北京航空航天大学生物医用材料材料科学与工程前沿之生物医用材料李岩北京航空航天大学材料科学与工程学院2016年春季BiomedicalMaterials北京航空航天大学主要内容一．生物医用材料定义及发展二．生物相容性与生物医用材料三．典型疾病与生物医用材料北京航空航天大学一．生物医用材料定义及发展北京航空航天大学生物材料定义生物医用材料（BiomedicalMaterials）生物材料（Biomaterials）对生物体进行诊断、治疗和置换损坏的组织、器官或增进其功能的材料。*生物材料可以是人造的，也可以是天然的或者是它们相结合的功能材料俞耀庭，张兴栋，《生物医用材料》，2001北京航空航天大学人体中已经商业化的生物医用材料器件髋关节：钛合金Intraocularlenses人工晶体：硅凝胶\PMMA北京航空航天大学发展历史公元前5000年：古代人就尝试用黄金修复失牙；公元前3500年，棉花纤维、马鬃作缝合线1588年，黄金板修复颚骨1775年，金属固定体内骨折20世纪30年代：工业生产医用材料；20世纪中后期：高分子工业推动生物医用材料的发展；20世纪80年代后期：材料科学与现代生物技术相结合发展出组织工程材料、可降解生物材料。北京航空航天大学我国生物医学材料的生物医学工程产业的市场增长率高达28％(全球市场增长率20%),居全球之首。我国生物医用材料市场我国人工关节替换年增长率高达30％，远高于美国的4％。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24万套人工心瓣膜肾衰患者——每年需要12万个肾透析器北京航空航天大学二、生物相容性与生物医用材料北京航空航天大学生物相容性生物相容性：生物医用材料与人体之间相互作用产生各种复杂的生物、物理和化学反应的一种概念。引起生物材料变化的因素：1）生理活动中骨骼、关节、肌肉的力学性动态运动；2）细胞生物电、磁场、电解和氧化作用；3）新陈代谢过程中的生物化学和酶催化反应；4）细胞黏附和吞噬作用。5）体液中的各种酶、细胞因子、蛋白质、氨基酸、多肽、自由基对材料的生物降解作用。北京航空航天大学生物医用材料与生物系统直接结合，会产生两种反应：材料反应和宿主反应1、材料反应：活体系统对材料的作用，即材料在生物活体中的响应。材料在生理环境中被腐蚀、吸收、降解、磨损、失效等，从而使材料的功能特性发生改变，理化性质发生退变，最后导致材料失效。生物相容性北京航空航天大学两种反应的结果可能导致机体中...
