【劉昌勝，院士，生物材料學(xué)家。華東理工大學(xué)教授。提出了仿生人體創(chuàng)傷自愈合過程、構(gòu)建材料在體內(nèi)引導(dǎo)組織原位再生的學(xué)術(shù)思路，利用材料在體內(nèi)所激發(fā)的系列生物學(xué)效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)無生命材料向有生命組織的轉(zhuǎn)化。研制出自固化磷酸鈣人工骨，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確塑形、生物降解、同步成骨特性統(tǒng)一，獲國家藥監(jiān)局該類產(chǎn)品首張注冊證，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床。發(fā)明了制備人骨生長因子和材料活性化的新方法，研制出活性骨修復(fù)體已應(yīng)用于臨床，取得了滿意的治療效果。曾獲國家自然科學(xué)獎二等獎、國家科技進(jìn)步獎二等獎、何梁何利科技創(chuàng)新獎等?！?/span>

成名之作人工骨，從無生命材料到有生命組織

劉昌勝院士一直從事硬組織修復(fù)生物材料的制備及納米生物醫(yī)用材料的研究和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)等工作，在磷酸鈣骨水泥基硬組織生物材料、材料活性化等領(lǐng)域進(jìn)行了較系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論探索及工程應(yīng)用研究，被國際同行評價為“處于骨再生修復(fù)技術(shù)前沿”。他所研制的產(chǎn)品已在全國500多家醫(yī)院骨科、口腔科等領(lǐng)域廣泛使用，產(chǎn)生了很大的社會效益和明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

當(dāng)人們遭遇粉碎性骨折、骨質(zhì)疏松壓縮性骨折，或是骨腫瘤被剜除后，常會造成骨缺損，用人工骨可填補(bǔ)缺損。在讀博期間，兼具生物學(xué)和工程背景的劉昌勝就開始了人工骨研究。

上世紀(jì)90年代初，國際上興起人工骨研究，當(dāng)時大多用的是生物陶瓷。生物陶瓷能模仿人體骨頭的成分、強(qiáng)度，但缺點(diǎn)是可塑性不強(qiáng)。劉昌勝院士和他的科研團(tuán)隊另辟蹊徑，開展“生物水泥”研究。在他的實(shí)驗(yàn)室，可以看到白色粉末狀的生物水泥，加水后調(diào)成糊狀。將其注入患者骨缺損部位后，它會變得堅硬，把人體的骨骼組織連接起來。劉昌勝院士帶領(lǐng)團(tuán)隊用生物工程手段制備高純度的生物活性因子，并使之與相關(guān)材料復(fù)合。這樣的“生物活性水泥”植入體內(nèi)后，能促進(jìn)人體細(xì)胞的生長與分化，以及新骨形成。

動物實(shí)驗(yàn)和臨床研究表明，劉昌勝院士團(tuán)隊與上海中山醫(yī)院合作研制出的人工骨，具有塑型準(zhǔn)確、自行固化、生物相容性好、降解吸收等特性，集新材料、生物技術(shù)與納米技術(shù)于一體，在骨科、脊柱外科、口腔科等領(lǐng)域都取得令人滿意的治療效果，實(shí)現(xiàn)了植入的無生命材料向人體內(nèi)有生命組織的轉(zhuǎn)化。

可控構(gòu)建Janus結(jié)構(gòu)生物材料領(lǐng)域研究新進(jìn)展

近日，劉昌勝院士團(tuán)隊在電化學(xué)可控構(gòu)建Janus結(jié)構(gòu)骨修復(fù)材料研究中取得突破性成果，Advanced Functional Materials以“Programmable Electrofabrication of Porous Janus Films with Tunable Janus Balance for Anisotropic Cell Guidance and Tissue Regeneration”為題在線發(fā)表相關(guān)工作。

在結(jié)構(gòu)/組成上具備各向異性的生物材料，可以提供更為豐富的功能，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的需求越來越大。生理性修復(fù)和再生需要調(diào)動周圍健康細(xì)胞的再生達(dá)到修復(fù)，最后完全恢復(fù)機(jī)體組織原有的結(jié)構(gòu)和功能。這一過程周期較長，往往被附近其它組織的快速增生和競爭性占位所干擾而失去再生的空間。在臨床口腔及頜面外科的骨缺損治療中，除了骨再生問題外，周圍由纖維細(xì)胞快速增生引起的軟組織競爭性占位問題也是臨床常見問題。研究團(tuán)隊針對此臨床問題，利用電化學(xué)手段可控構(gòu)建了一種各向異性的Janus結(jié)構(gòu)復(fù)合活性支架。通過材料表面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)差異化調(diào)控細(xì)胞行為，實(shí)現(xiàn)屏蔽軟組織長入，同時誘導(dǎo)骨再生的雙重活性功能。

研究人員發(fā)現(xiàn)天然多糖殼聚糖可在電場驅(qū)動下發(fā)生電泳遷移，并在陰極區(qū)域沉積成凝膠，同時，電解液中的鹽效應(yīng)能通過屏蔽電場影響殼聚糖的電泳速度，進(jìn)而精確調(diào)控殼聚糖凝膠的孔隙結(jié)構(gòu)。基于此原理，他們設(shè)計了無鹽—有鹽兩種電解液環(huán)境，通過簡單的兩步電化學(xué)沉積，可控制備出致密/多孔Janus結(jié)構(gòu)復(fù)合活性水凝膠支架。致密層提供纖維細(xì)胞隔離功能，多孔層高度仿生了天然骨結(jié)構(gòu)，提供促成骨微環(huán)境。該材料植入顱骨缺損處，與臨床上廣泛使用的Bio-Gide膠原基材料對比，顯著提高了缺損處的骨再生速度和骨再生質(zhì)量。

劉昌勝院士當(dāng)選美國醫(yī)學(xué)與生物工程院會士（AIMBE Fellow）

今年11月28-30日，劉昌勝院士將受邀出席第四屆中國國際復(fù)合材料科技大會（CCCM-4），現(xiàn)場會分享何種最新行業(yè)資訊？敬請期待！

第四屆中國國際復(fù)合材料科技大會（4TH CHINA INTERNATIONAL CONGRESS ON COMPOSITE MATERIALS, CCCM-4）將于2019年11月28日-30日在珠海國際會議中心召開。大會以“復(fù)合新材，料定未來”為主題，設(shè)立60多個主題學(xué)術(shù)分論壇及多個特色分會場，預(yù)計參會專業(yè)人士3000名。同期舉辦的第三屆國際復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新成果技術(shù)展覽會的展示面積計劃為20000平方米。大會在全球范圍內(nèi)邀請復(fù)合材料領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者與企業(yè)代表出席，重點(diǎn)研討復(fù)合材料學(xué)科與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動態(tài)、前沿與趨勢，展示復(fù)合材料最新技術(shù)與應(yīng)用。大會為各界搭建協(xié)同創(chuàng)新平臺，設(shè)立特色分會場，組織學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界深入交流對接，共論產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與導(dǎo)向，探尋材料復(fù)合化對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的深刻影響，促進(jìn)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、服務(wù)鏈、資金鏈的有效對接，完善復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)。

“珠玉在側(cè)，海納百川”。CCCM-4設(shè)在粵港澳大灣區(qū)的核心地帶，適逢祖國華誕70周年，必將匯聚復(fù)合材料各界英才，形成殫精竭智、實(shí)干報國的共識，在我國復(fù)合材料科學(xué)發(fā)展史上留下精彩的印記。

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