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第一部分 总则2

1前言3

1.1生物医用材料的科学内涵、分类与基本特性3

1.2咨询研究出发点和目标3

2国家重大需求分析6

2.1我国社会发展和建设稳定、和谐的小康社会的迫切需求6

2.2实现我国产业结构调整，发展先进社会生产力、扩大内需、培育国民经济新增长点的需求7

2.3我国生物材料科学、工程和产业发展对其基础研究的需求8

3生物医用材料科学重点与发展前沿9

3.1生物相容性9

3.2表面和表面工程10

3.3纳米生物材料及软纳米技术10

3.4先进的制造方法学11

4国内外产业发展现状和趋势12

4.1世界生物医用材料产业现状12

4.2我国生物医用材料产业现状14

4.3驱动生物医用材料市场高速增长的原因16

4.4生物医用材料产业的特点18

4.5生物医用材料产业的发展趋势20

4.6我国生物医用材料产业存在的问题23

5国家科技计划对生物医用材料发展的部署24

5.1国家973计划24

5.2国家863计划24

5.3国家支撑计划25

5.4国家自然科学基金25

5.5与国家中长期科技发展规划的衔接25

6生物医用材料发展战略及对策26

6.1指导思想26

6.2基本原则26

6.3战略目标27

6.3.1 总体目标27

6.3.2阶段目标28

6.4战略重点与布局29

6.4.1战略重点29

6.4.2战略性和前瞻性布局29

6.5战略对称与发展措施33

第二部分 生物医用材料主要应用领域37

7矫形与整形外科39

7.1前言（咨询研究出发点及目标）39

7.2生物材料的应用背景及重点研究领域39

7.2.1生物材料的科学内涵、分类与基本特性39

7.2.2生物材料的发展概况45

7.2.3生物材料的应用领域50

7.3生物材料的重大需求56

7.3.1国民经济发展56

7.3.2人民生活质量提高58

7.4生物材料国内外发展现状分析与评价59

7.4.1国内外发展现状59

7.4.2综合分析与评价65

7.5生物材料研究、开发、生产和应用中的关键科学问题和主要技术瓶颈69

7.5.1科学研究中关键科学问题分析69

7.5.2工程化和应用的主要技术瓶颈80

7.5.3产业化前景及市场分析83

7.6生物材料研究、生产和应用中产学研发展的政策性问题93

7.6.1国家政策下的我国生物材料的产学研现状93

7.6.2科学研究及产业发展的成果、标准等数据分析94

7.6.3观念和体制、机制问题探索98

7.7生物材料发展战略及对策99

7.7.1指导思想100

7.7.2战略目标100

7.7.3发展措施与对策101

7.8建议与结论104

8心脑血管系统106

8.1用于心血管系统的生物材料及其植入、介入器械的发展历史与应用现状106

8.1.1心血管植入器械106

8.1.2心脑血管介入器械109

8.2重大需求113

8.3生物材料研究、开发、生产和应用中的关键科学问题和主要技术瓶颈114

8.3.1科学研究中关键科学问题与关键技术分析114

8.3.2工程化和应用的主要技术瓶颈115

8.3.3产业化前景及市场分析116

8.4我国心脑血管生物材料与植入、介入器械领域研究与产业化的突出问题116

8.4.1研究投入不足及产学研结合体系不完整，影响自主知识产权的关键技术体系的形成和发展117

8.4.2产品注册周期漫长，严重影响新产品上市速度117

8.4.3关键原材料及器械制造设备依赖进口117

8.4.4缺乏高水平研发人才和引领性的科学研究与创新技术平台117

8.4.5缺乏被国际认可的第三方检验机构和国家行业标准118

8.4.6国内临床研究缺乏统计学意义，不被国际认可118

8.4.7现有医保政策不利于介入医疗器械与材料产业发展118

8.5心脑血管生物材料与植入、介入器械的发展战略及对策建议118

8.5.1加强对我国心脑血管生物材料与植入、介入器械领域的科学研究的投入119

8.5.2加强对我国心脑血管生物材料与植入、介入器械领域人才培养，创新性研究平台建设和建立被国际认可的检验机构119

8.5.3促进我国心脑血管生物材料与植入、介入器械产品所需要的原材料产业的发展119

8.5.4设立国内高新技术企业产品注册绿色通道120

8.5.5制定有利于我国心脑血管植入、介入医疗器械民族产业全面发展的国家及省市级医保政策120

9口腔医学工程121

9.1牙科生物材料121

9.1.1牙科生物材料的市场现状121

9.1.2牙科生物材料的研究现状125

9.1.3中国牙科生物材料及医疗器械面临的问题及建议127

9.2有机/无机杂化树脂与软物质材料（纤维和凝胶）及其生物医学应用128

9.2.1有机/无机纳米杂化材料及其口腔医学应用128

9.2.2生物医用纤维材料及纺织品135

9.2.3纳米纤维基生物材料用于组织修复和组织工程材料143

9.2.4设想和建议152

9.3颅颌面外科与生物材料154

9.3.1颅颌面外科介绍154

9.3.2生物材料在颅颌面外科的应用156

9.4金属表面生物活化与耐磨改性162

9.4.1硬组织生物修复用金属表面活性改性面临的问题与挑战163

9.4.2西安交通大学在金属生物医用表面改性方面的研究工作进展166

10医学诊断与生物分离173

10.1国内外发展现状分析与评价174

10.1.1生物芯片174

10.1.2纳米纤维177

10.1.3纳米金178

10.1.4分子影像180

10.2产业化前景及市场分析184

11载药微系统（载药植入器械）187

11.1载药微系统的应用背景及重点研究领域187

11.1.1定义、分类、基本特性187

11.1.2发展概况190

11.1.3主要应用领域190

11.2载药微系统研究开发的重大需求192

11.2.1国家建立和谐社会的战略目标192

11.2.2满足广大人民群众健康需求193

11.2.3国民经济发展的重要方面193

11.3载药微系统国内外发展现状分析与评价194

11.3.1载药微系统的发展历史与现状194

11.3.2国内外载药微系统研究开发现状及对比203

11.3.3产业化前景及市场分析205

11.4载药微系统研究、开发、生产和应用中的关键科学问题和主要技术瓶颈207

11.4.1科学研究中关键科学问题分析207

11.4.2产业化发展和应用中的主要技术瓶颈212

11.5发展战略及对策213

12组织工程215

12.1前言215

12.1.1咨询报告出发点及目标215

12.1.2咨询报告总则216

12.2组织工程用生物材料的应用背景及重点研究领域216

12.2.1组织工程用生物材料的科学内涵、分类与基本特性216

12.2.2组织工程用生物材料的发展概况217

12.2.3组织工程用生物材料的应用领域226

12.3生物材料的重大需求227

12.4组织工程用生物材料国内外发展现状分析与评价228

12.4.1国际上组织工程用生物材料的发展概况228

12.4.2我国组织工程用生物材料研究的研究分工及综合分析230

12.4.3我国组织工程用生物材料研究发展的新进展235

12.4.4综合分析与评价246

12.5组织工程用生物材料研究、开发、生产和应用中的关键科学问题和主要技术瓶颈247

12.5.1科学研究中关键科学问题分析247

12.5.2工程化和应用的主要技术瓶颈247

12.5.3产业化前景及市场分析248

12.6组织工程研究、生产和应用中产学研发展的政策性问题249

12.6.1我国组织工程的产学研现状249

12.6.2科学研究及产业发展的成果、标准等数据分析249

12.6.3观念和体制、机制问题探索250

12.7组织工程发展战略及对策251

12.7.1指导思想251

12.7.2战略目标252

12.7.3发展措施与对策253

12.8建议与结论253

13体外人工器官255

13.1人工器官的应用背景及重点研究领域255

13.1.1人工器官的科学内涵、分类与基本特性255

13.1.2人工器官的发展概况256

13.1.3人工器官的应用领域257

13.2人工器官的重大需求261

13.2.1国民经济发展261

13.2.2人民生活质量提高261

13.2.3高新技术产业提升262

13.3人工器官国内外发展现状分析与评价263

13.3.1国内外发展现状263

13.3.2综合分析与评价268

13.4人工器官研究、开发、生产和应用中的关键科学问题和主要技术瓶颈269

13.4.1科学研究中关键科学问题分析269

13.4.2工程化和应用的主要技术瓶颈270

13.4.3产业化前景及市场分析271

13.5人工器官发展战略及对策272

13.5.1指导思想272

13.5.2战略目标273

13.5.3发展措施与对策273

13.6建议与结论276

14计算机模拟及仿形制造279

14.1医学图像处理技术（CT/MRI/超声/三维激光扫描）与反求技术279

14.2手术方案计算机模拟研究281

14.2.1对现有危险手术、不完善手术设备的方案改进281

14.2.2建立在网络技术和机器人技术上的虚拟业务283

14.3针对植入物结构优化设计的生物力学、生物流变学、生物摩擦学计算机模拟研究284

14.3.1明确功能，面向功能设计284

14.3.2针对植入区的植入物外形上的仿形设计285

14.3.3针对植入物的设计，形成面向功能的多材料多尺度结构生物材料及其相关产品的计算机模拟技术287

14.4针对植入物与生物活体组织长合或交互作用机理的计算模拟研究288

14.4.1生物活体组织的计算机模拟技术288

14.4.2植入物与生物活体组织的结合与界面作用288

14.5植入物仿形制造新工艺的探索与工艺优化研究291

参考文献294