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未来20年 生物材料改变人类

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发布时间: 2022-09-17 11:32:17 来源:火狐电竞APP官网下载 作者:火狐电竞app首页

  6月2日,第九次世界生物材料大会正式进入学术讨论阶段,国际工程科技发展战略高端论坛同步举行,近30名国内外顶尖专家共同探讨生物材料科学与工程的现状、未来及发展战略。  中国工程院院士、中国工程院院长周济在论坛上表示,随着科技与新技术的发展,进行宏观思考和战略研究,畅想未来20年生物材料的发展前景...

  6月2日,第九次世界生物材料大会正式进入学术讨论阶段,国际工程科技发展战略高端论坛同步举行,近30名国内外顶尖专家共同探讨生物材料科学与工程的现状、未来及发展战略。

  中国工程院院士、中国工程院院长周济在论坛上表示,随着科技与新技术的发展,进行宏观思考和战略研究,畅想未来20年生物材料的发展前景非常必要。中国工程院院士、四川大学校长谢和平也称,传统的生物材料时代已经结束,“中国的生物材料发展离不开世界,世界的生物材料繁荣也离不开中国”。

  国际生物材料科学与工程学会联合会主席、美国医学院和工程学院院士、法国药学院院士尼古拉佩帕斯在会上呼吁学界加强跨学科合作。“我们不仅仅是生物学家、化学家,我们要找到共同的理念,去共同应对问题。”他谈道,生物材料的研究不仅是科学界的问题,还和公共政策、法律、监管部门的参与密切相关,而跨学科合作将是这种融合的开端。

  美国科学院、医学院院士詹姆士安德森则以“超越生物材料”为话题,强调了跨学科视角在教育中的重要性。英国皇家学会会员、皇家工程院、皇家医学院院士威廉邦菲尔德从另一个角度谈到了多领域融合,他称,科学不仅仅是由好奇心推动的,重要的是要向社会证明它的价值。

  王红军原是我国最早研究皮肤组织修复工程的专家,今年他带着团队最新研究成果来到第九次世界生物材料大会。

  王红军介绍,人工皮肤起于上世纪80年代,经历了“非活性材料”制成的人造皮肤到“异体细胞”制成的人造皮肤的过程,“现在已经实现了自体细胞的移植,但自体细胞皮肤培育时间太长,需要1个月时间,而烧伤病人临床移植时间最多为3个星期。”

  王红军称,为此他们研发了由人工材料和天然材料结合起来的新材料,只需两周就能够制作出自体细胞活性皮肤,力学性能也很好。

  真正的皮肤有色素、毛囊、汗腺、血管、神经,这些功能人造皮肤都还没有办法实现。“人造皮肤现在主要用于一度烧伤和二度烧伤,要应用到三度烧伤上还很难。”王红军说:“三度烧伤要求移植过来的皮肤要血管化,能够与身体的血管相容,如果没有血管,皮肤移植过去也会很快死掉、脱落。”

  “我们一直在研究怎么让汗腺、毛囊、血管、神经在人工皮肤里再生出来。”王红军说,“前期的工作,已经在研究或者动物实验上实现,也许再过五年,人造皮肤就能够真正血管化,也能长出毛孔了。”

  戴尅戎昨日在接受记者采访时表示,骨科植入物正在向生物活性材料方向发展,不仅将具有固定伤处的作用,还将在未来起到促进愈合的效果,“人工骨目前已经具有杀菌的能力,未来或具有抗癌能力!”

  “我们正在寻求的是具有生物活性的材料,帮助修复伤处。”戴尅戎举例,如果能够让植入物帮助修复,那么伤处的愈合便可以加快,“受伤的运动员就能够更快的恢复训练,不再影响他的运动生涯。”

  骨科还面临着骨畸形或者骨肿瘤等更严重的问题,戴尅戎谈道,在这样的情况下,需要的则是切除原有的骨头后,换上人工骨和人工关节。戴尅戎说,可是目前针对有骨肿瘤的部位,不少的医生担心换上人工骨后被肿瘤再次感染,“未来这一担心可以免去,因为我们正在研发具有抗肿瘤功效的人工骨。”

  霍夫曼教授同意接受记者独家采访后的第一句话是:“没问题,但是我们首先得离开这里,因为我实在太想抽烟了。”话毕,他拄着一根拐杖,健步如飞:“快点领我出去。”

  这位不羁的学者霍夫曼已经是第三次来成都。这次,他将为全球生物材料界的顶尖人士带来一场公开演讲,“我要讲的,是未来的生物材料将会变得越来越小。”

  霍夫曼谈道,生物材料的设计将立足于分子生物学,将来的发展趋势会更加“分子化”,研究将以纳米、皮米为单位。“我们现在在研究纳米技术,将来,更多的将是皮米技术。”

  此外,他还预言称,“生物材料研究的未来在DNA。”对于DNA的认识越深入,人类便越可以设计出与人体更兼容、更有用的材料。这意味着今后放入人体里的,将是更加“自然”的材料它们会在人体中“生长”。

  在会场,一位年过九旬的老人引起了记者的注意。这位穿着灰色西装、戴着助听器的老人,与会的许多教授、学者尊称他为老师,并纷纷要求与他合影。这就是著名金属学及材料科学家,中国科学院、中国工程院院士师昌绪。

  谈到本次会议,老先生说:“我们在这个领域还很落后,必须要大力发展。”他称,现在很多生物材料都依靠进口,外国材料几乎占领了中国的市场:“一想到换支架,人们就想用外国的。一个支架,美国卖5万块钱,中国卖2万块钱,其实性能差不多,差价都被中间商赚了。但其实我们的也不比他们差。”

  在师老先生看来,生物材料的市场巨大,他称:“中国人口多、老龄化严重,应该是第一大市场”。他解释道:“你看,人老了就要换器官。”又幽默地补充了一句:“不过我就没有换。”

  对于生物材料的发展进程,尼古拉佩帕斯表示非常感慨:“50年前,软性隐形眼镜还没有出现。”如今,随着智能生物材料的发展,未来人体甚至可以植入芯片,“芯片将信息回馈给电脑,以及时反映人体内部的情况,它可以告诉我们,你是否吃了太多的冰淇淋,或是饮酒过量。”

  佩帕斯进一步解释道,目前的药品绝大部分都是淀粉,只有很小一部分是有效药物。借用计算机芯片的概念,在体内植入一个生物微芯片,上有一存放药物的小囊,可以智能地控制药物的释放。将芯片植入癌症部位之后,药物能够直接杀死癌症细胞,而不会杀死其他正常细胞。

  当然,现在这个方法刚刚进入临床。它存在的问题是,芯片还比较大,可能会在体内产生排斥反应,那植入体内的芯片要不要取出来?解决思路有两个:一是尽量将芯片做得更小,最好只有指甲盖那么大;二是可以做成可降解材料。

  在拿到第九次世界生物材料大会资料的那一刻,记者们顿时傻了眼所有日程安排和演讲内容全是英文的,而且遍布生物医学方面的专业名词。大家着急地向组委会打听能否提供中文材料,得到的答复却是:“对不起,这是一场国际性的会议。”

  和记者们不同,来自美国斯蒂文斯理工学院的王红军副教授不吝赞美之词:“这是一场真正的国际性学术会议,而且比大多数国外的会议都要组织得更好。”王红军参加过多个国际学术会议,包括上一届在阿姆斯特丹举办的第八次世界生物材料大会。

  与会者参会要提交高额的注册费,大会也没有提供接待服务,除了一顿简单的盒饭午餐那也是考虑到附近的餐馆没有足够的接纳能力,担心与会者赶不及参加下午的演讲。即便如此,这次大会还是吸引了来自全球57个国家和地区的专家、学者和青年科技工作者3000余人。

  “参会者都是被大会本身的价值所吸引,每个演讲嘉宾都带来了最新的研究成果,而且来了很多世界顶级的专家。”王红军说,“其实没有接待很正常,历届世界生物材料大会都是这样运作的。相比之下,在成都举办的这场大会办得更好,得到了政府的大力支持,而且川大还组织了很多志愿者。”

  听到这样的评价,或许这两天忙晕了头的东道主张兴栋会感到很欣慰。张兴栋是中国生物材料学会首届理事长、四川大学国家生物材料工程技术研究中心教授,也是本次大会组委会主席。

  成都商报记者第一天在会场上“碰”到他时,他抱歉地说,“先停一下,我两天没有睡觉了,要去眯一会。”记者第二天又在组委会办公室“堵”到张兴栋,他还是匆忙离去,“我一整天都没有时间,晚上9点以后再来约我。”这时一名嘉宾给张兴栋递烟,直接被组委会一名工作人员挡开,工作人员说,“这支烟太淡了,现在要抽猛一点的。”说完几个人不由得哈哈大笑了起来。

  除了要做学术报告,张兴栋还承担了全球顶级专家的接待和联络工作。年过7旬的张兴栋为了承办这场国际性学术盛会,不得不整个人连轴转。在6月1日的开幕式上,他搀扶着92岁的著名金属学及材料科学家师昌绪走下主席台的场面令在场观众印象深刻,为之动容。

  组委会的辛苦得到的是优质的回报。大会的学术报告水平令人满意,每场主题演讲都激发了与会者的讨论,主讲人下台之后常常被听众围住,探讨更深入的细节。虽然大多数记者也不能完全听懂他们所讨论的内容,但还是被这种活跃的学术气氛深深地感染了。

  除了开幕式,所有的会场主题演讲都没有提供同声传译,使得这场国际盛会的报道成为很多记者从业以来最毫无头绪的报道。对媒体而言,要迎接在这个城市举行的越来越多的高规格国际性学术会议,也无疑是全新的挑战。