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2012年6月1日,第九届世界生物材料大会在成都隆重开幕.这是大会创办32年来首次落户发展中国家,这标志着中国生物材料科学与工程的发展已进入世界前列.大会的召开,无疑是向国际社会展示发展、开放的中国,以及欣欣向荣的中国生物材料科学与工程的一个重要舞台.
大会秘书长顾忠伟表示,生物医用材料是40余年来蓬勃发展起来的一类高技术新材料,用于被损坏的人体组织或器官的诊断、治疗、修复或替换,或增进其功能,正在高速成长为世界经济的一个支柱性产业.生物材料一直被列为我国重点发展的高技术新材料.近10余年,我国生物医用材料科学与工程取得了举世瞩目的进展,在一些新的研究领域,例如在组织工程和纳米生物材料的研究上,我国已处于国际先进水平.
顾忠伟是国家生物医学材料工程技术研究中心（四川大学）主任,同时也是国家重点基础研究发展计划（国家973计划）“生物材料”项目首席科学家（连续三届：1999-2015年）,在三十多年的生物医用材料,特别是生物医用高分子材料的研究生涯中,他一直试图在科研、技术和产业之间,搭起一座持续创新的桥梁.
生物医用材料的新时代正在来临
心血管系统修复材料和器械的使用,使美国心脏病死亡率从1950年到2001年下降了近60%；造影剂及造影技术的发展,使美国乳房恶性肿瘤的死亡率由1990年每10万人的33.3人降低至2000年的27.1人；全球上千万人依靠植入人工关节恢复了行动能力；每年因白内障植入眼内镜复明的患者已逾1000万等
这些数字的背后,都不得不提到一种特殊的材料――生物医用材料,它的广泛应用挽救了无数人的生命.
上世纪90年代以来,随着材料科学与技术、现代细胞生物学和分子生物学的进展,加之医学进展和需求的驱动,传统的无生命的医用金属、高分子、生物陶瓷等常规材料已不能满足临床应用要求.
而正在到来的是这样一个崭新的时代：应用生物学原理和生物技术,赋予材料生物结构和生物功能,特别是生物功能,充分调动人体自我康复的能力,重建或再生被损坏的组织、器官或恢复和增进其功能,实现病变或缺损组织、器官的永久康复.
顾忠伟这样给我们描述着当代生物医用材料的发展.
在他的描述中,我们知道了现代医学的进步与生物材料的发展密不可分,尤其是当代医学正在向再生和重建被损坏的人体组织和器官、恢复和增进人体功能、个性化和微创治疗等方向发展.材料科学与技术、细胞生物学和分子生物学的进展深化了材料和植入体与机体间相互作用的认识,加之医学进展和需求的驱动,使生物医用材料成了保障人类健康的必需品,其应用不仅挽救了数以千万计人的生命,提高了生命质量,且对医疗技术和保健系统的革新、降低医疗费用也具有引导作用.
另一方面,发展生物医用材料科学与产业不仅是社会、经济发展的迫切需求,而且对国防事业以及国家安全也具有重要意义,正如美国制定的“21世纪美国陆军战略技术”报告中指出：生物技术是未来30年增强战斗力的最有希望的技术,而生物医用材料是其重要组成部分.
为此,各国竞相关注,纷纷加大投入力度,争夺生物医用材料科学与产业发展的制高点.我国政府也十分重视生物医用材料科学与产业的发展,长期以来给予了极大的关心和支持：自“六五”国家自然科学基金资助以来,973计划曾4次立项,重大科学研究计划以及863计划也给予了大力支持,特别是国家发改委对生物医用材料产业化极大的关注和支持.2005年年底,国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006─2020年）》把生物医用材料列入“重点领域及其优先主题”,为奠定和发展我国生物医用材料科学与产业,并在国际上占有重要地位做出了重要贡献.
所有这一切都预示着,生物医用材料的新时代正在来临,谁占领了这项技术的制高点,谁就将赢得未来.
以创新打破西方技术封锁
生物医用材料是高技术材料市场中技术附加值最高的材料,出于商业利益,发达国家对其关键技术的封锁,不亚于国防产业.
顾忠伟坦言：“我国生物医用材料及制品产业当前还比较薄弱,中国科学家必须携手努力,依靠自己的力量,打破发达国家对生物材料关键技术如同国防行业一般的严密封锁.只有建立起扎实的科学技术基础,才能振兴和发展我国现代生物医用材料产业,使我国在未来世界经济这一支柱产业中占有一席之地.”
为形成和持续发展我国高技术生物医用材料和制品产业,必须突破关键技术,为此必须建立自己的科学技术基础.特别是在我国高技术生物医用材料和制品市场基本为进口品所占据的情况下,为振兴和发展我国现代生物医用材料产业,实现跨越式发展,必须立足于科学和技术发展的方向和前沿,从战略储备出发加强基础和应用基础研究,突破关键技术,建立自己的科学技术基础,提升自主创新能力和整体综合实力.
早在上世纪70年代初,以北京大学冯新德院士、南开大学何炳林院士等为首的老一批高分子材料科学家就开创了我国现代生物材料研究,其领域主要集中于生物医用高分子.1978年,顾忠伟成为“文革”后的第一批研究生,在北京大学师从冯新德院士学习生物医用高分子材料.此后30多年里,他一直从事生物医用高分子的基础和应用基础研究,着重于高分子多层次结构的调控与药物/基因传递、控释等生物医学功能构筑关系与规律的研究.主持并完成国家和部省级项目等30余项,连续三次担任国家973生物医用材料项目首席科学家（1999-2004,2005-2010,2011-2015）.
顾忠伟说,他的研究重点涉及：生物医用高分子的分子设计与可控制备；自组装生物材料及纳米生物材料与软纳米技术；生物感知与仿生药物/基因传递系统.
综合起来,顾忠伟取得的突破性创新成果主要有：
――发现了脂肪族聚酯类高分子降解的规律,建立了定量的降解动力学模型；发明了调控聚酯类高分子的分子结构/链结构/聚集态结构的系列方法,构建了生物医学新功能.顾忠伟开创性地提出了从聚酯共聚物的分子结构、链结构两个层次上进行调控的思路,建立了在络合负离子“活”性共聚合反应中同步实现链结构及分子量的精确调控方法,构筑了恒速释药功能,突破了生物降解高分子基质型载药系统以往无法实现长效恒速释药的传统观念,成功地研发了6个月/两年恒速释药的生物降解长效避孕针/皮下埋植剂,获国家计生委“七五”、“八五”科技攻关成果三等奖.
顾忠伟还建立了调控高分子聚集态结构而有效提高载药胶束稳定性的方法；解决了光敏剂高分子化导致其光动力治疗功效降低的关键难题；攻克了靶向、跨膜、DNA释放、高转染等多重瓶颈,研发了新型仿病毒基因传递系统.
上述研究成果对于加深认识高分子多层次结构及其调控方法与生物医学功能构筑的关系和规律,促进生物医用高分子的发展具有重大科学与技术意义.
――提出了定量调控肽类树状大分子外围功能团结构/聚集态结构以构筑生物医学多功能的新思路,建立了高代数肽类树状大分子可控合成及其结构调控的新方法.
顾忠伟开创了肽类树状大分子与线性多肽的协同自组装研究,于国际上率先发现了特定结构的线型多肽可调控肽类树状大分子聚集态结构而发生“协同自组装”现象,确证了由分子间弱相互作用形成二级结构,并驱动组装基元形成多层结构肽类组装体.这种基于肽类树状大分子组装体不仅能够构筑弱酸环境下可触发解组装的高效低毒的抗肿瘤药物控释系统,而且能携带DNA高效转染细胞,使低代数肽类树状大分子首次成为高效基因载体.
在生物医用高分子科学前沿的新一代肽类树状大分子的研究方向上,顾忠伟在可控合成、结构调控、新功能与多功能构筑等方面,做了一系列开创性工作,为发展生物医用肽类树状大分子做出了突出贡献.
这些成果在国内外都有较大的学术影响,对我国生物医用高分子新兴学科的形成和发展做出了突出贡献.顾忠伟本人也获得国际生物材料科学与工程学会联合会（IUSBSE）终身荣誉称号“生物材料科学与工程Fellow”、英国皇家工程院杰出访问会士奖（DistinguishedVisitingFellowshipaward）.
建设我国生物医用材料的“西点军校”
科技资源的战略重组和系统优化将促进全社会科技资源的高效配置和综合利用,极大提高创新能力,其关键在于实施重大科技创新平台的建设.2005年,中国第一个国家级生物医用材料研究开发机构―――国家生物医学材料工程技术研究中心,在四川大学举行正式挂牌仪式,顾忠伟任中心主任.
国家生物医学材料工程技
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