检索结果-南通市图书馆

基于可编程触觉接口技术的糖尿病足生物反馈系统研发

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医用生物力学 2024年第S1期 156-156页

作者：朱梓涛耿翔马昕陈文明复旦大学工程与应用技术研究院复旦大学附属华山医院骨科上海交通大学附属第六人民医院复旦大学生物医学工程技术研究所 Biomech-X Lab

目的糖尿病患者步态异常所致的足底压力升高是其发生足溃疡的重要生物力学因素之一。研究表明,糖尿病周围神经病变(DPN)引起患者足底力觉感知能力下降,限制对步态异常作出适应性调整的能力;因而矫正步态异常是解决患者足底压力分布不...

目的糖尿病患者步态异常所致的足底压力升高是其发生足溃疡的重要生物力学因素之一。研究表明,糖尿病周围神经病变(DPN)引起患者足底力觉感知能力下降,限制对步态异常作出适应性调整的能力;因而矫正步态异常是解决患者足底压力分布不均和缓解足底软组织局部持续高压的核心所在。方法本研究提出一种具备可编程触觉接口的糖尿病足生物反馈系统。该系统采用大面积微振动阵列,提供良好的柔性可拉伸交互界面,并通过智能算法产生带有不同时空参数的振动序列,为辅助DPN患者步态矫正,提供一种落地模式方向指引的触觉反馈系统。为评价系统反馈功能,自定义9种不同时序的触觉振动序列,并通过视觉模拟量表(VAS)评分;随后自定义14种相同时序不同方向(垂直、水平、斜)的振动序列,模拟对于不同落地学习中的认知负荷。结果在不同时序的触觉振动序列实验中,起振延时间隔300 ms和300 ms振动持续时间效果最佳;在不同方向的序列振动实验中,穿戴者对垂直方向的平均判断准确率最高为95.68%,同时平均氧合血红蛋白浓度最少为0.10 umolar,相较于其他方向存在显著性差异。结论本研究提出的触觉接口技术能够为佩戴者提供直观有效的落地模式方向指引,是辅助DPN患者实现步态再训练的重要手段,为糖尿病足溃疡主动防护提供新技术支撑。

关键词：

基于计算机视觉的足踝三维运动自动分析技术研究

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医用生物力学 2024年第S1期 518-518页

作者：黎杰文王旭马昕陈文明复旦大学工程与应用技术研究院复旦大学生物医学工程技术研究所 Biomech-X Lab 复旦大学附属华山医院骨科上海交通大学附属第六人民医院

目的人体足部关节运动学测量在足踝及下肢疾病的临床评估中发挥着重要作用,而大量研究表明:足部多节段(即多关节)比传统单节段分析在临床应用中更具价值。然而,目前常用的光学动作捕捉系统采用人工解剖标记点,存在测量耗时大、手动标...

目的人体足部关节运动学测量在足踝及下肢疾病的临床评估中发挥着重要作用,而大量研究表明:足部多节段(即多关节)比传统单节段分析在临床应用中更具价值。然而,目前常用的光学动作捕捉系统采用人工解剖标记点,存在测量耗时大、手动标记误差等问题,制约了三维运动分析在足踝外科的临床应用与推广。因此,本研究提出一种无标记,且能够实现快速数据采集和自动运动学分析的技术和系统。方法采用自主研发的基于动态点云跟踪的足踝运动数据采集平台,通过深度学习模型(Point Net++)将足踝部自动分割为胫腓骨段、后足段,中足段,前足段和拇趾段,建立五节段运动学模型(Point foot analysis model, PFAM),将步态中足部关节变换矩阵转换为3个解剖平面欧拉角,量化评估足部多关节协调运动特征。结果本研究方法能够在无标记点的条件下自动分析步态中足踝部多关节旋转角度数据,实验结果表明:在基于深度学习模型自动分割下的运动学数据与人工分割的结果具有良好的一致性,且总体测量和分析总耗时达到分钟级别,效率远高于传统光学动作捕捉技术。结论本研究结合深度学习模型提出了一种无标记点自动多关节运动分析方法,高效获取运动数据有助于应用于临床建立大规模足踝运动学数据库,从而为临床干预和康复训练提供强有力的技术支撑。

关键词：

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Nd:YAG激光对具核梭杆菌的杀灭作用

上海交通大学学报（医学版） 2018年第3期38卷 259-264页

作者：吴一凡宋忠臣束蓉上海交通大学医学院附属第九人民医院牙周科上海市口腔医学重点实验室上海200011

目的·观察Nd:YAG激光对具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum,***)的杀灭效果。方法·使用结晶紫染色,观察Nd:YAG激光对浮游状态***成膜能力的影响;运用激光共聚焦显微镜扫描分析,观察激光对单菌种生物膜中***活力的影响;使用扫描电子... 详细信息

目的·观察Nd:YAG激光对具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum,***)的杀灭效果。方法·使用结晶紫染色,观察Nd:YAG激光对浮游状态***成膜能力的影响;运用激光共聚焦显微镜扫描分析,观察激光对单菌种生物膜中***活力的影响;使用扫描电子显微镜技术,观察激光对单菌种生物膜中***结构的破坏。结果·激光照射15s对浮游状态下***成膜能力有抑制作用,激光照射35s对生物膜状态下***活力产生抑制。激光能破坏生物膜及生物膜中细菌的结构,且随光照时间延长,破坏程度增加。结论·Nd:YAG激光能够抑制浮游状态***的成膜能力,对单一菌种生物膜中细菌活力和细菌结构产生破坏,从而达到杀菌效果。

关键词：牙周致病菌生物膜 Nd:YAG激光体外实验

叉头框蛋白O1在正畸力介导的牙槽骨改建中的表达改变

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医用生物力学 2016年第5期31卷 416-420页

作者：代庆刚张鹏周巳入房兵江凌勇上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔颅颌面科上海200011 上海交通大学医学院附属第九人民医院儿童口腔科上海市口腔医学重点实验上海200011

目的观察大鼠正畸牙移动牙槽骨的改建及叉头框蛋白O1(forkhead box O1,FOXO1)的表达改变,初步探讨FOXO1在正畸力介导的牙槽骨改建中的作用。方法构建大鼠牙移动模型,左侧上颌第1磨牙在50 g力作用下近中移动。分别于牙移动1、3、7 d处死... 详细信息

目的观察大鼠正畸牙移动牙槽骨的改建及叉头框蛋白O1(forkhead box O1,FOXO1)的表达改变,初步探讨FOXO1在正畸力介导的牙槽骨改建中的作用。方法构建大鼠牙移动模型,左侧上颌第1磨牙在50 g力作用下近中移动。分别于牙移动1、3、7 d处死大鼠。通过HE染色及免疫组织化学法观察牙移动不同时间点第1磨牙根分叉区牙槽骨的改建及FOXO1的表达水平。结果正畸力作用后,大鼠上颌第1磨牙不断近中移动。牙移动组根分叉区牙槽骨内破骨细胞较对照组明显增加,牙移动第3 d时破骨活性最强。加载正畸力后,根分叉区牙槽骨内活跃的成骨细胞逐渐增加,成骨活性增强;根分叉区牙槽骨内FOXO1主要表达于成骨细胞内,且随着成骨细胞的增加,FOXO1的表达逐渐增强。结论正畸力介导了根分叉区牙槽骨的改建,FOXO1的表达改变可能与正畸牙移动骨改建相关。

关键词：正畸牙移动骨改建叉头框蛋白O1 成骨细胞破骨细胞

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肠癌SW480肿瘤细胞SP亚群分析

上海交通大学学报（医学版） 2011年第8期31卷 1113-1116页

作者：王兵刘文勇叶冬霞高钢龙程海冰上海交通大学医学院附属第九人民医院普外科上海200011 上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔颌面外科上海200011 上海交通大学医学院附属第九人民医院临床医学院上海200011

目的分选肠癌细胞株SW480中边群细胞(SP)亚群,观察SP细胞是否具有肿瘤干细胞样生物学特性。方法将1×107个/mL对数期生长的SW480细胞进行Hoechest33342和PI染色,80μg/mL维拉帕米阻断,流式细胞仪分选SP细胞。将分选后的SP细胞和非SP细胞... 详细信息

目的分选肠癌细胞株SW480中边群细胞(SP)亚群,观察SP细胞是否具有肿瘤干细胞样生物学特性。方法将1×107个/mL对数期生长的SW480细胞进行Hoechest33342和PI染色,80μg/mL维拉帕米阻断,流式细胞仪分选SP细胞。将分选后的SP细胞和非SP细胞,采用MTT法绘制细胞生长曲线和进行细胞克隆形成实验;并将两种细胞接种于裸鼠皮下,观察移植瘤的形成情况。结果 Hoechest33342染色显示:SP细胞亚群的平均含量为(1.43±0.05)%,加入维拉帕米后SP细胞亚群比例减少为(0.01±0.01)%,两组比较差异有统计学意义(P实验表明,移植第15天后SP细胞克隆体积大,边界平滑,细胞呈巢状隆起生长,结构致密,细胞体积小,平均克隆数为49.33±8.21,显著高于非SP细胞组的31.03±5.29,两组比较差异也有统计学意义(P人肠癌细胞株SW480中存在SP亚群细胞,生长曲线和克隆形成实验表明其增殖能力较非SP细胞强;裸鼠成瘤试验提示SP细胞尚需进一步纯化。

关键词： SW480细胞株 SP亚群肿瘤干细胞肠癌

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山羊乳牙牙髓干细胞在肌袋内的异位成骨

上海口腔医学 2012年第6期21卷 622-627页

作者：郝永明赵伟张秀丽陆家瑜王毅邹德荣上海交通大学附属第六人民医院口腔科上海200233 上海交通大学医学院附属第九人民医院·口腔医学院口腔生物实验室.上海市口腔医学重点实验室上海200011

目的:评价山羊乳牙牙髓干细胞复合多孔磷酸钙骨水泥在山羊肌袋模型内的异位成骨能力。方法:采用改良组织块法培养山羊乳牙牙髓干细胞。经成骨诱导条件培养的第3代细胞与多孔磷酸钙骨水泥复合后,植入山羊背部左侧肌袋,将多孔磷酸钙骨水... 详细信息

目的:评价山羊乳牙牙髓干细胞复合多孔磷酸钙骨水泥在山羊肌袋模型内的异位成骨能力。方法:采用改良组织块法培养山羊乳牙牙髓干细胞。经成骨诱导条件培养的第3代细胞与多孔磷酸钙骨水泥复合后,植入山羊背部左侧肌袋,将多孔磷酸钙骨水泥空白支架植入右侧肌袋作为对照组。分别在植入后2、4、6、8周取材,进行组织学观察,采用SPSS16.0软件包对数据进行统计学分析。结果:术后各时间点未复合细胞的pCPC支架材料组织学检查未见类骨质形成。SGDs-pCPC组中,术后2、4、6、8周成骨率分别为(1.24±0.25)%、(1.59±0.23)%、(4.12±0.39)%和(5.68±0.58)%。术后2周和4周之间的成骨率无显著差异(P>0.05);术后8周的成骨率高于术后6周,且2者均显著高于2周和4周组的成骨率(P<0.05)。结论:多孔磷酸钙复合山羊乳牙牙髓干细胞在山羊体内具有异位成骨能力。

关键词：骨组织工程异位成骨山羊乳牙牙髓干细胞多孔磷酸钙骨水泥肌袋

转化生长因子β_1诱导时间对骨髓基质细胞体外成软骨分化的影响

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中华医学杂志 2007年第31期87卷 2218-2222页

作者：刘天一周广东魏娴武晓莉陈付国崔磊刘伟曹谊林上海交通大学附属第九人民医院整复外科上海市组织工程重点实验室200011

目的：探讨转化生长因子β1（TGF-β1）诱导时间对骨髓基质细胞（BMSC）体外成软骨分化，及构建组织工程化软骨的影响。方法：将体外培养扩增的第二代猪BMSC按5．0×10^7个／ml的密度接种于聚羟基乙酸（PGA）制成的圆柱形支架材料上，第... 详细信息

目的：探讨转化生长因子β1（TGF-β1）诱导时间对骨髓基质细胞（BMSC）体外成软骨分化，及构建组织工程化软骨的影响。方法：将体外培养扩增的第二代猪BMSC按5．0×10^7个／ml的密度接种于聚羟基乙酸（PGA）制成的圆柱形支架材料上，第5天开始应用含TGF-β1（10μg/L）、IGF-I（50μg/L）和地塞米松（40μg/L）的软骨诱导液培养。按TGF-β1诱导时间的不同分为A（诱导2周）、B（诱导4周）、C（诱导6周）、D（诱导8周）和E（诱导10周）5组。体外培养10周后取材行大体观察、组织学和组织化学检测、聚合蛋白多糖（GAG）定量分析和生物力学测定，同时利用Western印迹和免疫组织化学进行Ⅱ型胶原表达的分析。结果：随诱导时间延长，软骨陷窝由周边开始逐渐向内部增多，排列渐趋均匀，蛋白聚糖等软骨特异性基质成分积聚。免疫组化染色及Western印迹结果均显示Ⅱ型胶原含量随诱导时间延长逐渐递增。这种情况至诱导6周后逐渐稳定，诱导6周和诱导10周间差异无统计学意义。诱导6周以上组弹性模量和抗压强度均明显高于A、B两组。结论：利用BMSC作为种子细胞构建组织工程化软骨，诱导持续时间与形成的软骨质量相关，6周的诱导时间基本可以形成具有良好组织结构、化学组成和力学性质的软骨组织。

关键词：生物医学工程软骨骨髓基质细胞

FoxO1在持续张应力促MC3T3-E1细胞成骨向分化中的表达变化

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医用生物力学 2015年第2期30卷 154-158,166页

作者：欧阳宁鹃张鹏傅润卿王洁房兵江凌勇上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔颅颌面科上海市口腔医学重点实验室上海200011

目的研究体外持续张应力对MC3T3-E1细胞成骨向分化过程中Forkhead转录因子1(Forkhead box protein O1,Fox O1)表达的影响,探讨Fox O1在持续张应力促进骨向分化机制中的作用。方法 MC3T3-E1细胞接种,应用FX-4000TTM细胞应力加载系统予以... 详细信息

目的研究体外持续张应力对MC3T3-E1细胞成骨向分化过程中Forkhead转录因子1(Forkhead box protein O1,Fox O1)表达的影响,探讨Fox O1在持续张应力促进骨向分化机制中的作用。方法 MC3T3-E1细胞接种,应用FX-4000TTM细胞应力加载系统予以体外力学干预。施加频率1 Hz、幅度10%的张应力,按照加力时间长短分为对照和1、4、6、12、24、48、72 h组。运用酶化学染色、实时荧光定量PCR、蛋白免疫印迹、细胞免疫荧光等方法观察持续张应力对MC3T3-E1成骨能力变化的影响及Fox O1基因、蛋白表达和细胞定位情况。结果 (1)持续张应力能够促进MC3T3-E1骨向分化。细胞碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)表达量在24、48 h显著高于对照组,骨钙素(osteocalcin,OCN)表达水平于72 h达峰值并显著高于对照组,骨特异性转录因子(runt-related transcription factor-2,Runx2)表达量在4 h与对照组相比显著升高,其蛋白表达量也随加力时间而改变。加力组ALP染色结果与对照组有显著差异。(2)持续张应力促进Fox O1的基因和蛋白表达。Fox O1基因表达水平24 h增高最明显,其蛋白表达量于12 h显著上升。(3)加力6 h Fox O1胞核聚集,胞浆可见,但于24 h转位在胞浆大量表达。结论 10%持续张应力可以促进MC3T3-E1的成骨向分化,同时Fox O1基因和蛋白表达上调、蛋白定位改变。探寻Fox O1表达水平和定位情况在力学刺激下的变化规律,可为研究其在力学刺激中发挥的作用提供实验基础。

关键词： Forkhead转录因子1 持续张应力骨向分化成骨细胞

持续张应力对骨髓基质干细胞增殖及骨向分化的影响

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医用生物力学 2012年第2期27卷 239-244页

作者：张鹏江凌勇吴玉琼房兵上海交通大学医学院附属第九人民医院正颌-正畸治疗中心上海市口腔医学重点实验室上海200011

目的通过体外加力装置研究持续牵张应力对大鼠骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)增殖及骨向分化能力的影响。方法选用3月龄健康SD雌性大鼠,采用全血贴壁培养法分离及培养BMSCs。取生长良好的第3～5代细胞接种于Flexercel... 详细信息

目的通过体外加力装置研究持续牵张应力对大鼠骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)增殖及骨向分化能力的影响。方法选用3月龄健康SD雌性大鼠,采用全血贴壁培养法分离及培养BMSCs。取生长良好的第3～5代细胞接种于Flexercell应力加载系统(10%、1 Hz),根据应力作用时间不同分为1、6、12、24 h组和48 h组。观察并分析持续牵张力对于大鼠BMSCs形态、增殖活性以及成骨能力变化的影响。结果 (1)随着加力时间的延长,与对照组相比,实验组细胞形态呈现一定规律性,细胞长轴多垂直于受力径向。(2)10%持续张应力作用可抑制BMSCs增殖活性。(3)持续张应力可增高碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原(collagenI,COLⅠ)、核心结合因子Cbfa1(core binding factor a1,又名Runx2)mRNA的表达量,且呈现时间依赖性。其中实验组ALP表达量在24 h明显高于相应对照组,COLⅠ表达量在24 h及48 h均明显高于对照组,Runx2表达量在6 h与对照组相比显著增高(P实验组明显高于对照组(P<0.05)。之后缓慢下降,在24 h时显著低于对照组水平(P<0.05)。结论持续牵张力作用下BM-SCs细胞形态呈现一定规律性排列,其增殖活性受到抑制,但早期成骨向分化能力却显著提高。

关键词：骨髓基质干细胞张应力细胞增殖细胞培养骨向分化