生物医用材料 2.pptVIP

预计到2018年，全球医疗器械市场可达4400亿美元 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 4% 2% 0% 6% 10% 8% 12% 350 450 400 500 2009: World economy contracted -2.2% 2009: Euro crisis impacts euro sales converted to dollars and US slow funding increases 医疗器械销售收入（十亿美元） 医疗器械增长率 2012年，全球医疗器械市场销售总额为3310亿美元，预计到2018年可达4400亿美元，复合增长率（2012-2018）为4.5%。医疗器械行业的迅速发展为生物医用材料带来巨大的发展空间。 世界医疗器械市场规模和增长率 生物医用材料 发展 趋势 生物医用材料 应用 领域 骨科产品 四大应用领域 心血管系统 四大应用 领域 口腔医学 组织工程 耗材, 20% 我国医疗器械市场各类产品市场份额 其他, 27% 影像诊断设备, 38% 牙科, 2% 骨科及植入性医疗器械13% 生物医用材料 发展 趋势 医用金属材料发展趋势 生物陶瓷发展趋势 高分子医用材料发展趋势 创新社会化管理平台 生物医用材料 Biomedical Materials 发展历程 相关技术 概述 材料分类 发展趋势 基本要求 目录 2 5 1 4 6 3 概 述 诊断 治疗 替换 修复 诱导 再生 生物医用材料概述 生物医用材料（又称生物材料或生物医学材料）：用于与生命系统接触和发生相互作用的，并能对其细胞、组织和器官进行诊断治疗、替换修复或诱导再生的一类天然或人工合成的特殊功能材料，又称生物医用材料。 生物医用材料是材料科学领域中正在发展的多种学科相互交叉渗透的领域，其研究内容涉及材料科学、生命科学、化学、生物学、解剖学、病理学、临床医学、药物学等学科，同时还涉及工程技术和管理学科的范畴。 定义 学科介绍 人工脏器|牙科 人工 乳房|骨科 人工 耳蜗 古代 近代 1920s 1930s 1940s 1950ss 1960s 1990s 2000s 2010s 1920s～1930s（不锈钢和Co-Ni alloy） 1926年，含18%铬和8%镍首先应与于骨科治疗，随后应与于口腔科； 20世纪30年代末钴镍合金被应用于制作接骨板、骨钉等内固定器械； 1940s～1960s(钛、医用高分子、生物陶瓷） 40年代，制作外科植入体；,50年代用纯钛制作接骨板和骨钉 50年代医用高分子材料制作了人工心瓣膜、手术缝合线等 从60年代初应用生物材料,引入活体细胞或生长因子的生物陶瓷构架； 90年代以后至今（生物工程） 90年代以后，借助于生物技术和基因工程的发展， 由无生物存活性材料扩展到具有生物学功能的材料 领域，其基本特征是具有促进细胞分化、增殖、 诱导组织再生、参与生命活动等功能。 1829-1892年（金属材料为主） 1829年得出：金属铂对机体组织刺激性最小 1851年用天然高分子硬橡木制作人工牙托和颚骨 1892年用硫酸钙填充骨缺损，这是陶瓷首次植入 古代（利用天然物质和材料治病） 公元前5000年，黄金修复失牙； 公元前3500年，古埃及，棉花纤维、马鬃等缝伤口； 公元前2500年，中国、埃及，假手、假鼻、假耳等人工假体； 隋末唐初，银膏补牙----成分是银、锡、汞。 生物医用材料发展史 生物医用材料发展历程 生物材料发展历程 2000 至今 第1代：生物惰性 第2代：生物活性或生物可吸收性 第3代：组织工程材料、纳米生物材料 1980 1950 生物惰性材料 人工牙齿（陶瓷） 生物活性材料人工关节（羟基磷灰石） 纳米生物材料用于诊断肿瘤 生物材料的基本要求 生物医用材料 基本要求 对于人体组织无刺激性，无毒副作用，无致癌性。 接触人体各种体液（唾液、淋巴液、血液）时，应有良好的耐蚀性。 具有必要的强度、耐磨性和耐疲劳性能。 与生物体组织、与血液有相容性。 纳米金壳偶联转铁蛋白分子携带药物靶向至肿瘤，光热疗与化疗结合杀死肿瘤细胞。 Ti-O薄膜表面血小板的形态(好) Ti-O薄膜表面血小板的形态(差) 人工髋关节----塑料与金属配合，耐磨性较好。 按材料功能分类 2 按材料来源分类 3 按材料属性分类 4 按使用部位分类 1 生物医用 材料的分类 生物医用材料分类 生物医用材料分类 A histological section through artifi