高度近视病理特征是后巩膜葡萄肿形成，导致黄斑劈裂、黄斑脱离、黄斑裂孔等牵引性病变，致盲率 高、治疗棘手。我们开展的随机对照研究证实：后巩膜加固术治疗该类疾病的成功率和视力改善显著优于 玻璃体切除术。团队核心成员已设计出适合临床推广应用的植入物，申请的发明专利已获授权。

中试阶段/n全球青光眼患者约有6000 万，我国患者近900 万，其中79 万人失明，已成为我国第二大眼病,青光眼滤过手术市场约15 亿元。本项目产品是一种青光眼滤过手术辅助用三类医疗器械，拥有自主知识产权和高技术含量，顺应了国家经济的发展和人民群众的需要。它的最终实施将在科学、社会和经济等方面产生重大影响，意义深远。该产品为青光眼滤过手术用多肽凝胶引流植入物，能防止人工滤道闭合，引流房水，控制眼压，疗效好，安全性高

钛及钛合金（钴铬钼合金）因具有优异的抗腐蚀性、生物相容性、低密度和高的比强度等特点，在医用骨修复领域得到了广泛应用。但其杨氏模量与自然骨不匹配，拉伸强度、抗压强度和抗弯强度都比人骨高得多，载荷不能由植入体很好地传到相邻的骨组织，产生了应力屏蔽现象，造成植入体周围出现骨应力吸收，最终导致植入体的松动和断裂，限制了其进一步的应用。 与致密材料相比，生物医用多孔钛合金（钴铬钼合金）材料具有独特的多孔结构和更接近于人骨的强度和杨氏模量，在医学领域特别是骨修复方面发展前景广阔。

对于肿瘤、创伤、疾病等原因造成的骨缺损或骨畸形患者，由于个体性差异 大、病患程度不一等原因，传统规范化的医疗植入物经常无法满足要求。因此， 本项目采用生物级聚醚醚酮(PEEK)材料作为原料，利用 3D 打印技术，快速定 制个性化、高性能的骨科植入物，从而满足患者切身需求。

本项目基于前期在合成可降解聚氨酯、聚氨酯药物载体方面已取得的一些阶段性结果，发明了一种在泌尿系导管表面重构类似于人体抗菌肽天然免疫屏障的新型泌尿系管材。该装置属于医疗器械，适用于泌尿系疾病需要置入支架管或导管以预防感染、结石形成等多种临床状况。基于上述情况，该装置具有极高的临床价值；同时由于泌尿系植入物感染、结石形成等发病率高且上升趋势，因此该装置具有一定的经济效益与市场前景。 1.创新性： 1).跳出局部使用抗生素来控制导管相关泌尿系感染的思维定势，创新性地借鉴和模拟人体正常组织的天然免疫体系，在泌尿系导管表面利用泌尿系抗菌肽聚氨酯缓释体重构类似于人体的天然免疫屏障。有效避免了抗生素局部使用既无法降低导管相关生物膜的形成，而且会导致耐药菌株产生的严重问题。运用抗菌肽构建泌尿系导管表面天然免疫屏障的研究尚未见报道。 2).将制备新型水性含Gemini的可控生物降解聚氨酯作为抗菌肽类药物缓释载体，降低了聚氨酯载体材料的生产成本，减少了材料中残留溶剂产生的生物毒性，克服了现有聚合载体材料必须使用有机溶剂的难题，确保在装载抗菌肽时，其多级结构不因有机溶剂而被破坏，由此获得具有高活性的用于泌尿系统的抗菌涂层。这种新型的水性聚氨酯作为抗菌肽的载体优越性是现已有聚合物药物载体材料所不能媲美的，具有原创性。 2.先进性： 1).抗菌肽对比抗生素抗生物膜形成作用优势明显：抗菌肽作用于细菌细胞膜，导致膜通透性增大以穿透、杀灭细菌，细菌必须改变膜结构，即改变群组基因才能防御抗菌肽作用，而这几乎不可能；与抗生素相比，其具有抗菌谱广、抗菌机理独特、无耐药现象发生、适合局部使用等优点。 2).所选用抗菌肽组合均为人源性，且参与泌尿系抗感染天然免疫：对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、产气肠杆菌及阴沟肠杆菌均有明显抗菌活性，特别对革兰氏阴性细菌抗菌活性显著，甚至对于耐头孢类抗菌素的临床分离株大肠杆菌也表现出良好抗菌活性，抗菌肽均为人源性，且为小分子肽，在人类为高度保守基因序列，对人体细胞无毒害、均无免疫原性。 3).具备更加优越的全新抗菌肽装载技术：新型聚氨酯作为该类抗菌肽的载体优越性是目前已有聚合物药物载体材料不能媲美，前期研究已成功获得将各种疏水表面转变成亲水表面技术，表面极性提高，与聚氨酯材料粘结力显著提高，确保载有抗菌肽涂层与导管的表面能形成牢固粘结，完全实现新型可降解聚氨酯成功装载、缓释抗菌肽目的。 4).技术原创性强，占据同类产品技术制高点。 5).所涉及相关技术成熟，易于规模化生产，市场前景大。

复合功能脑深部刺激器及 MEMS 脑电极：本课题组针对 MEMS 脑电极及其配套脑起搏器极端制造技术中的诸多关键难题，开展了如下研究：环形脑电极的键合、封装等工艺，制造了环形脑电极样品；MEMS 硅基脑电极的结构设计及制造工艺、键合方法和封装工艺，制造了硅基脑电极样品；螺旋微导线和转接线的制造工艺，制造了样品；植入式颅内压传感器的制造和封装工艺，制造出颅内压微传感器样品；经皮无线能量传输供电的关键技术和方法，制造出稳定地无线供电装置；植入装置与体外控制装置之间的无线通讯方法研究及其实用装置；脑深部神经核团信号采集方法研究及其实用装置；植入式脑起搏器的封装工艺和方法。

1 成果简介（ 1）植入性人造头发的研究始于 70 年代。人群中秃发的发病率很高，全世界大约有18 亿不同程度的脱发患者。脱发给患者在职场、婚恋、社交等方面带来了困扰。防脱发已成“ 世界性难题”。然而自体移植、药物治疗等都因为各自弊端无法满足要求。因此，进行植入性人造头发的研究具有重要的临床价值。 （ 2）本项目以涤纶（ PET）单丝为原料，制备具有较好生物相容性的聚吡咯/涤纶植入性人造头发，合成方法简便、快速，价格较低。如图 1 所示，其中（ a）为未处理的涤纶单丝，（ b）为聚吡咯/涤纶单丝。对比聚吡咯镀膜前的单丝，可以清楚看到镀膜后单丝表面变为黑色，覆盖了一层聚吡咯薄膜。说明聚吡咯已经镀在单丝上面。  图 1 外观图：（ a） PET；（ b） PPy/PET  图 2 细胞粘附情况（ ×20）：（ a） PPy/PET；（ b） PET （ 3）本项目技术已经完成体外细胞实验证实，证明聚吡咯/涤纶植入性人造头发具有良好的细胞相容性，如图 2 所示，细胞很好地附着在 PPy/PET 单丝表面，同时可以看出，未经吡咯镀膜的单丝表面虽有细胞附着，但明显少很多。表明 PPy/PET 单丝是无毒的且成纤维细胞在单丝上的附着性良好。符合临床应用材料对生物相容性的要求。 （ 4）本项目技术已经进入动物实验阶段，植入新西兰白兔头部 1 个月内的人造头发无明显的过敏、脱毛等现象出现。 （ 5）本项目将主要通过生产和销售植入性人造头发，技术的转让和培训获得利益。2 应用说明对于本项目的分析： （ 1）鉴于自体移植等外科手术及假发存在的不足之处及秃发患者的逐年增加，植入性人造头发成为治疗秃发的一种新方法，其治疗周期短，疼痛小，副作用小，费用低，有很好的应用前景。 （ 2）本项目制作的聚吡咯基人造头发在国内外尚无人研究，具有独立的知识产权，符合国家知识创新政策。本项目成果将成为秃发患者的福音，有重大的社会意义、临床应用价值和经济价值。3 效益分析植入性人造头发每 1000 根价格为 1000 元。4 合作方式成果转让或合作开发5 所属行业领域医疗健康领域。

目前，在作为人体植入用金属材料的不锈钢系、钴铬合金系和钛系三大系列中，钛及钛合金以其优良的生物相容性、力学适应性、可加工性和在生物环境下的抗腐蚀性在临床上得到了越来越广泛的应用。同样，评价生物医用钛合金也采用以上的性能标准。钛合金的临床医学应用包括：骨科、矫形外科、牙科、口腔医学、以及医疗器械，如介入性血管支架等许多医学领域。在临床应用中，目前广泛使用的钛合金（如Ti-6AI-4V等)的弹性模量虽然较316L不锈钢、钴铬合金等生物医用材料的弹性模量低得多，但其弹性模量仍为骨弹性模量的4-10倍。这种种植体与骨之间弹性模量的不匹配，将使得载荷不能由种植体很好地传递到相邻骨组织，出现“应力屏蔽”现象，从而导致种植体周围出现骨吸收，最终引起种植体松动或断裂，造成种植失败。此外，最近的研究发现，钛合金中的V、Al、Fe、Co、Ni、Cr等元素对细胞的接触毒性较强，生物钛合金中不宜添加此类元素。因此，研制新型低模量的医用β钛合金成为最具有前途的医用植入材料之一。成功研制的新型低模量的医用β钛合金比原来的Ti-6AI-4V等合金具有更优良的性能，更适合作为人体植入用材料。 主要性能指标 1.不含对人体有害元素：V、Al、Fe、Co、Ni、Cr； 2.合金室温下为亚稳定的β组织； 3.较低的弹性模量，E为：50～80GPa； 4.室温抗拉强度大于800MPa，延伸率大于12%。

本项目研究的心脏起博器以目前国内临床应用最多的单腔7程控起搏器电路为突破口，研制出单腔起搏器电路的实验室样品。经测试和动物实验验证后改进和完善原设计，采用二次集成和厚膜技术制作产品样机进行临床实验验证，达到产品化的要求。 通过该电路的研制，掌握植入式装置专用电路设计和制造的核心技术，为下一步开发国产化起搏器系列产品奠定了基础。项目特色和创新之处：1) 区别

植入式智能控制体内用药装置，包括至少一个储药囊、与储药囊数量相同的加药机构、输药管、程控开关、装载板、注药泵、第一电子控制系统、第一电源、第二电子控制系统和第二电源。第一电源、第一电子控制系统、储药囊、输药管的进药段及安装有输药管被控制段和程控开关、注药泵的装载板封装在至少一盒体内，使用时埋于患者皮下，加药机构埋于患者皮下，输药管的出药段置于患者腹腔、胸腔、颅内、肌肉内或皮下等位置；第二电子控制系统位于患者体外，供操作者发送输药指令、接收和显示输药信息。