可降解医用金属(镁、锌)材料及器械

发布时间:2026-03-12

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【工作站】可降解医用金属(镁、锌)材料及器械

【负责人】袁广银

【合作伙伴】上海交通大学医学院附属第九人民医院、复旦大学附属中山医院、 复旦大学附属华山医院、上海交通大学医学院附属瑞金医院、 德国柏林Charité医学院、瑞士苏黎世联邦理工学院 (ETH)

【工作站简介】

可降解医用金属植入器械可在组织功能修复后在人体内降解消失,解决临床上“二次手术”和“血管再狭窄” 等问题,被誉为“革命性的金属生物材料”。本工作站致力于研发可控降解的医用镁合金、锌合金内植入材料及其表面功能涂层技术,应用于心血管支架和骨内植 物器械。在国际上首次提出“生物安全性、强韧性、降解可控性”三位一体的可降解医用金属材料研究思路,研制出了国际先进水平的“均匀可控降解”镁合金骨内植 物和心血管支架原型,其中镁合金骨钉已成功开展了人体临床试验;研发了具有“抗老化”和“加工硬化”性能的医用锌合金,以及具有促血管内皮化、抗感染等生物功能涂层技术。近5年团队承担了国家自然基金重点项目、国家重点研发专项等国家省部级科研项目十余项,发表SCI论文50余篇,授权发明专利14项,转让实施专利权8项,是我国具有自主知识产权的可降解医用金属材料及其植入器械的主要研发团队之一。

【科研目标】

依托转化医学国家重大基础设施和轻合金精密成型国家工程研究中心的优势资源,针对国家重大战略中对先进生物材料的迫切需求,聚焦于可降解医用金属的研发与创新,以前瞻性基础研究及应用基础为主要目标,通过解决可降解医用金属应用中面临的“强韧性、生物安全性、降解可控性”三大关键科学问题,发展出具有我国自主知识产权的新型全降解医用金属材料及其植入器械的设计制造技术和表面改性技术,为可降解医用金属植入器械的产业化及规模化临床应用奠 定坚实的科学技术基础。在此过程中,工作站整合上海交大在材料科学、生物医学工程、临床医学等学科领域的优势力量,建立一支多学科交叉研发团队。通过合作研究和协同创新,争取3-5年内研发出3-5种可降解医用金属植入器械,2-3种获批临床试验,至少1种获得临床注册证,推动我国医疗器械领域的产业技术升级。最终成为国内一流、国际知名的生物材料研发团队。

【代表性成果】

通过材料设计、加工工艺、功能涂层这三方面关键问题的创新和有机复合,已研发出具有国际先进水平“均匀可控降解”特性的镁合金骨内植物和心血管支架原型产品。镁合金骨钉已于2017年起成功开展了人 体临床试验,镁合金血管支架也已进行大动物体内植入试验。

代表性论文、专利:

(1)CX Chen, GY Yuan,* et al., Biomaterials 221 (2019) 119414

(2) H Qin, GY Yuan*, et al., Biomaterials, 53(2015)211-220

(3) GY Li, J Pei*, et al., Acta Biomater. 65(2018)486-500

(4)袁广银等,生物体内可降解高强韧耐蚀镁合金内植入材料, ZL 201010204719.9

(5)袁广银等,生物体内可降解镁合金血管内支架的制备方法, ZL 201010204719.9

(6)裴佳等,用于镁基医用材料及器件的仿生多功能涂层及制备、用途 , ZL201510564506.X

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