北京市科学技术委员会

2020年国家科学技术进步奖项目提名公示内容

一、项目名称：3D打印钛合金骨科植入物的临床应用与关键技术研究

二、提名单位：北京市

三、提名等级：

提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖

四、主要知识产权和标准规范等目录（不超过10件）：

知识产权（标准）类别	知识产权（标准）具体名称	国家（地区）	授权号（标准编号）	授权（标准发布）日期	证书编号（标准批准发布部门）	权利人（标准起草单位）	发明人（标准起草人）	发明专利（标准）有效状态
医疗器械注册证	多孔型金属骨植入材料椎间融合器	中国	国械注准 20163461289	2016/07/12	国家食品药品监督管理总局	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	有效
医疗器械注册证	多孔型金属骨植入材料椎体假体	中国	国械注准 20163460859	2016/05/06	国家食品药品监督管理总局	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	有效
医疗器械注册证	髋关节假体髋臼部件	中国	国械注准 20153461311	2015/07/22	国家食品药品监督管理总局	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	有效
发明专利	人工椎体固定系统	中国	ZL2016106530 96.0	2019/06/04	3398592	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	刘忠军，王彩梅	有效
发明专利	融合假体	欧洲	2772230	2017/07/05	2772230	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	刘忠军	有效
论文	Additively Manufactured Macroporous Titanium with Silver-Releasing Micro-/Nanoporous Surface for Multipurpose Infection Control and Bone Repair - A Proof of Concept	中国	DOI: 10.1021/acsami.6b10473	2016/10/26	Acs Applied Materials & Interfaces	北京大学	贾昭君，修鹏，熊盼，周文昊，成艳，魏世成，郑玉峰，奚廷斐，蔡宏，刘忠军，王彩梅，张卫平，李志疆	有效
论文	Enhanced angiogenesis and osteogenesis in critical bone defects by the controlled release of BMP-2 and VEGF: implantation of electron beam melting-fabricated porous Ti6Al4V scaffolds incorporating growth factor-doped fibrin glue	中国	DOI: 10.1088/1748-6041/10/3/035013	2015/06/24	BIOMEDICAL MATERIALS	北京大学第三医院	吕嘉，修鹏，谭杰，贾昭君，蔡宏，刘忠军	有效
论文	Tailored Surface Treatment of 3D Printed Porous Ti6Al4V by Microarc Oxidation for Enhanced Osseointegration via Optimized Bone In-Growth Patterns and Interlocked Bone/Implant Interface	中国	DOI: 10.1021/acsami.6b05893	2016/07/20	ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES	北京大学第三医院	修鹏，贾昭君，吕嘉，尹川，成艳，张克，宋纯理，冷慧杰，郑玉峰，蔡宏，刘忠军	有效
论文	Reconstruction of the Upper Cervical Spine Using a Personalized 3D-Printed Vertebral Body in an Adolescent With Ewing Sarcoma	中国	DOI:10.1097/BRS.0000000000001179	2016/01	Spine	北京大学第三医院	许南方，韦锋，刘晓光，姜亮，蔡宏，李梓赫，于淼，吴奉梁，刘忠军	有效
论文	In Vivo Study of a Self-Stabilizing Artificial Vertebral Body Fabricated by Electron Beam Melting	中国	DOI: 10.1097/BRS.0000000000000211	2014/04/15	Spine	北京大学第三医院	杨军，蔡宏，吕嘉，张克，冷慧杰，孙垂国，王志国，刘忠军	有效

五、主要完成人情况（特等奖不超过50人，一等奖不超过15人，二等奖不超过10人）：

排序	姓名	对本项目主要科技创新的贡献	工作单位	完成单位	职称	职务
1	刘忠军	作为本项目团队带头人，对项目的总体设计、研究思路及实施方案起到主导作用，是项目核心专利的主要明人及产品研发设计、相关基础研究及临床试验的制定者，也是项目主要论文的通讯作者，同时也是项目中标准化与定制化人工椎体相关手术的主要术者。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师/教授	大外科主任
2	蔡宏	最早参与将电子束金属3D打印技术引进国内用于研制骨科医疗器械产品的研究者之一；是本项目改进，基础研究，动物实验，项目核心专利的发明人之一；是团队初创的主要成员之一；在项目中承担产品的研发设计，工艺临床试验的设计及实施，产品注册，以及研究项目的管理等工作；负责项目主要论文的撰写和发表。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师/副教授	无
3	王彩梅	负责3D打印钛合金植入物的工程设计；负责3D打印技术关键制造工艺的开发；负责医工交互软件的开发和应用；负责数据库管理系统的搭建；负责3D打印骨科植入物临床验证；负责3D植入物的注册取证工作。作为关键技术的开创者，以核心人员身份全程参与本项目一一基于电子束熔融技术的骨科脊柱与关节新型医疗器械研制及基于电子束熔融技术骨科金属内植物研发的研发。	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	教授级高级工程师	研发中心总监
4	郑玉峰	负责3D打印钛合金骨科植入物的表面生物活性研究的总体规划，负责3D打印钛合金骨科植入物与骨组织结合的机理研究。撰写和修改研究论文。	北京大学	北京大学	教授	无
5	张克	最早开始将电子束金属3D打印技术引进国内用于研制骨科医疗器械产品主要成员之一；是本项目团队初创的计者之一；第一个获得注册批准的3D打印髋白假体的主要设计者之一，在项目中承担产品的研发设计，临床研究的实施，产品注册等工作。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师	无
6	刘晓光	协助完善3D打印技术的实验设计、假体设计，根据患者病情进行临床诊治；根据3D打印技术可能，筛选病人，做临床对比实验研究；提供医学伦理咨询、支持及实施；提供科技成果转化政策的咨询、支持及实施。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师/教授	北京大学医学部副主任、骨科副主任
7	成艳	协助3D打印钛合金骨科植入物的表面生物活性研究的实施，负责3D打印钛合金骨科植入物与骨组织结合的机理研究。	北京大学	北京大学	副研究员	无
8	张卫平	负责3D打印钛合金植入物的设计和关键制造技术的研发和实施应用，产品的质量保证及风险评估。	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	高级工程师	总工程师
9	田华	2013年6月，国内最早开始研究、设计基于膝关节单部位CT数据复合下肢全长\光片的3D打印患者个性化截骨导板，并成功应用于初次膝关节置换手术以及合并关节外畸形的膝关节置换手术，取得良好效果。发表SCI文章一篇。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师/副教授	骨科副主任/关节外科主任
10	韦峰	在胸腰椎肿瘤整块切除术后重建脊柱稳定性时大量应用了3D打印人工椎体技术。根据手术的具体实施方案定制了从后路、侧前方入路和前方入路，单边和双边固定的各种自稳型假体。为这项技术拓展了应用形式。并且积攒了临床观察案例。对于标准型假体，在实际应用中向公司提出了扩大产品型号的建议。对安装假体的配套工具的开发和改进提出了建设性的意见，提高了该工具使用的方便性和安全性。	北京大学第三医院	北京大学第三医院	主任医师/副教授	无

六、主要完成单位情况（特等奖不超过30个，一等奖不超过10个，二等奖不超过7个）：

科普项目不填写此表。

排序	单位名称	单位贡献
1	北京大学第三医院	项目发起人所在单位，项目的设计、组织和实施总负责。在研究期间把握技术路线，指导研究过程，并主导3D打印钛合金骨科产品的临床应用，完成多项世界首例3D打印骨科植入手术，全面参与项目数据的分析和处理。
2	北京爱康宜诚医疗器材有限公司	负责3D打印钛合金植入物的设计和关键制造技术的研发和实施应用，负责医工交互软件的开发和应用等，完成3D打印骨科植入物注册取证工作等。
3	北京大学	负责3D打印钛合金骨科植入物的表面生物活性研究的总体规划，负责3D打印钛合金骨科植入物与骨组织结合的机理研究。撰写和修改研究论文。