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骨科机器人在临床应用中的分类及优缺点

中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3271-3279页

作者：孙成劼张德强大连医科大学附属第一医院辽宁省大连市116000

背景:步入智能时代以来,人们对应用于医疗方面的人工智能技术的研究热情越发高涨。在骨科领域,机器人辅助技术是最具吸引力的人工智能技术之一。经过近40年的发展,机器人辅助技术逐渐成熟,可参与的骨科手术种类逐渐增多,且起到至关重要... 详细信息

背景:步入智能时代以来,人们对应用于医疗方面的人工智能技术的研究热情越发高涨。在骨科领域,机器人辅助技术是最具吸引力的人工智能技术之一。经过近40年的发展,机器人辅助技术逐渐成熟,可参与的骨科手术种类逐渐增多,且起到至关重要的作用。目的:总结到目前为止骨科机器人在临床的应用情况,并分析其优缺点。方法:通过对PubMed数据库和中国知网已收录的相关文献进行检索,英文检索词为“robot-assisted technology,surgical robots,orthopaedic robots,robotic arm,orthopaedic,orthopaedic surgery,joint,spine,trauma,bone tumor”,中文检索词为“机器人辅助技术,手术机器人,骨科机器人,机械臂,骨科,骨科手术,关节,脊柱,创伤,骨肿瘤”。按照入选标准进行筛选共得到82篇相关性高的文献。结果与结论:目前机器人辅助技术在临床中的应用比较成熟,可用于大多数骨科手术中,有着不错的临床表现;骨科机器人主要优点包括缓解临床医生的工作压力、减少术中副损伤、缩短辐射暴露时间等,但同时也可能存在手术操作时间延长和术后并发症增加的情况。未来骨科机器人的发展将沿着高智能、低成本、更快捷等方向发展。

关键词：机器人辅助技术机械臂骨科智能技术传统术式

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毛囊类器官研究:现状、问题与前景

中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6733-6742页

作者：王钊龚琳朴永君大连医科大学附属第一医院皮肤科辽宁省大连市116000

背景:毛囊体外重建依赖于毛乳头细胞及角质形成细胞3D共培养时的自组装行为,该过程与毛囊胚胎发育极为相似,因此,毛囊类器官可作为毛囊再生相关基础研究良好的体外模型,目前,通过仿生系统培养的全人源毛囊类器官已能成功移植到动物体内... 详细信息

背景:毛囊体外重建依赖于毛乳头细胞及角质形成细胞3D共培养时的自组装行为,该过程与毛囊胚胎发育极为相似,因此,毛囊类器官可作为毛囊再生相关基础研究良好的体外模型,目前,通过仿生系统培养的全人源毛囊类器官已能成功移植到动物体内。毛囊类器官研究使毛囊再生成为可能,但构建方法亦无统一定论,仍面临诸多挑战。目的:综述目前毛囊类器官的研究进展,总结毛囊类器官培养方法及表征,阐述应用前景,为后续研究提供可靠依据,以期促进其在组织工程及脱发治疗的临床转化。方法:应用计算机在中国知网(CNKI)及PubMed数据库中,以“毛囊再生,毛发再生,类器官”为中文检索词,“hair growth,hair loss,hair regeneration,hair follicle,dermal papilla cell,organoid”为英文检索词进行检索,查阅国内外关于毛囊类器官的相关文献,共纳入文献67篇进行后续分析。结果与结论:①不同来源的毛乳头细胞与角质形成细胞可在体外构建毛囊类器官,以获得鼠源、人-鼠嵌合及人源毛囊类器官,并成功用于啮齿动物移植模型;②多种重编程方法如电刺激、添加重组蛋白、解离细胞基因过表达等可用于促进毛囊类器官毛胚形成及毛钉伸长,同时,多种3D打印技术的应用已实现大小可控毛囊类器官的批量生产,极大提高了生产效率;③在解离细胞共培养体系中加入黑素细胞时,或可破译新生毛囊的色素缺失难题,而加入人脐静脉血管内皮细胞时,细胞聚集体内的新生血管可改善营养供给,减少中心部位坏死;④随着工程化类毛囊技术逐渐趋于成熟,患者自体细胞构建的毛囊类器官或可用于严重脱发的个体化医疗。

关键词：脱发毛囊再生毛乳头细胞毛囊类器官上皮-间充质交互作用 3D培养类器官组织工程工程化类器官

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研磨处理可注射牙髓细胞外基质促进牙髓再生

中国组织工程研究 2025年第22期29卷 4663-4670页

作者：杨毓茜李文俊赵健陈岗大连医科大学附属第一医院口腔科辽宁省大连市116011

背景:可注射细胞外基质材料用于牙髓组织再生时,首先需要经过胃蛋白酶消化,再与其他基质成分如水凝胶结合使用,而这也意味着天然细胞外基质材料所保留的微环境遭到破坏。目的:探讨研磨处理条件下制备的可注射牙髓细胞外基质材料用于牙... 详细信息

背景:可注射细胞外基质材料用于牙髓组织再生时,首先需要经过胃蛋白酶消化,再与其他基质成分如水凝胶结合使用,而这也意味着天然细胞外基质材料所保留的微环境遭到破坏。目的:探讨研磨处理条件下制备的可注射牙髓细胞外基质材料用于牙髓组织再生的效果。方法:(1)将获取的猪牙来源牙髓组织经过脱细胞处理后制备成牙髓脱细胞基质材料,经过液氮冷冻、高速研磨处理后,制备成可注射牙髓细胞外基质材料,比较可注射牙髓细胞外基质材料和天然牙髓细胞外基质在细胞黏附效率和微结构方面的差异,免疫组化分析可注射牙髓细胞外基质中的细胞外基质蛋白质成分;(2)将接种有牙髓干细胞的可注射牙髓细胞外基质材料注入到牙本质基质材料构建的牙髓腔中,植入裸鼠皮下1,3,5周后取材,观察可注射牙髓细胞外基质材料的体内改建速率及其在裸鼠皮下的异位牙髓组织再生能力。结果与结论:(1)与天然牙髓细胞外基质相比,可注射牙髓细胞外基质材料显著提高了细胞黏附率,并保留了与天然牙髓细胞外基质相似的多孔胶原结构;(2)与天然牙髓细胞外基质相比,免疫组化染色显示可注射牙髓细胞外基质材料中层粘连蛋白、Ⅰ型胶原蛋白和整合素β1的表达没有显著变化,而纤连蛋白的表达显著下降;(3)体内实验显示,可注射牙髓细胞外基质材料具有优异的成血管能力,并促进了牙髓样组织的形成。结果表明,研磨处理的可注射牙髓细胞外基质材料可促进牙髓再生。

关键词：研磨人牙髓干细胞细胞外基质可注射牙髓组织再生支架材料

新时代背景下中小学体育课程衔接的有效性研究

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田径 2025年第1期 63-65页

作者：高小月辽宁省大连市甘井子区魅力小学

新时代背景下，随着经济社会不断发展，人们对于教育也越来越重视。中小学教育的有效衔接，是深化基础教育课程改革的重要环节。体育教育的优化可以从体育课程衔接入手，调整课程结构、丰富课程内容、加强课程整合来实现课程的有效衔接。

关键词：新时代中小学体育课程衔接

低频脉冲磁场慢性暴露对健康成年股四头肌收缩力及形态的影响

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1634-1642页

作者：王选强张文洋李阳孔维签李伟王乐厉中山白石大连海洋大学体育部辽宁省大连市116023 东北大学信息科学与工程学院辽宁省沈阳市110819 大连医科大学附属第二医院超声科辽宁省大连市116021 沈阳工业大学信息科学与工程学院辽宁省沈阳市110034 东北大学体育部辽宁省沈阳市110819 福建师范大学体育科学学院福建省福州市350117

背景:目前已有关于低频脉冲磁场对骨骼肌结构形态影响研究发现了骨骼肌质量变化,但对接受慢性暴露后的形态变化未见相关研究。目的:观察低频脉冲磁场慢性暴露对腿部股四头肌最大自主收缩力与形态指标的影响,为使用该技术作为肌肉功能改... 详细信息

背景:目前已有关于低频脉冲磁场对骨骼肌结构形态影响研究发现了骨骼肌质量变化,但对接受慢性暴露后的形态变化未见相关研究。目的:观察低频脉冲磁场慢性暴露对腿部股四头肌最大自主收缩力与形态指标的影响,为使用该技术作为肌肉功能改善策略提供组织形态变化的参考依据。方法:招募普通健康受试者70名,随机分为接受磁场刺激的试验组与进行假治疗的对照组,每组35名,试验时长共计4周,试验组受试者每隔48 h进行1次15 min的低频脉冲磁刺激干预,对照组进行假治疗,干预间隔与时长与试验组一致,干预4周后观察不同组别受试者股四头肌最大自主收缩力值变化,利用B型超声影像作为评估手段,观察肌肉厚度、肌肉横截面积及羽状角指标的变化。结果与结论:①经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,68名受试者完成试验,试验组受试者股四头肌最大自主收缩力测试值显著增长(P=0.000),提升幅度显著高于对照组(P=0.008);②试验组受试者的肌肉形态3项指标均显著高于试验前测(P=0.000),而对照组肌肉厚度指标呈显著性下降(P=0.020),羽状角无显著性变化,横截面积显著性提升(P=0.000);③组间对比发现,试验组关于肌肉形态的肌肉厚度(P=0.012)、羽状角(P=0.003)及横截面积(P=0.049)3项指标均显著高于对照组;④上述数据证实,健康成年受试者经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,股四头肌的最大自主收缩力显著提升,同时观察到试验组的肌肉厚度、横截面积及羽状角3项肌肉形态指标的显著增长,对使用该技术作为肌肉改善的运动替代与医疗策略提供了肌组织形态改善的支持依据。

关键词：低频脉冲磁场慢性暴露瞬时感受器电位通道1 TRPC1 骨骼肌形态结构最大自主收缩力肌骨超声肌肉厚度肌肉横截面积羽状角双盲试验

C57BL/6新生乳鼠肠神经胶质细胞的提取与培养

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6656-6660页

作者：赵楠丁勇修航刘鹏飞梁国刚大连医科大学附属第一医院中西医结合临床国家重点学科实验室辽宁省大连市116000 大连医科大学附属第一医院普外三科辽宁省大连市116000

背景:炎症性肠病的发病机制涉及炎症、免疫激活、内脏高敏感、肠道菌群失调等,其中炎症促使免疫细胞释放炎症递质,损伤肠神经系统。肠神经胶质细胞是肠神经系统的重要组成部分,是研究肠道神经炎症的良好细胞。原代肠神经胶质细胞对于探... 详细信息

背景:炎症性肠病的发病机制涉及炎症、免疫激活、内脏高敏感、肠道菌群失调等,其中炎症促使免疫细胞释放炎症递质,损伤肠神经系统。肠神经胶质细胞是肠神经系统的重要组成部分,是研究肠道神经炎症的良好细胞。原代肠神经胶质细胞对于探索肠神经系统疾病的细胞疗法具有至关重要的作用,而目前获得该细胞的方法大多较繁琐,因此找到一种便捷、快速提取该细胞的方法十分关键。目的:建立优化分离培养及鉴定小鼠肠神经胶质细胞的方法。方法:通过过量吸入异氟烷处死0-7 d龄C57BL/6乳鼠,将其浸泡于体积分数75%乙醇消毒后腹正中线开腹取出十二指肠(幽门下1 cm至屈氏韧带上1 cm),用1 mL注射器充满DPBS反复冲洗肠内容物至肠道半透明,剥离肠系膜及血管。将十二指肠剪至1 mm大小,放入含0.25%EDTA胰酶中消化20 min后加入等量DMEM/F12完全培养基终止消化,用100μm细胞滤器过滤后离心,加入1 mL DMEM/F12完全培养基重悬后培养细胞,细胞贴壁生长密度至80%时消化传代。细胞培养至第3代时用标记肠神经胶质细胞的胶质纤维酸性蛋白进行免疫荧光鉴定。结果与结论:分离培养的细胞胶体饱满,突起向外延展,可以传代,胶质纤维酸性蛋白染色阳性。该方法可成功分离培养肠神经胶质细胞,且操作简便,为肠神经系统的病理生理学研究提供稳定的模型。

关键词：肠神经胶质细胞乳鼠细胞培养炎症性肠病肠神经系统胶质纤维酸性蛋白工程化细胞

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基于可穿戴电子设备干预对健康青少年身体活动和久坐行为影响的Meta分析

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1693-1704页

作者：王艺达刘君王晓玲王丽岩杨程茹张学晓大连理工大学体育与健康学院辽宁省大连市116024 上海健康医学院康复学院上海市201318 沈阳体育学院研究生工作部辽宁省沈阳市110102

目的:虽然可穿戴电子设备作为干预工具在增进身体活动方面展现出潜在效用,但关于其对健康青少年群体具体效果的全面评估仍显不足。为此,文章系统地探索和总结基于可穿戴电子设备的干预对健康青少年身体活动及久坐行为的影响,以期为公共... 详细信息

目的:虽然可穿戴电子设备作为干预工具在增进身体活动方面展现出潜在效用,但关于其对健康青少年群体具体效果的全面评估仍显不足。为此,文章系统地探索和总结基于可穿戴电子设备的干预对健康青少年身体活动及久坐行为的影响,以期为公共卫生实践提供更精准和可靠的循证支持。方法:从Web of Science,PubMed,Scopus,The Cochrane Library和EBSCO数据库中检索关于可穿戴电子设备的干预对健康青少年身体活动和久坐行为影响的随机对照试验。利用RevMan 5.4和Stata 17软件进行Meta分析,通过标准化均数差评价干预对身体活动及久坐行为的效果。为确保研究结果的稳健性,采用Leave-One-Out方法进行敏感性分析,并通过亚组分析深入探究不同因素对结果的可能影响。该方案已在国际系统综述前瞻性注册中心注册(CRD42023406645)。结果:①最终纳入12篇文献,其中包含3项随机对照试验和9项整群随机对照试验,共纳入4933名健康青少年对象。②Meta分析结果发现,基于可穿戴电子设备的干预对中高强度身体活动产生了积极影响(SMD=0.10,95%CI:0.04-0.17;P0.05)、每日步数(SMD=0.13,95%CI:-0.65-0.91;P>0.05)和久坐行为(SMD=0.00,95%CI:-0.09-0.09;P>0.05)。③亚组分析结果表明,短期(≤12周)干预(SMD=0.11,95%CI:0.03-0.18;P=0.008)、佩戴在腰或臀部的计步器的研究(SMD=0.10,95%CI:0.04-0.17;P=0.002),以及在临床注册中心注册的试验(SMD=0.11,95%CI:0.04-0.17;P=0.001)对提升每日中高强度身体活动的效果更为显著。结论:当前证据表明,基于可穿戴电子设备的干预措施在提升健康青少年每日中高强度身体活动方面具有一定优势;建议通过不超过12周的干预时间、使用腰部或臀部计步器的干预设备以获得更好的促进效果;然而,每日步数、低强度身体活动以及久坐行为的干预效果存在一定的局限性,未来仍需要更高质量、大样本的随机对照试验进一步验证。

关键词：可穿戴电子设备健康青少年中高强度身体活动久坐行为低强度身体活动每日步数随机对照试验整群随机对照试验 Meta分析

低容量高强度间歇训练对肥胖或超重人群心血管疾病风险因子影响的Meta分析

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2590-2604页

作者：李秀鹏苏玉莹王悦同彭亮王艺达荆雯渤海大学体育学院辽宁省锦州市121013 北京体育大学体能训练学院北京市100086 北京体育大学教育学院北京市100086 大连理工大学体育与健康学院辽宁省大连市116024

目的:通过Meta分析综合定量评价低容量高强度间歇训练对预防肥胖或超重人群心血管疾病的效果,进一步验证低容量高强度间歇训练在肥胖等特殊人群中应用的可行性。方法:在中国知网、PubMed、Web of Science、Cochrane Library和EBSCO-SPO... 详细信息

目的:通过Meta分析综合定量评价低容量高强度间歇训练对预防肥胖或超重人群心血管疾病的效果,进一步验证低容量高强度间歇训练在肥胖等特殊人群中应用的可行性。方法:在中国知网、PubMed、Web of Science、Cochrane Library和EBSCO-SPORTD运动科学全文数据库检索关于低容量高强度间歇训练相关研究的随机对照试验文献,检索时限为各数据库建库至2024年2月。由2名研究人员对所纳入的研究进行筛选、质量评价和数据提取,采用RevMan 5.4和Stata 17.0软件对结局指标进行Meta分析,包括合并效应量、亚组分析、Leave-One-Out敏感性分析以及发表Egger检验和绘制漏斗图。该方案已在国际系统综述前瞻性注册中心注册(CRD42024534409)。结果:①最终筛选纳入符合要求的13项随机对照试验,共包含349例受试者,纳入文献整体质量较高。②低容量高强度间歇训练干预对心肺适能(SMD=-0.65,95%CI:-0.87至-0.43,P0.05),但在改善三酰甘油效果方面中等强度持续训练优于低容量高强度间歇训练(SMD=-0.30,95%CI:-0.57至-0.02,P<0.05)。④亚组分析结果进一步显示,低容量高强度间歇训练和中等强度持续训练干预对各项指标的改善效果相似。结论:当前证据表明,低容量高强度间歇训练可以有效提升超重或肥胖人群的心肺适应能力以及促进减脂和血压调控,且改善效果与中等强度持续训练相似。短时间的低容量高强度间歇训练相比于长时间的中等强度持续训练更具有时间效益。建议未来通过更多研究确定适用于超重或肥胖人群最佳的低容量高强度间歇训练运动处方。

关键词：低容量高强度间歇训练中等强度持续训练心血管疾病心脏代谢血压效果体脂血脂肥胖超重随机对照试验 Meta分析

富血小板血浆来源的血小板细胞外囊泡分离技术与应用

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中国组织工程研究 2025年第1期29卷 156-163页

作者：李娇李晓丰李剑平辽宁省血液中心辽宁省输血医学研究所辽宁省沈阳市110044 中国医科大学药学院辽宁省沈阳市110122 哈尔滨市血液中心黑龙江省哈尔滨市150056 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省苏州市215000

背景:血小板细胞外囊泡是循环中最丰富的囊泡,富含丰富的生物活性分子、遗传物质及蛋白质等信息分子,参与细胞通讯和物质交换,不仅具有良好的促凝活性,还具有促进组织修复和再生的巨大潜力,在再生医学具有广泛的应用前景。目的:从血小... 详细信息

背景:血小板细胞外囊泡是循环中最丰富的囊泡,富含丰富的生物活性分子、遗传物质及蛋白质等信息分子,参与细胞通讯和物质交换,不仅具有良好的促凝活性,还具有促进组织修复和再生的巨大潜力,在再生医学具有广泛的应用前景。目的:从血小板细胞外囊泡的分泌机制、在再生医学领域的应用及临床转化的限制因素进行阐述,为血小板细胞外囊泡的临床转化提供一些理论支撑。方法:应用计算机检索2005年1月至2023年8月PubMed数据库与血小板细胞外囊泡有关的文章,英文检索词为“platelet-derived,plateletrich plasma,extracellular vesicles,isolated,microvesicles exosomes,applications”,最后纳入符合主题标准的文献62篇进行综述分析。结果与结论:(1)活化的血小板细胞外囊泡可产生血小板微囊泡和血小板外泌体两种类型的囊泡,前者的分泌可能与肌动蛋白细胞骨架的不对称性相关,后者的分泌可能与H^(+)-ATP酶的调节相关。(2)血小板细胞外囊泡是血小板浓缩物和血小板本身的潜在效应物,可能通过促进血管生成、影响细胞行为、促凝与止血以及发挥炎症作用等几方面影响组织再生。(3)血小板细胞外囊泡在组织损伤、肌肉再生、软骨再生、骨关节炎等再生医学领域已有临床前报道,作为伤口愈合的潜在治疗方法已有临床试验数据,但血小板细胞外囊泡的分离方法、样本来源以及激活剂的种类等因素限制了血小板细胞外囊泡在再生医学领域的临床转化。(4)未来血小板细胞外囊泡可能成为再生医学中替代富血小板血浆的无细胞疗法,其临床转化还需要积极寻找鉴别血小板细胞外囊泡和血小板外泌体的特异性标志物,在激活剂刺激血小板细胞外囊泡产生的机制以及血小板细胞外囊泡的最佳收集方式、最佳储存方法、保质期限、临床应用的推荐剂量和最佳临床适应证还需要继续深入研究。

关键词：血小板来源富血小板血浆血小板裂解液细胞外囊泡微泡外泌体分离治疗组织损伤应用