骨不连是严重危害人类健康的疾病之一，一旦发生，患者常数年内丧失劳动能力，对社会、家庭、个人造成巨大的伤害。文献报道，美国每年骨折患者500万人，骨不连发生率约1%-10%，因此造成的医疗支出高达50亿美元。中国人口众多、治疗技术和水平参差不齐，发生率应该会高于美国，因此造成的医疗和社会经济负担相当沉重。 本项目针对骨不连这一世界难题，在三项国家基金、四项上海市基金及一项军队科技攻关项目的资助下，对骨不连进行了系统研究，主要包含三方面创新： 一、创新设计新型内固定克服骨不连现有器械的缺陷 骨不连发生原因众多，内固定器械设计缺陷是重要原因之一。课题组较早开展了生物记忆材料在骨不连中的应用研究，设计、制作了系列内固定器械，获得医疗注册许可证（2002第3040024号）并在国内众多医院推广应用，建立了集"医"、"学"、"研"、"产"为一体的内固定材料及骨愈合机制研究平台，提出了"成骨力值"的理念，显著提高了骨不连治愈率，奠定了全新的骨不连治疗模式。 二、应用计算机仿真模拟技术构建数字化力学研究平台 骨不连个性化特点突出，实验模型奇缺。课题组率先将计算机仿真模拟技术引入骨不连的研究，构建了大样本国人骨骼模型数据库，解决了骨不连研究模型缺乏的难题，实现了手术方案的个性化订制，为后续内固定设计提供了思路，是3D打印技术应用临床的雏形。出版了国内首部《人体骨骼数字模型仿真学》，有力推动了该技术的应用普及。 三、研发新型生物植骨材料解决骨不连植骨材料来源 骨不连常合并骨缺损、骨感染，现有植骨材料生物活性及抗感染能力仍存缺陷。课题组研发含BMP的活性纳米人工骨，解决人工骨生物活性低的问题；研发了复合抗生素微囊纳米人工骨，达到了骨修复与抗感染的双重效果，为开放性骨折及感染性骨不连植骨提供了有力支撑。相关技术实现了对产品的指标控制及成果转化，在20多家三甲医院应用推广。 本项目相关成果共发表文章132篇，SCI收录36篇，累计影响因子109.5分，其中5分以上5篇，中文核心期刊96篇，申请省部级以上科研基金共计580万元；出版专著12部，其中《人体骨骼数字模型仿真学》获华东地区优秀科技出版物一等奖，获专利授权5项，成功举办全国、全军骨不连学习班15次。已完成各类复杂骨折骨不连600余例，病员来自全国近30个省市自治区，手术量国内名列前茅。相关研究成果在30多家军队及地方三甲医院得到推广，并在国际会议上进行汇报交流，直接及间接经济效益达2400余万元。