可發育生物陶瓷骨支架：用科技助力“健康中國”“健康陜西”建設

  國際在線陜西頻道報道（柳洪華）：為充分發揮科技工作者的生力軍作用，進一步激發廣大科研人員創新爭先熱情，建立服務科技工作者“雙創”的持續機制，推動科技成果轉化和科技型企業孵化，陜西省科學技術協會自2016年起開始舉辦陜西省科技工作者創新創業大賽。

  9月18日至19日，2018年“灃東杯”陜西省科技工作者創新創業大賽決賽如約而至。來自信息技術、材料工程、生物醫療、農業科技、先進製造、清潔能源六大領域的152個項目進入決賽。通過答辯、路演、專家評審等環節，最終有15個項目獲得金獎。“可發育生物陶瓷骨支架三維精準列印工藝及裝備”憑藉在材料、設備、工藝等多方面的創新獲得金獎。閉幕式現場，西北工業大學教授、項目負責人汪焰恩接受國際在線陜西頻道專訪。

  西北工業大學教授、項目負責人汪焰恩接受國際在線陜西頻道專訪（攝影 王瑩）

  “項目的出發點來自於我的成長經歷，從小就有一個夢想，希望做一些對殘疾人有益、有幫助的事情。”汪焰恩説道。“可發育生物陶瓷骨支架三維精準列印工藝及裝備”項目依託西北工業大學生物製造創新平臺，針對當前國內外臨床骨缺損治療中植入金屬和高分子支架因涂層剝離、金屬假性瘤、力學性能恒定和無法實現力學個性化倣生定制等缺陷致使的術後並發癥以及二次修補給病患所帶來的精神痛苦和經濟壓力，進行項目研發。

  項目組通過生物陶瓷骨支架力學、結構、功能倣生設計、常溫固化增韌、生長因子精準列印等10項關鍵技術的整體突破，研發了生物陶瓷常溫增韌固結生物液，攻克了常溫增韌固化生物陶瓷粉體工藝難題；實現了生物固結液、生長因子和生物陶瓷等材料的協同精準噴灑和鋪放；發明瞭具有力學倣生的可發育生物陶瓷骨支架三維精準列印裝備。所製備的植入骨支架可參與人體新陳代謝、骨骼生物重構以及誘導骨組織細胞重組生長髮育。

  “該項目在材料、設備、工藝以及産品都進行了創新。在材料方面，我們研發了一種新的生物陶瓷複合材料，具有常溫可以粘結、生物降解性較好，常溫固結的時候可以做成像骨單元排列的結構；第二，在固結液方面，我們研發的固結液在常溫狀態下使生物陶瓷材料實現固結，同時可以用列印噴頭進行固結液列印，實現精準控型、控性；第三，我們還建立了智慧材料庫，通過智慧材料庫就可以實現根據病患的特徵來快速篩選最合適的材料、固結液、蛋白液，最終做成定制化産品，適配到個體病患上。”汪焰恩對項目的創新性如數家珍。

  “可發育生物陶瓷骨支架三維精準列印工藝及裝備”自2002年啟動，經過14年的科研攻關後於2015年完成，目前産品已經進入了應用階段。“我們研發的術前診斷模型獲得一類CFDA註冊證和生産許可證，隱形正畸矯治器獲得二類CFDA註冊證和生産許可證。其中，隱形正畸矯治器可以通過模型數據分析，可以根據每一個牙齒的力學特性對矯正器進行調控；生物陶瓷骨支架具備使骨支架植入後可以發育並與身體骨骼相融合的特性，有望改變目前植入物無法生長髮育的難題。”汪焰恩告訴國際在線陜西頻道。

  科研團隊是科技創新、科研攻關的保障，汪焰恩同樣深知團隊建設的重要性。“目前的團隊碩博士有30多人。項目團隊已經和西京醫院、第四軍醫大學口腔醫院、第四軍醫大學第二附屬醫院、西安交通大學第一附屬醫院、西安交通大學第二附屬醫院等開展了合作。除了省內的意願，我們還和省外的三甲醫院進行合作，比如應用我們研發的粉體，幫助蘇州的一家醫院拿到三類醫療器械經營許可證。”汪焰恩頗為驕傲地説。

  此項目已獲得16項國家發明專利，4項專利被轉化，在此次大賽中獲得金獎，也讓汪焰恩對項目的創新性、團隊的科研能力、産品的市場化等方面更有信心。“本屆科技工作者創新創業大賽很激烈，參賽項目不僅在理論上有創新，在應用上也有很大突破，正是創新驅動的體現，也能幫助科研成果轉化上獲得更多的資本助力，讓項目走的更長遠。”汪焰恩坦言。