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负载纳米钽的液晶显示光固化聚乳酸支架制备及促成骨性能

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 670-677页

作者：李明哲叶翔凌王冰余翔南阳医学高等专科学校针灸骨伤系河南省南阳市473000 广州中医药大学东莞医院广东省东莞市523888 广州中医药大学第一附属医院广东省广州市510405 广东省中医临床研究院广东省广州市510405

背景:聚乳酸因具有良好的生物相容性和可控的降解速率在生物医学工程中得到了广泛应用,然而存在机械强度低和生物活性不足等缺陷,限制了其在骨组织工程中的进一步应用。目的:构建聚乳酸/聚多巴胺/钽(PLA/PDA/Ta)骨组织工程支架,探究其... 详细信息

背景:聚乳酸因具有良好的生物相容性和可控的降解速率在生物医学工程中得到了广泛应用,然而存在机械强度低和生物活性不足等缺陷,限制了其在骨组织工程中的进一步应用。目的:构建聚乳酸/聚多巴胺/钽(PLA/PDA/Ta)骨组织工程支架,探究其生物安全性和体外促成骨性能。方法:利用液晶显示光固化技术制备具有多孔结构的聚乳酸(PLA)支架,将PLA支架分别浸泡在多巴胺溶液与多巴胺-纳米钽混合溶液中分别制备聚乳酸/聚多巴胺(PLA/PDA)支架、PLA/PDA/Ta支架,表征支架的微观形貌与水接触角。将MC3T3-E1细胞分别与PLA、PLA/PDA、PLA/PDA/Ta支架共培养,进行CCK-8检测与活/死细胞染色;成骨诱导分化后,进行碱性磷酸酶、茜素红染色及成骨基因检测。结果与结论:①扫描电镜下可见3种支架均具有互连的多孔三维结构,平均孔径为200μm;PLA/PDA/Ta支架的水接触角低于PLA、PLA/PDA支架(P<0.05);②CCK-8检测显示,相较于PLA、PLA/PDA支架,PLA/PDA/Ta支架可促进细胞的增殖(P<0.05);活/死细胞染色显示3组细胞增殖良好;③碱性磷酸酶与茜素红染色显示,相较于PLA、PLA/PDA支架,PLA/PDA/Ta支架可促进细胞碱性磷酸酶的表达与矿化结节形成;RT-qPCR检测显示,相较于PLA、PLA/PDA支架,PLA/PDA/Ta支架可促进细胞骨形态发生蛋白、Runx-2及Ⅰ型胶原mRNA的表达(P<0.05,P<0.01);④结果表明,PLA/PDA/Ta支架具有优异的促细胞增殖与成骨活性。

关键词：液晶显示光固化打印聚乳酸聚多巴胺纳米钽 MC3T3-E1细胞骨组织工程支架

3D打印聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙支架复合壳聚糖水凝胶涂层的性能

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中国组织工程研究 2022年第10期26卷 1574-1581页

作者：叶翔凌夏远军王波群康正阳吴斌广州中医药大学第五临床医学院广东省广州市510405 中国人民解放军南部战区总医院创伤骨科广东省广州市510010 东莞职业技术学院机电工程学院广东省东莞市523808 广州市番禺区第二人民医院骨科广东省广州市510160

背景:聚羟基丁酸戊酸共聚酯具有良好的生物相容性及降解性,但具有强疏水性,不利于细胞的黏附、生长、迁移和分化,严重限制了其在骨组织工程领域的应用,因此有必要对其进一步改性。目的:构建聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙/壳聚糖[poly... 详细信息

背景:聚羟基丁酸戊酸共聚酯具有良好的生物相容性及降解性,但具有强疏水性,不利于细胞的黏附、生长、迁移和分化,严重限制了其在骨组织工程领域的应用,因此有必要对其进一步改性。目的:构建聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙/壳聚糖[poly(3-hydroxybutyrate-3-hydroxyvalerate)/calcium sulfate hemihydrate/chitosan,PHBV/CSH/CS]支架,探究其表征、模拟载药释放行为、生物安全性、体外成骨性和抗菌活性。方法:通过熔融沉积技术制备聚羟基丁酸戊酸共聚酯支架与聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙支架(半水硫酸钙为聚羟基丁酸戊酸共聚酯用量的20%),随后将聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙支架泡在壳聚糖溶液中并烘干,烘干后的支架放入超纯水中形成壳聚糖水凝胶并复合在支架表面上,制备PHBV/CSH/CS支架。观察3种支架的表面形貌、细胞黏附、细胞增殖情况;测试PHBV/CSH/CS支架的溶胀行为和模拟载药释放行为;利用茜素红染色评估3种支架的成骨性能;利用涂布平板法观察各组支架对标准金黄色葡萄球菌、标准大肠杆菌、临床金黄色葡萄球菌、临床大肠杆菌的抗菌能力。结果与结论:①所制备支架具有均匀且互连的多孔立体结构,平均孔径约为400μm,孔隙率为60%;②PHBV/CSH/CS支架溶胀率达56%,当使用牛血清白蛋白作为模型药物时,PHBV/CSH/CS支架载药率在1 h时达57.9%,6 h累计释放达56.5%;③聚羟基丁酸戊酸共聚酯支架不利于细胞黏附,聚羟基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸钙支架改善了细胞黏附,PHBV/CSH/CS支架显著提升了细胞黏附;④3种支架均可促进骨髓间充质干细胞增殖,3组均无明显细胞毒性;⑤茜素红染色实验表明,PHBV/CSH/CS支架对于骨髓间充质干细胞矿化结节的形成作用较另外两支架强;⑥体外抗菌实验表明,PHBV/CSH/CS支架对标准金黄色葡萄球菌、标准大肠杆菌、临床金黄色葡萄球菌、临床大肠杆菌的抑制能力显著强于聚羟基丁酸戊酸共聚酯、PHBV/CSH支架(P<0.01);⑦结果表明,相较于其他支架,PHBV/CSH/CS展现出更好的细胞黏附、成骨、抗菌性能和载药潜能。

关键词： 3D打印聚羟基丁酸戊酸共聚酯半水硫酸钙壳聚糖水凝胶生物相容性抗菌活性

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补肾强筋胶囊的体内安全性评价

实用医学杂志 2023年第14期39卷 1762-1768页

作者：柯明婧梁嘉健叶翔凌吴淮许学猛广州中医药大学第五临床医学院广州510405 广东省第二中医院骨科广州510095

目的通过动物实验评估中药复方制剂补肾强筋胶囊(BSQJ)的体内安全性,为临床安全用药提供科学和理论依据。方法将40只SPF级SD大鼠按照随机数字表法随机分为Control组和BSQJ组,每组各20只,雌雄各半。BSQJ组按大鼠能耐受的最大给药体积40 m... 详细信息

目的通过动物实验评估中药复方制剂补肾强筋胶囊(BSQJ)的体内安全性,为临床安全用药提供科学和理论依据。方法将40只SPF级SD大鼠按照随机数字表法随机分为Control组和BSQJ组,每组各20只,雌雄各半。BSQJ组按大鼠能耐受的最大给药体积40 mL/(kg·d)为给药标准,1 d内灌胃3次,给药量相当于临床成人用药剂量的20倍,即为32 g/(kg·d)。Control组予灌胃等量0.9%氯化钠溶液。连续灌胃14 d,观察各组大鼠给药前后的急性毒性反应、体重、血常规、生化、溶血实验检测和主要脏器病理组织学表现。结果与Control组相比,BSQJ组雄性大鼠和雌性大鼠给药前后:无死亡现象以及毒性反应;体质量差异无统计学意义(P>0.05);血常规各项指标(WBC、NEUT、NEUT、LY、RBC、Hb、PLT)差异无统计学意义(P>0.05);血生化各项指标(TP、ALT、AST、ALP、Glu、BUN、Scr、UA)差异无统计学意义(P>0.05);未出现溶血现象;心、肝、脾、肺、肾等主要内脏组织进行组织学检查未见异常。结论大剂量补肾强筋胶囊未对大鼠产生急性毒性反应,不影响大鼠血常规、肝肾功能,不发生溶血现象,对主要脏器组织未产生病理性损伤,具有良好的体内安全性。

关键词：安全性评价补肾强筋胶囊急性毒性反应

基于肌肉功能和质量探讨肌肉与膝骨关节炎关系的研究进展

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中华物理医学与康复杂志 2022年第5期44卷 471-475页

作者：陈国茜陈泽华叶翔凌申震许学猛刘文刚杜建平浙江省中医院骨伤科杭州310000 广州中医药大学第五临床医学院广州510006 云南中医药大学第三附属医院(昆明市中医医院) 昆明650021

膝骨关节炎(KOA)不仅与软骨、骨的病变相关, 也与肌肉功能和质量的改变相关。肌肉强度、肌肉量、肌肉横截面积、肌肉厚度、肌肉疲劳度等是描述肌肉功能和质量的重要客观量化指标。研究显示, KOA可使肌肉功能和质量发生改变。因此, 对于... 详细信息

膝骨关节炎(KOA)不仅与软骨、骨的病变相关, 也与肌肉功能和质量的改变相关。肌肉强度、肌肉量、肌肉横截面积、肌肉厚度、肌肉疲劳度等是描述肌肉功能和质量的重要客观量化指标。研究显示, KOA可使肌肉功能和质量发生改变。因此, 对于肌肉功能和质量的量化显得尤为重要。本文系统地回顾了临床上肌肉功能和质量的常见指标和测量方法, 同时讨论了其与KOA的关系, 并整理总结了恢复肌肉功能和质量对KOA患者症状和生活质量改善的意义。

关键词：肌肉膝骨关节炎肌肉功能和质量

基于骨组织工程技术比较骨碎补总黄酮两种给药方式修复大鼠大段骨缺损模型的效果

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中国组织工程研究 2022年第27期26卷 4346-4352页

作者：申震郭英姜自伟张严李紫阁陈泽华叶翔凌陈国茜云南中医药大学第三附属医院(昆明市中医医院)骨伤科云南省昆明市650011 广州中医药大学第一附属医院骨伤科广东省广州市510405 广东省第二中医院骨伤科广东省广州市510095

背景:复合材料支架治疗大段骨缺损已被证实有效,但骨修复缓慢、成骨质量不佳是其主要问题。骨碎补总黄酮可促进成骨、加速骨愈合,但骨碎补总黄酮给药途径依然局限于灌胃形式,局部载药直接作用于骨缺损部位方式的研究仍相对不足。目的:... 详细信息

背景:复合材料支架治疗大段骨缺损已被证实有效,但骨修复缓慢、成骨质量不佳是其主要问题。骨碎补总黄酮可促进成骨、加速骨愈合,但骨碎补总黄酮给药途径依然局限于灌胃形式,局部载药直接作用于骨缺损部位方式的研究仍相对不足。目的:构建骨碎补总黄酮缓释微球/β-磷酸三钙复合支架,观察骨碎补总黄酮局部给药与灌胃两种方式修复大鼠胫骨大段骨缺损的差异。方法:利用3D打印技术构建多孔β-磷酸三钙支架;采用超声乳化溶剂透析法制备骨碎补总黄酮缓释微球;采用冷冻干燥法制备骨碎补总黄酮缓释微球/β-磷酸三钙支架。将40只SD大鼠随机分为4组,应用环形外固定支架构建大鼠胫骨3 mm骨缺损模型,空白组骨缺损处不植入任何材料,空白支架组植入单纯的β-磷酸三钙支架,灌胃支架组植入β-磷酸三钙支架并联合骨碎补总黄酮灌胃处理,载药支架组植入骨碎补总黄酮缓释微球/β-磷酸三钙复合支架,术后8周进行缺损部位影像学检测、组织学染色与免疫组化染色。结果与结论:①X射线片与Micro-CT检测显示,空白组缺损区几乎无骨痂生成;空白支架组可见生成的骨痂连接截骨端,截骨线依稀可见;灌胃支架组截骨线基本消失,可见较多新骨连接截骨两端;载药支架组可见大量骨痂生成,截骨线完全消失,皮质重建良好,髓腔再通;②苏木精-伊红、Masson和番红固绿染色显示,空白组缺损区域内可见少量血管及大量结缔组织填充;空白支架组可见较多骨基质形成,但成熟度不高;灌胃支架组可见大量骨基质形成且成熟度较高;载药支架组截骨缺损间隙内生成大量骨样组织,软骨组织成熟度高,且髓腔再通趋势明显;③免疫组化染色显示,相比于空白支架组和空白组,灌胃支架组与载药支架组的转化生长因子β与骨形态发生蛋白2表达更高(P<0.05),且载药支架组高于灌胃支架组(P<0.05);④结果表明,骨碎补总黄酮无论是以局部给药方式还是灌胃给药方式均可促进骨缺损修复,但两种方式之间存在效果差异,以骨碎补总黄酮缓释微球局部给药方式效果更佳。

关键词：骨碎补总黄酮 β-磷酸三钙复合支架给药方式大段骨缺损骨修复组织工程

深度学习辅助的超奈奎斯特速率光空间脉冲位置调制

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光学学报 2024年第5期44卷 49-59页

作者：张悦叶翔文曹明华王惠琴兰州理工大学计算机与通信学院甘肃兰州730050

针对现有光空间调制传输速率和频谱效率低的问题,提出了一种超奈奎斯特速率光空间脉冲位置调制(OSPPM-FTN)方案。推导了Gamma-Gamma湍流信道下该方案最大似然检测时的平均误码率上界,并与已有光空间脉冲位置调制(OSPPM)系统进行了性能... 详细信息

针对现有光空间调制传输速率和频谱效率低的问题,提出了一种超奈奎斯特速率光空间脉冲位置调制(OSPPM-FTN)方案。推导了Gamma-Gamma湍流信道下该方案最大似然检测时的平均误码率上界,并与已有光空间脉冲位置调制(OSPPM)系统进行了性能对比。在此基础上,针对OSPPM-FTN发送信号的特点,提出了一种多分类神经网络(MNN)信号译码器,以大幅降低计算复杂度。最后,采用蒙特卡罗方法进行了仿真。结果表明,随着加速因子的减小,所提系统的频谱效率和传输速率有明显提升,其代价是信噪比(SNR)损失。当加速因子为0.9时,相比于传统(4,4,4)-OSPPM,所提系统的频谱效率和传输速率分别提升了17%和5.5%,SNR损失仅为1 dB。同时,采用MNN译码器可逼近最大似然最优译码性能并降低其计算复杂度,当探测器数目为8和16时,计算复杂度分别降低了69.75%和89.95%。

关键词：光通信光空间调制超奈奎斯特深度学习误码率

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优化科技创新的资金长期供给模式

中国金融 2024年第13期 59-61页

作者：纪敏叶翔中国人民银行研究局(参事室)

科技创新在我国现代化建设全局中居于核心地位。中央金融工作会议要求,做好科技金融大文章,加强对新科技、新赛道、新市场的金融支持。基于前期调研,笔者认为,在我国以间接融资为主的金融体系下,需要以优化长期资金供给模式为抓手,通过... 详细信息

科技创新在我国现代化建设全局中居于核心地位。中央金融工作会议要求,做好科技金融大文章,加强对新科技、新赛道、新市场的金融支持。基于前期调研,笔者认为,在我国以间接融资为主的金融体系下,需要以优化长期资金供给模式为抓手,通过建立创投基金长期债券市场、完善银行投贷联动机制、改进政府引导基金出资和引导机制等途径,增加投早、投小的长期资金供给。

关键词：政府引导基金长期债券创投基金前期调研间接融资投贷联动资金供给引导机制

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海洋自主水面船舶跨水域自适应神经控制

中国舰船研究 2024年

作者：叶翔陈超贾建雄陈航中国船级社浙江分社浙江海洋大学船舶与海运学院

[目的]针对跨水域场景下海洋自主水面船舶（MASS）受模型参数不确定和外界环境干扰未知的跟踪控制问题，提出一种具有指定性能的自适应神经控制（ANC）方案。[方法]在反步法设计框架下，利用神经网络逼近模型参数不确定和未知的外界环... 详细信息

[目的]针对跨水域场景下海洋自主水面船舶（MASS）受模型参数不确定和外界环境干扰未知的跟踪控制问题，提出一种具有指定性能的自适应神经控制（ANC）方案。[方法]在反步法设计框架下，利用神经网络逼近模型参数不确定和未知的外界环境扰动，构造一种新的指定性能函数，并结合障碍李雅普诺夫函数来实现跨水域设计的转换，同时使用动态面控制技术降低系统计算复杂度，借助李雅普诺夫理论进行稳定性分析，证明控制系统内所有信号都是有界的。[结果]仿真结果表明，所提控制方案能够解决海洋自主水面船舶跨水域跟踪控制，且跟踪误差能够满足在离线预定义时间内收敛至给定的约束范围。[结论]所做研究能够解决船舶的跨水域跟踪控制问题，为受限水域船舶的跟踪控制提供参考价值，且具有实际的工程意义。

关键词：海洋自主水面船舶跨水域场景指定性能障碍李雅普诺夫函数自适应神经控制

系统回顾和量化倒走治疗膝骨关节炎的Meta分析

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中国组织工程研究 2020年第26期24卷 4251-4256页

作者：陈泽华叶翔凌陈伟健许学猛广州中医药大学第五临床医学院广东省广州市510405 广东省第二中医院广东省广州市510405

背景:目前大多数研究者认为倒走可改善膝骨关节炎患者的症状,被用来进行膝骨关节炎的康复及辅助治疗,但尚缺乏循证医学证据。目的:系统地回顾和量化倒走对膝骨关节炎影响的科学证据,明确倒走对膝骨关节炎的作用。方法:在中英文电子数据... 详细信息

背景:目前大多数研究者认为倒走可改善膝骨关节炎患者的症状,被用来进行膝骨关节炎的康复及辅助治疗,但尚缺乏循证医学证据。目的:系统地回顾和量化倒走对膝骨关节炎影响的科学证据,明确倒走对膝骨关节炎的作用。方法:在中英文电子数据库(Pub Med、CINAHL、Embase英文数据库和中国知网、万方、中国生物医学文献数据库、维普中文数据库)中进行倒走相关文献的检索,筛选随机对照实验,采用Meta分析来评估倒走对膝骨关节炎的影响。共有7篇文献,231例患者纳入研究。结果与结论:(1)Meta分析发现:倒走配合传统治疗较单纯传统治疗可更好地减轻疼痛[MD=-1.05,95%CI(-1.46,-0.63),P=0.0001]、改善膝关节功能[SMD=-0.98,95%CI(-1.33,-0.64),P<0.00001]、增强股四头肌肌力[SMD=1.07,95%CI(0.52,1.63),P=0.0002]和提高活动能力[MD=-0.41,95%CI(-0.67,0.16),P=0.001];(2)倒走与正走对膝骨关节炎WOMAC评分的影响没有明显差异[SMD=-0.43,95%CI(-0.94,-0.08),P=0.10];(3)Meta分析表明,倒走配合传统治疗比单纯传统治疗对膝骨关节炎患者有更好的临床疗效。而在传统治疗基础上配合倒走和正走对改善膝骨关节炎患者WOMAC评分的治疗效果相当,但这需要高质量大样本的随机对照试验验证。

关键词：倒走膝骨关节炎 WOMAC 股四头肌肌力 TUG测试 Meta分析