“生物陶瓷骨”技术获得上海市技术发明一等奖

■本报记者 张琪

5月26日上午，上海市科学技术奖励大会在上海展览中心召开。上海市第六人民医院范存义教授团队《功能适配性骨软骨修复体的核心制造技术及其应用》喜获2022年度上海市技术发明一等奖。

在残奥会上，由于小腿截肢而装上金属义肢的运动员被称为“刀锋战士”，这已经是顶级骨科材料。然而，对“刀锋战士”而言，有血有肉有感觉的“腿”才是真正的梦想。而这个梦想，正是范存义教授团队获奖成果的核心价值，可谓是突破极限的创新，将带来“世界级骨科革命”。

功能适配性骨软骨修复体，简单理解，即“生物陶瓷骨”，相比现有骨修复材料，“生物陶瓷骨”拥有巨大优势：一是原本要取患者身上的好骨头来补缺损，现在不用了；二是这么长段的骨头患者身上没那么多，肯定会瘸，现在不会了；三是随着时间推移，患者的骨细胞、肌肉细胞等会沿着“生物陶瓷骨”的空隙生长，而“陶瓷骨”则慢慢降解，患者将拥有一段有生命温度的完美的骨头。

事实上，这项技术已经有多次完美演绎。例如，该技术已经成功救治一例世界罕见的小腿23厘米疑难复杂骨缺损患者，术后5年的随访表明，这名患者补上了这截大段骨缺损，恢复很好，能够正常生活。

范存义教授指出：“在我们的‘生物陶瓷骨’进入临床前，进口骨修复材料一个单位要价1.5万元，我们的产品直接把价格降到了5000元，让患者能负担起这么好的骨科修复材料，这是我们医生的梦想。”因为产品巨大竞争力和领先优势，目前国内市场占有率迅速攀升，已经超20%，还在7个境外地区进入了临床。

而这一成绩的取得，与新片区的集成化创新有关。2021年2月，上海骨科新材料与修复再生工程技术研究中心（以下简称工程技术中心）正式获批。中心设在六院临港院区内，与顶尖科学家双子楼比邻。

据了解，工程技术中心致力于强化骨科基础研究、临床试验、生产转化、标准制定、咨询服务等核心功能，形成一批拥有自主知识产权的骨科新材料、新产品，推动前沿产业创新，带动上海市骨科相关生物医药产业发展。工程技术中心名誉主任张长青教授、主任范存义教授，技术委员会主任刘昌胜院士，拥有包括5名院士、20余名知名专家、140余名高级研究人员在内的高水平研发团队。在范存义教授带领下，工程技术中心致力于新型骨科生物材料和高端医疗器械研发，将建设具有国内顶尖水平的材料、生物电镜检测中心，开展世界领先的骨科修复材料研发和测试，推动国内骨科手术机器人优化、完善和上市应用与培训，节省患者骨科手术费用、缩短骨科手术时间、提高骨科手术愈后效果，惠及上海乃至全国骨科患者。

具体到“生物陶瓷骨”，范存义教授团队在20年的研究与转化中，始终有上海贝奥路生物材料有限公司鼎力相助。该公司董事长卢建熙教授指出：“我们的‘生物陶瓷骨’，突破之前技术极限，实现断骨再生，进而与人体完美适配。还广大骨缺损患者一个真正的腿。”

据悉，正是在新片区，在工程技术中心实验室内，成功突破骨修复材料微结构不合理和力学强度影响临床应用瓶颈。以功能适配骨修复构件为对象，发明系列核心制造技术和应用技术。为解决材料结构影响组织再生难题，发明多孔陶瓷精准可控制造技术，提高骨修复能力；针对材料无法提供力学支撑难题，发明多孔陶瓷仿生增强技术，实现承重骨修复；针对组织再生与力学支撑难以匹配难题，发明大段骨缺损修复体集成构建技术，达到生物效应高度融合。

相关研究荣获国家发明专利授权35项、国际专利授权3项、实用新型专利授权10项，相关研究发表论文92篇，总IF 541分（最高IF 32.1分），总他引6230次（最高他引803次），包括柳叶刀子刊、Nature子刊等。相关成果载入国家标准、指南和专家共识3项，写入国内外教科书和专著8部。