如何改变生物材料在人体内的排斥反应成为一道难题。张兴栋认为从工程技术的角度看，可以利用生物3D打印在体外制造人体组织和器官，另一方面要提高常规材料生物学性能。
然而，巨大的市场规模吸引了众多国内企业涌入。在心血管支架、心脏封堵器领域，乐谱医疗、上海微创、吉威等国内厂商占据主导地位，而在生物性硬脑（脊）膜补片领域，冠昊生物已占据国内市场40%~45%的市场份额，与德国贝朗医疗、美国强生公司等抗衡。
中国从事生物材料方面的企业有2000多家，但产值超过1亿元的仅为30家左右。它们大多聚集在长三角、珠三角、环渤海湾，销售额超过80%。令人 忧心的是，中国企业生产的产品中80%为发达国家不生产的低、中端耗材等，而高技术常规材料技术和产品优势大多掌握在外商手中。另外，研发投入也是一大难 题，中国本土企业的研发费用大约占销售额的1.77%，而发达国家的企业一般高于10%。
针对上述困局，张兴栋认为，应当以骨骼-肌肉系统、心脑血管系统及高端术中耗材为重点，立足前沿，跨越式地建成新一代生物材料产业体系，并以此引领常规材料产业的技术进步，彻底摆脱我国生物材料产业跟踪落后的局面，力争在10~15年内达到国际先进水平。
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