若手科学者の呉成鉄氏：3D プリントを使用して材料に「命」を与え、臨床医療のニーズを満たす

中国科学院上海陶磁器研究所の研究員である呉成鉄氏は、「生体活性材料の3Dプリンティング」の分野に従事しており、この分野は「3Dプリンティング」、「生物学」、「材料」に分かれています。彼の科学研究の道も、これら 3 つの方向に沿って一つずつ進み、交差して収束していきました。

呉成鉄は1978年に四川省の辺鄙な地域で生まれた。 1996年、中国の辺境地から大学に入学するのは容易ではありませんでした。その年、呉成鉄さんは大連理工大学に無事入学し、無機非金属材料を専攻しました。それ以来、彼は「材料」という言葉と結びついています。

彼が同じ学校で大学院の研究を続けたとき、指導教官が彼の進路を決め、それが彼のその後の進路に影響を与えた。呉成鉄氏は、当時、指導教官が大連医科大学と共同でバイオチップというプロジェクトを行っていたことを思い出した。バイオチップは材料と生物学を組み合わせた分野であり、修士課程で取り組んだテーマだった。

修士号を取得した後、彼は現在勤務している中国科学院上海陶磁器研究所に進み、さらに研究を進め、生体材料の博士号を取得しました。ここで、呉成鉄は生物学と材料を組み合わせています。 2006年初めに博士号を取得した後、オーストラリアのシドニー大学、クイーンズランド工科大学、ドイツのドレスデン工科大学に留学し、6年間研究に従事し、その間に3Dプリンティングと「出会った」。このようにして、彼の研究分野の 3 つの要素がすべて存在します。

「私が今取り組んでいるのは、3Dプリンティング、材料、生物学が交差する分野です」とウー・チェンティエ氏は語った。彼の意見では、学際的な研究は単一分野の研究よりも難しいが、多くの分野が単一方向に発展することは行き詰まりに達しており、学際的な研究を通じてのみ科学の発展を促進できる。

呉成鉄氏は、長年にわたり生物学、材料学、3Dプリンティングの3つの分野のあらゆる側面について多くのことを学んできたと語り、ゆっくりと知識を蓄積し、発展の見通しに楽観的だったため、この学際的な分野を思い切って選んだと語った。

呉成鉄氏が中国に戻ってからほぼ7年が経ち、彼は自分の選択が正しかったと感じている。「デジタル製造業は中国にとって重要な発展方向です。また、ボトルネック産業でもあり、人間の健康にも関係しています。国もこれを非常に重視しています。また、世界でも研究のホットスポットです。」

同氏は、中国は高齢化社会に突入しており、臨床需要が非常に大きいと指摘。「中国の整形外科市場は非常に大きい。当社が直接製造する材料は、整形外科、歯科、皮膚科の臨床用途向けだ」

呉成鉄氏のチームが作った生体活性セラミックスの中には、人間の幹細胞を活性化させて骨や歯、血管に成長させることができるものがあると報告されている。簡単に言えば、生命のないセラミック材料を生きた骨、臓器、または組織に変えます。

たとえば、患者に合わせて歯を素早くカスタマイズできます。ウー・チェンティエ氏は、過去には歯を作るのに数週間かかっていたが、将来的には生体活性材料の3Dプリントを使用することで、1時間以内に歯を印刷できるようになると述べた。同氏は、この分野は現在前臨床研究段階にあり、次のステップは臨床試験、そして産業化であると明らかにした。

長年にわたり、呉成鉄氏のチームは 15 ～ 16 人から 40 ～ 50 人に徐々に成長しました。同氏は、今は中国が科学研究を行うのに最適な時代だと述べた。長年にわたる継続的な投資を経て、中国は一部の科学研究分野で初期段階から急速に成長し、中国の科学者と研究成果は国際舞台で徐々に一定の知名度を獲得してきた。

「10年以上前、海外に進出した際、我々はまだ他国の科学研究を参考にしなければならなかった。現在、いくつかの面ではまだギャップがあるものの、生体材料などの一部の分野は国際舞台に参入している」と彼は語った。

1978年生まれの呉成鉄氏は、自分はちょうど良い時代に追いついたと語った。中国の改革開放、急速な経済発展、あらゆる面での安定により、この世代は落ち着いて本当に何かを成し遂げることができた。「科学研究を例に挙げましょう。安定した環境と科学研究資金からの継続的な支援がなければ、今日の科学研究成果を達成することはできなかったでしょう。私たちの世代は非常に幸運です。私たちは国の急速な発展とともに成長しました。私たちが若い頃は言うまでもなく、過去10年間を見てください。私たちの生活の質の向上、科学研究の質、科学研究チームの成長は、国の環境と切り離せないものです。」

今後の計画について、彼は一方では生体材料の基礎研究をさらに進めていく必要があり、他方ではチームがより多くの技術を臨床現場に応用して臨床患者のニーズを満たすことができることを期待していると語った。

出典：中国ニュースネットワーク

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