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Self-adaptive hydrogel for breast cancer therapy via accurate tumor elimination and on-demand adipose tissue regeneration

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Chinese Chemical Letters 2024年第1期35卷 371-378页

作者： Ran Tian Xinyu Qiu Wenyun Mu bolei cai Zhongning Liu Shiyu Liu Xin Chen School of Chemical Engineering and Technology Department of Chemical EngineeringShaanxi Key Laboratory of Energy Chemical Process IntensificationXi'an Jiao Tong UniversityXi'an 710049China School of Stomatology State Key Laboratory of Military Stomatology&National Clinical Research Center for Oral Diseases&Shaanxi Clinical Research Center for Oral DiseasesDepartment of Preventive DentistryThe Fourth Military Medical UniversityXi'an 710032China School of Stomatology State Key Laboratory of Military StomatologyDepartment of Oral and Maxillofacial SurgeryThe Fourth Military Medical UniversityXi'an 710032China Department of Prosthodontics Peking University School and Hospital of StomatologyNational Clinical Research Center for Oral DiseasesNational Engineering Laboratory for Digital and Material Technology of StomatologyBeijing Key Laboratory of Digital StomatologyBeijing 100081China School of Stomatology State Key Laboratory of Military StomatologyNational Clinical Research Center for Oral DiseasesShaanxi International Joint Research Center for Oral DiseasesCenter for Tissue EngineeringThe Fourth Military Medical UniversityXi'an 710032China

The irregular defects and residual tumor tissue after surgery are challenges for effective breast cancer ***,a smart hydrogel with self-adaptable size and dual responsive cargos release was fabricated to treat breast cancer via accurate tumor elimination,on-demand adipose tissue regeneration and effective infection *** hydrogel consisted of thiol groups ended polyethylene glycol(SH-PEG-SH)and doxorubicin encapsulated mesoporous silica nanocarriers(DOX@MSNs)double crosslinked hyaluronic acid(HA)after loading of antibacterial peptides(AP)and adipose-derived stem cells(ADSCs).A pH-cleavable unsaturated amide bond was pre-introduced between MSNs and HA frame to perform the tumor-specific acidic environment dependent DOX@MSNs release,meanwhile an esterase degradable glyceryl dimethacrylate cap was grafted on MSNs,which contributed to the selective chemotherapy in tumor cells with over-expressed *** bond cleavage between MSNs and HA would also cause the swelling of the hydrogel,which not only provide sufficient space for the growth of ADSCs,but allows the hydrogel to fully fill the irregular defects generated by surgery and residual tumor atrophy,resulting in the on-demand regeneration of adipose ***,the sustained release of AP could be simultaneously triggered along with the size change of hydrogel,which further avoided bacterial infection to promote tissue regeneration.

关键词： Smart hydrogel with self-adaptable size Breast cancer therapy Dual responsive cargoes release Selective tumor elimination On-demand adipose tissue regeneration Effective bacteria inhibition

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鼻内镜辅助柯-路氏入路拔除眶下区异位尖牙

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实用口腔医学杂志 2024年第3期40卷 434-436页

作者：杨柳石晋马戈丁明超蔡卜磊田磊口颌系统重建与再生全国重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心空军军医大学第三附属医院口腔颌面外科西安710032 西安大兴医院

针对1例位于眶下缘下方并紧贴上颌窦前壁内侧的倒置上颌异位尖牙,采用柯-路氏入路行上颌窦外侧壁骨小范围开窗,再利用鼻内镜辅助从上颌窦内进行拔除,并复位固定上颌窦外侧壁骨窗。该病例成功经口内微创拔除罕见眶下区异位牙,术后无明显... 详细信息

针对1例位于眶下缘下方并紧贴上颌窦前壁内侧的倒置上颌异位尖牙,采用柯-路氏入路行上颌窦外侧壁骨小范围开窗,再利用鼻内镜辅助从上颌窦内进行拔除,并复位固定上颌窦外侧壁骨窗。该病例成功经口内微创拔除罕见眶下区异位牙,术后无明显并发症。

关键词：异位牙尖牙眶下鼻内镜柯-路氏入路

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Injectable hybrid inorganic nanoscaffold as rapid stem cell assembly template for cartilage repair

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National Science Review 2022年第4期9卷 116-127页

作者： Shenqiang Wang Letao Yang bolei cai Fuwei Liu Yannan Hou Hua Zheng Fang Cheng Hepeng Zhang Le Wang Xiaoyi Wang Qianxin Lv Liang Kong Ki-Bum Lee Qiuyu Zhang Key Laboratory of Special Functional and Smart Polymer Materials of Ministry of Industry and Information Technology School of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical University Xi'an Key Laboratory of Functional Organic Porous Materials School of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical University Department of Chemistry and Chemical Biology Rutgers University Department of Biomedical Engineering Columbia University State Key Laboratory of Military Stomatology & National Clinical Research Center for Oral Diseases & Shaanxi Key Laboratory of Oral Diseases Department of Oral and Maxillofacial SurgerySchool of StomatologyThe Fourth Military Medical University Research & Development Institute of Northwestern Polytechnical University in Shenzhen

Cartilage injuries are o?ten devastating and most cannot be cured because of the intrinsically low regenerative capacity of cartilage tissues. Although stem-cell therapy has shown enormous potential for cartilage repair, the therapeutic outcome has been restricted by low survival rates and poor chondrocyte differentiation in vivo. Here, we report an injectable hybrid inorganic(IHI) nanoscaffold that facilitates fast assembly, enhances survival and regulates chondrogenic differentiation of stem cells. IHI nanoscaffolds that strongly bind to extracellular matrix(ECM) proteins assemble stem cells through synergistic 3 D cell–cell and cell–matrix interactions, creating a favorable physical microenvironment for stem-cell survival and differentiation in vitro and in vivo. Additionally, chondrogenic factors can be loaded into nanoscaffolds with a high capacity, which allows deep, homogenous drug delivery into assembled 3 D stem-cell-derived tissues for effective control over the soluble microenvironment of stem cells. The developed IHI nanoscaffolds that assemble with stem cells are injectable. They also scavenge reactive oxygen species and timely biodegrade for proper integration into injured cartilage tissues. Implantation of stem-cell-assembled IHI nanoscaffolds into injured cartilage results in accelerated tissue regeneration and functional recovery. By establishing our IHI nanoscaffold-templated 3 D stem-cell assembly method, we provide a promising approach to better overcoming the inhibitory microenvironment associated with cartilage injuries and to advance current stem-cell-based tissue engineering.

关键词： injectable nanoscaffold 3D cell culture tissue engineering cartilage repair stem-cell therapy

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miR-126多基因靶向调控血管再生的研究

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实用口腔医学杂志 2019年第3期35卷 340-344页

作者：王璐张洲铭金诺蔡卜磊董广毅李德超佳木斯大学附属口腔医院口腔种植科 154002 第四军医大学口腔医院口腔颌面外科佳木斯大学附属第一医院肾内科

目的:探讨microRNA miR-126多基因靶向调控血管再生的作用。方法:该实验将miR-126转染人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)后,随机分成A,B两组(A实验组:miRNA+HUVEC;B对照组:negative-miRNA control+HUVEC),荧光标记法和Western bolt检测2组细胞中VEGF和ANG-1 mRNA和蛋白表达, Matrigel实验检测2组细胞成管能力。裸鼠体内实验验证miR-126促进血管再生的能力。结果:A组细胞miRNA-126高表达,VEGF和ANG-1 mRNA和蛋白的表达增强(P<0.05),体外成管腔能力增强(P<0.05);在裸鼠体内异位再生血管环境中血管形成率增强(P<0.05)。结论:miR-126可促进血管化形成,其机制与增强相关靶基因表达升高有关。

关键词： miR-126 血管再生靶基因

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基因表达谱芯片技术筛选涎腺腺样囊性癌ACC-2/BLM细胞耐药相关基因

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实用口腔医学杂志 2011年第5期27卷 614-618页

作者：蔡卜磊徐小方秦楠缪叶吴军正第四军医大学口腔医学院口腔生物教研室西安710032

目的:应用高通量基因芯片技术对涎腺腺样囊性癌细胞系ACC-2及其多药耐药细胞株ACC-2/BLM的基因表达谱进行对比分析,筛选差异表达基因。方法:以涎腺腺样囊性癌细胞系ACC-2及其耐药细胞ACC-2/BLM作为研究对象,提取mRNA,逆转录为cDNA,用Cy3... 详细信息

目的:应用高通量基因芯片技术对涎腺腺样囊性癌细胞系ACC-2及其多药耐药细胞株ACC-2/BLM的基因表达谱进行对比分析,筛选差异表达基因。方法:以涎腺腺样囊性癌细胞系ACC-2及其耐药细胞ACC-2/BLM作为研究对象,提取mRNA,逆转录为cDNA,用Cy3和Cy5荧光染料标记,制备成cDNA探针,与表达谱芯片进行杂交扫描和分析;并应用Real-Time-PCR技术对其中6个基因进行验证。结果:在45 015个基因表达谱的筛选中,2 294个基因表达差异(2倍以上),其中1 310个基因表达水平上调,984个基因表达水平下调。使用RT-PCR和RealTime PCR技术对其中6个基因表达差异进行验证,验证结果与基因芯片结果一致。结论:涎腺腺样囊性癌ACC-2/BLM细胞耐药性与多个基因相关。

关键词：基因芯片涎腺腺样囊性癌细胞系肿瘤耐药相关基因

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记忆合金覆膜支架治疗小香猪阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征的研究

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实用口腔医学杂志 2018年第6期34卷 725-729页

作者：徐逸轩周云丁明超贾骏麒于擘蔡卜磊第四军医大学 710032 解放军第208医院461临床部口腔正畸科军事口腔医学国家重点实验室口腔疾病国家临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心第四军医大学口腔医院口腔颌面外科

目的:探索记忆合金覆膜支架(NTMACS)植入咽部肌肉治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)的疗效。方法:用高脂高糖饮食和颏舌肌注射A型肉毒杆菌毒素建立3只小香猪OSAHS模型。多导睡眠监测仪(PSG)验证后,在颏舌骨肌和舌骨舌肌间隙手... 详细信息

目的:探索记忆合金覆膜支架(NTMACS)植入咽部肌肉治疗阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)的疗效。方法:用高脂高糖饮食和颏舌肌注射A型肉毒杆菌毒素建立3只小香猪OSAHS模型。多导睡眠监测仪(PSG)验证后,在颏舌骨肌和舌骨舌肌间隙手术植入片状NTMACS,术后观察动物吞咽和睡眠,术后3个月再行PSG检测,对比快速动眼阶段睡眠时间(REM)、呼吸暂停低通气指数(AHI)、最长呼吸暂停时间(LA)、最低血氧饱和度(LSa O_2)等指标。术前术后拍摄呼气末期的三维CT获取猪颌面部复合组织数字化信息,进行软硬组织的三维重建及气道分析。结果:迷你猪OSAHS模型[AHI=(38±3)次/h]构建成功,植入NTMACS后实验猪的进食、睡眠和体重等无明显改变,嗜睡状况明显好转,术后3月PSG检测AHI下降至(18±2)次/h,其他睡眠指标也显著改善。术前术后数字化分析可见植入支架位置稳定,气道分析可见实验猪的气道容积显著增大。对支架周围组织行HE染色发现NTMACS的组织相容性良好。结论:NTMACS可能对OSAHS治疗安全有效。

关键词：阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS) 记忆合金覆膜支架(NTMACS) 小香猪

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中性粒细胞外泌体诱导骨髓间充质干细胞分泌成血管相关因子的研究

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实用口腔医学杂志 2020年第4期36卷 562-566页

作者：谢纪荣黄鑫牟亚群赵路黎哲昊蔡卜磊高士军佳木斯大学口腔医学院佳木斯大学口腔医院修复科154003 青岛大学医学部口腔医学院青岛市口腔医院中心实验室青岛市口腔医院正畸科军事口腔医学国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心第四军医大学口腔医院颌面外科

目的:探索中性粒细胞来源外泌体(PMN-Exo)体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)分泌促血管生成的相关因子。方法:免疫磁珠法提取并超离法分离PMN-Exo,对PMN-Exo进行鉴定及内吞实验;细胞实验分为PBS组和PMN-Exo组,EdU法检测细胞增殖活性,... 详细信息

目的:探索中性粒细胞来源外泌体(PMN-Exo)体外诱导人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)分泌促血管生成的相关因子。方法:免疫磁珠法提取并超离法分离PMN-Exo,对PMN-Exo进行鉴定及内吞实验;细胞实验分为PBS组和PMN-Exo组,EdU法检测细胞增殖活性,划痕实验检测细胞迁移能力,并对PMN-Exo诱导hBMSCs分泌成血管相关因子的能力进行检测。结果:成功分离鉴定PMN-Exo,并证实PMN可有效进入hBMSCs。PMN-Exo组与PBS组比较,细胞增殖活性、迁移能力明显增强,并大量合成VEGF和PDGF。结论:PMN-Exo可显著促进hBMSCs的增殖和迁移能力,促进其成血管相关因子的表达。

关键词：中性粒细胞(PMN) 外泌体 hBMSCs 成血管相关因子

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超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的应用(特邀)

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红外与激光工程 2022年第11期51卷 48-59页

作者：戴太强高晔马英蔡卜磊刘富伟何博聆禹洁侯燕郜鹏孔亮军事口腔医学国家重点实验室陕西西安710032 国家口腔疾病临床医学研究中心陕西西安710032 陕西省口腔疾病临床医学研究中心陕西西安710032 第四军医大学口腔医院颌面外科陕西西安710032 西安电子科技大学物理学院陕西西安710171

观察细胞器间动态相互作用,深入分析作用规律,对于揭示生理病理过程现象背后的机制具有十分重要的意义。传统光学显微镜受到由光波波长和孔径造成的衍射极限的限制,无法观测细胞器纳米级精细结构及细胞器间相互作用的动态变化规律。超... 详细信息

观察细胞器间动态相互作用,深入分析作用规律,对于揭示生理病理过程现象背后的机制具有十分重要的意义。传统光学显微镜受到由光波波长和孔径造成的衍射极限的限制,无法观测细胞器纳米级精细结构及细胞器间相互作用的动态变化规律。超分辨显微成像技术的出现为细胞器相互作用研究提供了重要手段,在深入揭示细胞器相互作用规律,阐明生理病理现象深层的机制研究中发挥了重要的作用。文中介绍了受激发射损耗(Stimulated emission depletion,STED)显微成像、结构光照明显微成像(Structured illumination microscopy,SIM)、单分子定位显微成像(Single molecule localization microscopy,SMLM)技术,并总结了这三类超分辨显微成像技术在细胞器相互作用中的应用与现状,为超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的应用提供思路拓展。最后,对超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的优势与不足进行分析总结,展望了超分辨显微成像技术在活细胞内细胞器相互作用成像中的需求发展趋势,为光学与医学及生物学的交叉融合发展提供一定的参考。

关键词：超分辨显微成像细胞器间相互作用受激发射损耗显微成像结构光照明显微成像单分子定位显微成像

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现代战争背景下VR颌面战创伤急救培训系统的开发与运用

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空军军医大学学报 2023年第9期44卷 834-838,843页

作者：蔡卜磊张于凡杨璐颖鲍涵佘建祯孔亮田磊邓中荣许浩坤口颌系统重建与再生全国重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心空军军医大学口腔医院颅颌面创伤正颌外科陕西西安710032 口颌系统重建与再生全国重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心空军军医大学口腔医学院颅颌面整形与美容外科陕西西安710032 空军军医大学研究生院陕西西安710032

目的针对传统战创伤急救培训存在的问题,基于虚拟现实(VR)技术,设计、开发颌面战创伤战场救治教学系统,通过提供沉浸式的战场救治环境和互动操作体验,以期提高学员战场救治能力。方法使用Unity3D引擎开发的培训系统,根据颌面战创伤救治... 详细信息

目的针对传统战创伤急救培训存在的问题,基于虚拟现实(VR)技术,设计、开发颌面战创伤战场救治教学系统,通过提供沉浸式的战场救治环境和互动操作体验,以期提高学员战场救治能力。方法使用Unity3D引擎开发的培训系统,根据颌面战创伤救治操作规范,开发一套涵盖颌面战创伤救治主要技术的VR教学培训体验端和考核评估管理端。结果根据颌面战创伤救治培训需求在VR体验端设计“口咽管/鼻咽管置入”、“环甲膜穿刺”、“颌面部包扎止血”、“头颈损伤伤员转运”、“气管切开”以及“颌面战创伤综合救治”六大训练模块;在教学管理端设计了“用户信息管理”“教学模块选择”“考核记录”“考核管理”“自动评分及分析”“记录留档”六大功能模块。结论系统高度还原了战场环境,增强受训人员的临场感受与战争压力感,在逼真环境下练习急救技能操作,可有效提高学员的实战化训练质量和战场急救训练水平。

关键词：虚拟现实技术颌面战创伤战场急救培训

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CKIP-1对小鼠颅颌面软硬组织生长发育的影响

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口腔疾病防治 2021年第9期29卷 584-590页

作者：唐明玥胡奥蔡卜磊高晔刘富伟吕前欣靳丹侯燕王乐张周阳孔亮军事口腔医学国家重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病临床医学研究中心空军军医大学大学第三附属医院口腔颌面外科陕西西安710000

目的探讨酪蛋白激酶2相互作用蛋白1(the casein kinase 2 interacting protein-1,CKIP-1)基因对颅颌面部软硬组织的影响,为颅颌面相关疾病的机制研究和治疗提供基础。方法 6月龄雄性CKIP-1基因敲除小鼠(KO)作为实验组,野生型小鼠(WT)作... 详细信息

目的探讨酪蛋白激酶2相互作用蛋白1(the casein kinase 2 interacting protein-1,CKIP-1)基因对颅颌面部软硬组织的影响,为颅颌面相关疾病的机制研究和治疗提供基础。方法 6月龄雄性CKIP-1基因敲除小鼠(KO)作为实验组,野生型小鼠(WT)作为对照组,用Micro-CT对小鼠颅颌面部硬组织(顶骨、鼻骨、切牙、磨牙)的骨量进行分析,另外用HE染色和甲苯胺蓝染色分析颌面部软组织(鼻软骨、唇黏膜、舌)的组织形态差异。结果 CKIP-1基因可负调控小鼠颅颌面骨松质骨的骨量及牙齿的牙本质矿化,相较WT小鼠,KO小鼠的顶骨板障层厚度增加93%,而皮质骨未见明显差异;鼻骨松质骨厚度增加160%,皮质骨无显著差异;牙釉质厚度未见异常,但牙髓腔变小,牙本质厚度增加48%;HE及甲苯胺蓝染色分析发现KO小鼠的鼻翼软骨板厚度增加57%,并发现局部出现异常骨化;唇黏膜角化层增厚170%;舌肌肌纤维直径增加45%。结论 CKIP-1基因对小鼠颌面部多种软硬组织的生长发育均有不同程度的影响。

关键词：酪蛋白激酶2相互作用蛋白1 颅颌面组织生长发育基因敲除小鼠皮质骨松质骨软骨动物表型观察组织学分析

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