1、项目负责人简介
姓名：张晨
职称：副教授
学历：博士研究生
联系方式：18950173637
电子邮箱：zhangchen@mju.edu.cn
简介：现为雷竞技(中国)官方网站海洋研究院学院副教授、医学博士，吉林大学、福州大学、南京工业大学兼职硕导，兼任日本理化学研究所海外特聘研究员。2016年12月毕业于吉林大学再生医学专业，目前从事生物材料方向研究。近年来主持国家级项目1项，主持省部级项目1项；承担长春优碧生物技术有限公司横向委托课题2项。获2017年第八届日本理化学研究所科研进步奖、2019年中国生物材料大会暨国际先进生物材料大会优秀墙报奖。发表论文23篇，其中SCI/CSSCI 19篇，发明专利2项。
2、项目简介
合作方长春优碧生物（公司网址：www.ubbiotech.com）技术有限责任公司是全球领先的3D打印相关研究产品的供应商，自成立以来，为3D打印骨修复支架的研究者提供了一系列强有力的革新工具，这些工具能够有效的促进和加速组织工程医疗器械的研发。项目“基于3D打印技术的多相活性生物支架的制备”建立在多年研究基础上，生物陶瓷材料的研究与应用开发是生物医学工程和生物材料领域研究的热点之一。 磷酸钙（Cacium phosphate，CaP）类材料与人体天然骨的无机成分相似，并具有良好的生物相容性和骨引导能力，被广泛应用于骨组织工程支架材料领域。目前，已被成功开发并应用于临床的CaP类生物陶瓷材料主要有羟基磷灰石（Hydroxyapatite，HA）、β-磷酸三钙（β-Tricalcium phosphate，β-TCP）、HA/β-TCP双相生物陶瓷以及含有CaP成分的复合生物材料等。传统的人造CaP类材料往往缺乏诱导干细胞分化、及诱导成骨的作用，新骨往往不能良好地充填植骨材料与宿主骨组织之间的空隙，在大段骨缺损修复领域和骨组织工程细胞载体领域受到极大限制。面对CaP类材料的现有缺陷，本项目拟通过3D打印及无机材料的多相合成技术解决CaP支架对干细胞的成骨分化诱导及植入骨与宿主间有机结合的问题。
4、项目已取得成果（或阶段性成果）
目标产品为提供3个骨支架样品（如下图片展示），并提供完成的配置参数及制备方法说明。目前全球生物骨市场规模超过100亿美元，国外活性生物骨在售产品主要有美敦力的infuse bone和史赛克的op-1，合计年销售额约为20-30亿美元，每位病人平均花费金额约为1-2万美元。本项目的研究将提出新型双相CaP支架的3D打印制备方法，大大降低骨支架的制作成本，并可以根据患者的CT检查数据进行定制（一周内可获得订制支架），实现智慧医疗，提高移植后的修复效果，减轻患者经济负担。 项目已完成参数配置及制备方法优化，正在申请相关专利保护，已发表的相关成果如下：
（1）C. Zhang, D. Zhang, J. Liu, J. Wang, Y. Lu, J. Zheng, B. Li, L. Jia*, Functionalized MoS2-erlotinib produces hyperthermia under NIR, J Nanobiotechnology 17(1) (2019) 76.
（2）C. Zhang, H. Miyatake, Y. Wang, T. Inaba, Y. Wang, P. Zhang, Y. Ito*, A Bioorthogonal Approach for the Preparation of a Titanium-Binding Insulin-like Growth-Factor-1 Derivative by Using Tyrosinase, Angew Chem Int Ed Engl 55(38) (2016) 11447-51.
（3）C. Zhang, Y. Zhao, Y. Yang, C. Zhong, T. Ji, J. Duan, Y. Wang, RNAi mediated silencing of Nanog expression suppresses the growth of human colorectal cancer stem cells. Biochemical and Biophysical Research Communications，534（2021）,254-260
（4）《一种高活性胰岛素样生长因子-1的制备方法》，发明专利201810304677.2，实质审查阶段。
（5）《一种重组刺参胶原多肽、制备方法及其应用》，发明专利201910279919.1，已授权。
3D打印结构示意图
多相支架打印过程图
