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显微损伤修复过程中骨组织纳米力学性能的变化

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上海交通大学学报 2014年第5期48卷 730-734,740页

作者：王刚于志锋上海市骨科内植物重点实验室上海交通大学医学院附属第九人民医院上海200011 南京医科大学第二附属医院骨科南京210011

人工关节置换、骨折内固定等骨科植入物手术会在其周围造成显微损伤,这些机械性显微损伤会降低植入物周围骨的质量,影响其与植入物界面之间的结合强度,并进而影响植入物的长期稳定性.通过在山羊胫骨植入螺钉建立显微损伤模型,比较螺钉... 详细信息

人工关节置换、骨折内固定等骨科植入物手术会在其周围造成显微损伤,这些机械性显微损伤会降低植入物周围骨的质量,影响其与植入物界面之间的结合强度,并进而影响植入物的长期稳定性.通过在山羊胫骨植入螺钉建立显微损伤模型,比较螺钉植入近端和远端两种不同情况下机械性显微损伤的产生和修复,以及修复过程中骨微观力学性能和骨组织元素成分的变化.结果发现:显微损伤产生和修复过程中,局部骨组织的硬度和弹性模量都呈现下降趋势;随着显微损伤修复的逐渐完成,其微观力学性能又有所恢复.

关键词：显微损伤内植物纳米压痕骨重建

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Notch信号通路在骨重建中的作用

医用生物力学 2018年第1期33卷 89-94页

作者：何子豪于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室

Notch信号通路在胚胎发育、神经系统、血管系统、内分泌系统及肿瘤等领域具有广泛的影响。近年来的研究表明,Notch对于骨组织代谢尤其是骨重建有着重要的调控作用,而骨重建的调节紊乱和骨质疏松、骨关节炎等疾病的进展密切相关。Notch... 详细信息

Notch信号通路在胚胎发育、神经系统、血管系统、内分泌系统及肿瘤等领域具有广泛的影响。近年来的研究表明,Notch对于骨组织代谢尤其是骨重建有着重要的调控作用,而骨重建的调节紊乱和骨质疏松、骨关节炎等疾病的进展密切相关。Notch信号通路可以通过调控骨组织不同细胞的功能从而影响骨重建过程,但其在不同细胞中具体的参与方式仍然未知。综述近年来Notch信号通路在骨重建中的作用研究进展。

关键词： Notch信号通路骨重建成骨细胞骨细胞破骨细胞

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力学刺激在破骨细胞分化中的作用

医用生物力学 2024年第4期39卷 775-782页

作者：王涵于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室上海200011

骨组织细胞主要有成骨细胞、破骨细胞、骨细胞3种类型,与细胞外基质共同维持骨的结构完整性和功能性。破骨细胞专门负责骨吸收,通过释放酸性物质和蛋白水解酶降解骨基质,发挥骨吸收作用;通过与成骨细胞相互协调,共同维持骨稳态。破骨细... 详细信息

骨组织细胞主要有成骨细胞、破骨细胞、骨细胞3种类型,与细胞外基质共同维持骨的结构完整性和功能性。破骨细胞专门负责骨吸收,通过释放酸性物质和蛋白水解酶降解骨基质,发挥骨吸收作用;通过与成骨细胞相互协调,共同维持骨稳态。破骨细胞增多,导致骨吸收增加,从而引起骨质疏松症等骨骼疾病;破骨细胞生成过少,将导致骨吸收减弱等相关疾病,例如骨硬化症。因此,对于破骨细胞功能的精确调控,在维持骨稳态的平衡中发挥极为关键的作用。既往研究多从生物化学角度解释和阐述各种生物因素对破骨细胞的调控。然而越来越多的研究证实,力学刺激在破骨细胞分化过程中发挥着重要的作用。本文着眼于力学刺激对破骨细胞分化的影响,讨论力学刺激在其中可能发挥的作用,并对该领域的新发现以及未来的发展进行探讨。

关键词：破骨细胞力学刺激骨吸收骨重建

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《医用生物力学》杂志创刊30周年回顾与展望

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医用生物力学 2016年第4期31卷 291-300页

作者：徐绮于志锋姜宗来戴尅戎上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室《医用生物力学》编辑部上海200011 上海交通大学生命科学技术学院力学生物学研究所上海200240

《医用生物力学》创刊于1986年,是一本反映国内外生物力学科研和临床工作最新成果和进展、促进国内外生物力学学科学术交流的科技期刊。截止2016年6月,杂志共出版31卷124期正刊,在刊物质量、学术影响力等方面均取得了较大的进步。本文... 详细信息

《医用生物力学》创刊于1986年,是一本反映国内外生物力学科研和临床工作最新成果和进展、促进国内外生物力学学科学术交流的科技期刊。截止2016年6月,杂志共出版31卷124期正刊,在刊物质量、学术影响力等方面均取得了较大的进步。本文回顾《医用生物力学》杂志30年的发展历程,并从提高期刊质量、推进期刊数字化建设和加强期刊国际化程度三方面对杂志今后的工作进行展望。

关键词：医用生物力学科技期刊回顾展望

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机体衰老对骨细胞力学响应的影响

医用生物力学 2019年第3期34卷 333-338页

作者：杜静珂于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室

骨骼是一个动态变化的器官,骨细胞的形态、结构和功能随力学刺激大小、方向、形式的不同而发生变化。适当的力学刺激是维持骨形成和骨吸收动态平衡的关键。随着年龄的增加,骨组织衰老会引起包括骨组织微环境、骨细胞形态、骨细胞内信号... 详细信息

骨骼是一个动态变化的器官,骨细胞的形态、结构和功能随力学刺激大小、方向、形式的不同而发生变化。适当的力学刺激是维持骨形成和骨吸收动态平衡的关键。随着年龄的增加,骨组织衰老会引起包括骨组织微环境、骨细胞形态、骨细胞内信号通路等在内的一系列变化,使骨骼力学响应能力减弱,进而引起骨质疏松等多种疾病。因此,研究衰老如何影响骨细胞的力学响应具有重要意义。重点讨论机体衰老对骨细胞力学响应的影响。

关键词：力学响应衰老骨细胞骨重建

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骨骼肌通过力学刺激对骨重建的影响

医用生物力学 2020年第3期35卷 385-390页

作者：许明明于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室上海200011

骨骼与骨骼肌作为运动系统最重要的组织,两者之间存在密切的联系。骨肌单元的概念提出已久,运动产生的力学负荷将两者紧密地联系在一起。骨骼为骨骼肌施力提供力学支撑,而骨骼肌收缩带动机体的运动。在机体运动过程中,骨骼肌充当力学负... 详细信息

骨骼与骨骼肌作为运动系统最重要的组织,两者之间存在密切的联系。骨肌单元的概念提出已久,运动产生的力学负荷将两者紧密地联系在一起。骨骼为骨骼肌施力提供力学支撑,而骨骼肌收缩带动机体的运动。在机体运动过程中,骨骼肌充当力学负荷与骨骼之间的中间媒介,并通过内分泌因子以及力学信号调节骨骼的代谢活动,与机体内持续不断的骨重建密切相关,并维持骨骼良好的结构和功能。主要综述近年来骨骼肌通过对骨骼施加力学刺激影响骨重建作用的研究进展,为预防和治疗骨代谢疾病提供新的思路。

关键词：骨骼肌肉骨肌单元内分泌因子力学刺激骨重建

双膦酸盐药物长期应用对显微损伤和骨力学性能的影响

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医用生物力学 2010年第6期25卷 485-488页

作者：于志锋汤亭亭上海市骨科内植物重点实验室上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海200011

双膦酸盐类药物作为治疗骨质疏松的一线药物,可以通过降低骨转换来增加骨密度,防止骨折的发生,在临床已经有较长期应用。最近研究表明,双膦酸盐类药物在抑制骨重建的同时,会影响显微损伤的修复,导致显微损伤的积聚和骨质量的下降,进而... 详细信息

双膦酸盐类药物作为治疗骨质疏松的一线药物,可以通过降低骨转换来增加骨密度,防止骨折的发生,在临床已经有较长期应用。最近研究表明,双膦酸盐类药物在抑制骨重建的同时,会影响显微损伤的修复,导致显微损伤的积聚和骨质量的下降,进而降低骨的韧性,削弱骨的力学性能。已有临床报告指出,骨质疏松病人使用双膦酸盐后有可能发生非创伤性骨折。本文综述了双膦酸盐类药物对骨显微损伤和骨力学性能的影响。

关键词：骨质疏松双膦酸盐骨折骨韧性力学性能生物力学

衰老过程中间充质干细胞物理异质性变化对分化潜能的影响

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医用生物力学 2022年第3期37卷 575-580页

作者：王耀龚晓波于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室上海200011 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有成骨分化、成软骨分化、成脂肪分化等多向分化潜能,已被广泛用于基础研究和临床应用。在衰老过程中,MSCs的分化潜能会发生改变,表现为成骨分化潜能下降,而成脂分化潜能增强。衰老过程中,M... 详细信息

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)具有成骨分化、成软骨分化、成脂肪分化等多向分化潜能,已被广泛用于基础研究和临床应用。在衰老过程中,MSCs的分化潜能会发生改变,表现为成骨分化潜能下降,而成脂分化潜能增强。衰老过程中,MSCs在分化潜能变化的同时伴有细胞物理异质性(细胞尺寸、细胞硬度、核质比等)变化。研究表明,物理异质性变化可能是导致MSCs分化潜能变化的关键因素。因此,研究MSCs衰老过程中的物理异质性变化为预测干细胞命运提供新的研究方向。本文主要综述衰老过程中物理异质性变化对MSCs分化潜能的影响,并对相应机制进行探讨。

关键词：衰老物理异质性间充质干细胞细胞体积细胞硬度核质比

鸢尾素通过激活Erk信号通路抑制骨细胞凋亡并缓解骨性关节炎的研究

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医用生物力学 2021年第S01期36卷 30-31页

作者：杨宜锜何子豪李汉骏于志锋上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海市骨科内植物重点实验室上海200111

目的骨性关节炎(osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨退变、软骨下骨骨重建异常为主要病理特征的运动系统疾病。研究认为,适度的锻炼可缓解OA症状,但具体机制仍不清楚。鸢尾素是一种运动相关的肌肉因子,既往研究认为,鸢尾素在骨重建过... 详细信息

目的骨性关节炎(osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨退变、软骨下骨骨重建异常为主要病理特征的运动系统疾病。研究认为,适度的锻炼可缓解OA症状,但具体机制仍不清楚。鸢尾素是一种运动相关的肌肉因子,既往研究认为,鸢尾素在骨重建过程中发挥重要作用。探究软骨下骨在OA中的变化以及外源性鸢尾素缓解OA进展的分子机制。方法动物实验构建前交叉韧带切除术诱导的小鼠OA模型,使用鸢尾素腹腔注射治疗。

关键词：运动系统疾病鸢尾素前交叉韧带软骨下骨骨性关节炎关节软骨退变动物实验骨重建