(nèi)鏡植入： 775萬(wàn)人（ 19992022） 全球： 1000萬(wàn)人 殘疾人數(shù)量增長(zhǎng) 65歲以上人口 ： 2690萬(wàn)（ 1982）； 3530萬(wàn)（ 2022） 按 82年的增長(zhǎng)率： 640萬(wàn) ↗ 950萬(wàn)（ 2022） 實(shí)際增長(zhǎng) ： 710萬(wàn)（ 2022） 整形、美容大量應(yīng)用 挽救了千萬(wàn)計(jì)危重病人的生命，提高了生命質(zhì)量。 活性生物陶瓷是一類(lèi)在生理環(huán)境中可通過(guò)其表面發(fā)生的生物化學(xué)反應(yīng)與生體組織形成化學(xué)鍵性結(jié)合的材料。 （ B） 一般報(bào)道的整體 HAP的彎曲強(qiáng)度在 30～177MPa之間 ， 人體致密骨的彎曲強(qiáng)度在 170MPa左右 。 生物功能 ：不能誘導(dǎo)組織重建或再生， 恢復(fù)和增進(jìn)生理功能。 研究熱點(diǎn) 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(diǎn)：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(xì)胞（胰島、平滑肌、軟骨、成骨細(xì)胞等）包囊。 生物技術(shù)的應(yīng)用 骨生長(zhǎng)因子用于矯形外科材料和植入器械。 C變軟，有可塑性，冷卻后變硬。 分子相容性及評(píng)價(jià)生物相容性的分子標(biāo)記探 索；跟蹤材料體內(nèi)、外生物學(xué)反應(yīng)的新方法。 ? 表面改性 — 生物穩(wěn)定、不吸附 /粘附蛋白和細(xì)胞的表面設(shè)計(jì)。 ?人工心臟瓣膜：熱解碳涂層（抗凝血，摩擦系數(shù)?。? ?骨的填充材料：磷酸鈣 ?種植齒：氧化鋁陶瓷， HAP陶瓷，生物活性玻璃，活性涂層材料 ?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。 （ 2） 無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合是當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一 （ 3） 材料的多元復(fù)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(xué)相容性好又有促進(jìn)組織生長(zhǎng)功能的材料； （ 6） 具有人體組織結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料 HAP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(fù)合材料目前已達(dá)到的性能 （ 4） HAP系復(fù)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(xué)沉淀法、水熱合成法、溶膠 — 凝膠法、醇化合物法等幾種。主要包括氧化鋁、氧化鋯等陶瓷以及醫(yī)用碳素材料。 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。僅在美國(guó)，每年約有 100萬(wàn)人接受人工器官的植入手術(shù)。 年增長(zhǎng)率： 2022－ 2022≈ 7％， 亞洲 ≈15％（除日本）。原先的生物陶瓷材料無(wú)論是生物惰性的還是生物活性的，強(qiáng)調(diào)的是材料在生物體內(nèi)的組織力學(xué)環(huán)境和生化環(huán)境的適應(yīng)性，而現(xiàn)在組織電學(xué)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。 具體應(yīng)用在以下幾個(gè)方面： （ 1） 人工聽(tīng)小骨 （ 2） HA生物陶瓷中耳通氣引流管 （ 3） HA微晶粉對(duì)癌細(xì)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 生物醫(yī)用藥用功能材料的特征與評(píng)價(jià) ? 生物醫(yī)用藥用功能材料的基本性能要求 化學(xué)性能穩(wěn)定，對(duì)人體的血液體液等無(wú)影響，不形成血栓等不良現(xiàn)象。 ? 基礎(chǔ) :在分子水平上對(duì)材料和宿主間相互作用認(rèn)識(shí)的深化 ,按預(yù)期 的目標(biāo)精確地控制材料和宿主間的生物學(xué)反應(yīng)。 研究熱點(diǎn) 組織誘導(dǎo)生物材料 —— 可誘導(dǎo)多能間充質(zhì)細(xì)胞直接分化為特定組織細(xì)胞形成組織的材料 — 模擬自然組織形成過(guò)程 多能干細(xì)胞 前體細(xì)胞 成組織細(xì)胞 組織細(xì)胞 組織外基質(zhì) 組織形成 組織重建 組織成熟 生物信號(hào)分子 微環(huán)境調(diào)控 組織形成過(guò)程示意圖 研究熱點(diǎn) 組織誘導(dǎo)生物材料 材料誘導(dǎo)組織形成過(guò)程示意圖 主要進(jìn)展 —— 骨誘導(dǎo)生物材料；材料誘導(dǎo)軟骨形成。 3與瓷粉的密合度也非常好。 ? 2：醫(yī)學(xué)含鈦合金：主要成分鈦 46％鎳 6076％鉻 1221％特性美國(guó)愛(ài)荷華大學(xué)試驗(yàn)報(bào)告其生物相容性相等于 75％黃金合金。 ? 進(jìn)展 （例）： 納米尺度的裹、泡、殼 —— 人造細(xì)胞等 宏觀尺度的水凝膠 —— 細(xì)胞，藥物載體 三維結(jié)構(gòu)組裝（＋生長(zhǎng)因子） —— 支架材料 通過(guò)自裝配有機(jī)分子模板裝配骨 研究熱點(diǎn) 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。 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(fù)能力 ?研究途徑 —— 材料科學(xué)與生物學(xué)緊密結(jié)合 ? 生物分子材料 : 肽、蛋白、生長(zhǎng)因子等生物分子的基因、 酶工程及化學(xué)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(xì)胞技術(shù)等。 無(wú)致癌性，耐生物老化，長(zhǎng)期放置體內(nèi)的材料其物理機(jī)械性能不發(fā)生明顯變化。 該類(lèi)材料是將天然有機(jī)物（如骨膠原、纖維蛋白以及骨形成因子等）和無(wú)機(jī)生物材料復(fù)合，以改善材料的力學(xué)性能和手術(shù)的可操作性，并能發(fā)揮天然有機(jī)物的促進(jìn)人體硬組織生長(zhǎng)的特性。 US$(億） ? 生物相容性材料及終端產(chǎn)品市場(chǎng) 2022： US$230億； 2022： US$500億，