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钛植入物表面抗菌涂层的研究进展

生物医学工程学杂志 2024年第1期41卷 191-198页

作者：贺旭宏郭柴琼刘轩妤王玉辉梁紫微连小洁胡银春黄棣(综述) 魏延(审校) 太原理工大学生物医学工程学院生物医学工程系纳米生物材料与再生医学研究中心太原030024 太原理工大学生物医学工程研究所太原030024

近年来,钛及钛合金等骨植入材料以其卓越的机械性能和良好的生物相容性广泛应用于生物医学领域。然而在临床实践中,细菌在材料表面的黏附以及术后感染问题可能导致植入失败。根据抗菌机制,本文从抗细菌黏附、接触杀菌和光控杀菌等方面... 详细信息

近年来,钛及钛合金等骨植入材料以其卓越的机械性能和良好的生物相容性广泛应用于生物医学领域。然而在临床实践中,细菌在材料表面的黏附以及术后感染问题可能导致植入失败。根据抗菌机制,本文从抗细菌黏附、接触杀菌和光控杀菌等方面详细阐述了钛植入物的抗菌表面设计。通过采用不同技术对钛或基于钛的合金植入物进行表面修饰,抑制细菌黏附并促进骨整合,将扩大多功能钛基植入物在骨科领域的应用范围。

关键词：钛植入物生物相容性抗菌能力金属离子抗菌

静电纺纳米纤维表面形貌的制备及其生物医学应用

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2236-2248页

作者：文美玲高翔刘阳安美文太原理工大学生物医学工程学院生物医学工程研究所材料强度与结构冲击山西省重点实验室太原030024 太原理工大学生物医学工程学院纳米生物材料与再生医学研究中心太原030024

通过模仿天然细胞外基质的成分和结构特性对材料表面形貌进行设计与调控,可获得新型仿生材料,并广泛应用于生物医学领域。其中,静电纺纳米纤维通过调控孔隙率、比表面积及微纳米结构等,可以模拟天然细胞外基质的结构,实现其生物功能。... 详细信息

通过模仿天然细胞外基质的成分和结构特性对材料表面形貌进行设计与调控,可获得新型仿生材料,并广泛应用于生物医学领域。其中,静电纺纳米纤维通过调控孔隙率、比表面积及微纳米结构等,可以模拟天然细胞外基质的结构,实现其生物功能。本文将提供不同表面形貌电纺纤维的概述。首先介绍静电纺丝的原理、设备和参数,然后讨论电纺纤维的4种表面形貌:纳米孔、串晶、沟槽和皱缩结构的制备原理、方法及在生物医学领域的应用,并对该领域相关研究和研究现状进行评价。

关键词：静电纺丝纤维材料表面形貌生物医学应用组织工程

卷积神经网络在职业性尘肺病影像学诊断中的应用研究进展

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生物医学工程学杂志 2024年第2期41卷 413-420页

作者：王瑜吴江(综述) 伍东升(审校) 四川大学生物医学工程学院生物医学工程系成都610041 四川大学华西医院深地医学研究中心成都610041 四川大学华西第四医院放射科成都610041

尘肺病在我国每年报告的新发职业病中居首位,影像学诊断目前仍是其主要的临床诊断方法之一。然而,人工阅片对医生水平要求较高,尘肺影像学分期诊断的判别难度大,而且由于医疗资源分布不均衡等因素的影响,很容易导致基层医疗机构出现误... 详细信息

尘肺病在我国每年报告的新发职业病中居首位,影像学诊断目前仍是其主要的临床诊断方法之一。然而,人工阅片对医生水平要求较高,尘肺影像学分期诊断的判别难度大,而且由于医疗资源分布不均衡等因素的影响,很容易导致基层医疗机构出现误诊和漏诊。计算机辅助诊断系统可以实现尘肺病的快速筛查,以便辅助临床医生进行鉴别和诊断,提高诊断效能。作为深度学习的重要分支,卷积神经网络因具有局部关联、权值共享的特点,擅长处理图像分割、图像分类、目标检测等各种视觉任务,近年来已在尘肺病计算机辅助诊断领域得到广泛应用。本文就卷积神经网络(VGG、U-Net、ResNet、DenseNet、CheXNet、Inception-V3和ShuffleNet)在尘肺病影像学筛查诊断、分期诊断和病灶分割等方面的应用进行文献回顾,旨在总结卷积神经网络的方法、优缺点及优化策略,为尘肺病影像学计算机辅助诊断的进一步研究提供参考。

关键词：尘肺影像学诊断深度学习卷积神经网络

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IRF8新发移码突变的基因功能分析

复旦学报（医学版） 2024年第3期51卷 359-367页

作者：李乐盈陈尧周维涛何晨张端午钱莉玲国家儿童医学中心/复旦大学附属儿科医院呼吸科上海201102 国家儿童医学中心/复旦大学附属儿科医院儿科研究所上海201102 复旦大学生物医学研究院上海200032

目的对反复肺炎患儿队列病因筛查中发现的干扰素调节因子8基因(interferon regulator factor 8,IRF8)新发突变(c.1266dupA)进行分子细胞水平的功能研究与验证。方法针对IRF8突变序列构建野生与突变蛋白过表达载体,通过质粒转染或构建慢... 详细信息

目的对反复肺炎患儿队列病因筛查中发现的干扰素调节因子8基因(interferon regulator factor 8,IRF8)新发突变(c.1266dupA)进行分子细胞水平的功能研究与验证。方法针对IRF8突变序列构建野生与突变蛋白过表达载体,通过质粒转染或构建慢病毒感染不同工具细胞,通过qPCR、Western blot、免疫荧光等实验手段检测其表达差异及对下游炎症相关基因表达调控的改变。结果IRF8野生及突变过表达载体构建成功,且转染效率可观,包装成的慢病毒感染效率亦较高。突变基因IRF8(c.1266dupA)相较于野生型IRF8转录水平降低,表达蛋白的相对分子质量略增大,表达量降低,突变蛋白IRF8mut相对野生型IRF8蛋白核质比增加,IRF8(c.1266dupA)对下游ISRE元件的抑制功能增强。结论IRF8新发移码突变属于功能获得型(gain of function,GOF)突变。

关键词：干扰素调节因子8(IRF8) 移码突变反复感染转录调控

吲哚氰绿和羽扇豆醇复合脂质体用于结肠癌细胞光-免疫协同灭活研究

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中国激光 2024年第3期51卷 127-137页

作者：秦奋张涵张澜姚翠萍王斯佳张镇西西安交通大学生命科学与技术学院生物医学光子学与传感研究所生物医学信息工程教育部重点实验室陕西西安710049

结肠癌已成为我国主要癌症发病种类之一,传统的治疗方法难以抑制其转移和复发。免疫疗法虽然可以通过机体免疫系统清除肿瘤组织,但肿瘤组织中的免疫抑制微环境,往往会导致效果不及预期。光学疗法,包括光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT),... 详细信息

结肠癌已成为我国主要癌症发病种类之一,传统的治疗方法难以抑制其转移和复发。免疫疗法虽然可以通过机体免疫系统清除肿瘤组织,但肿瘤组织中的免疫抑制微环境,往往会导致效果不及预期。光学疗法,包括光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT),不仅可以直接诱导肿瘤细胞凋亡和坏死,还能改善肿瘤组织中的免疫抑制环境,从而促进免疫细胞在肿瘤组织中的浸润和活性,提高免疫治疗效果。笔者创新性地利用吲哚氰绿(ICG)介导的光学疗法和天然免疫活性分子羽扇豆醇(Lupeol)对自然杀伤(NK)细胞免疫活性的提升作用实现光-免疫协同激活作用和抗肿瘤效果,通过纳米脂质体将ICG和羽扇豆醇整合得到Lip-Lupeol&ICG,并将其用于结肠癌细胞灭活研究。结果显示:Lip-Lupeol&ICG在通过两次间隔激光照射后可实现PTT和PDT的两次治疗作用,可将结肠癌细胞活性抑制至43.4%;与此同时,包裹的羽扇豆醇释放后可与光学疗法协同激活NK细胞活性,将结肠癌细胞活性进一步抑制至16.7%,为临床结肠癌治疗提供了一种新思路。

关键词：医用光学吲哚氰绿羽扇豆醇光动力疗法光热力疗法 NK细胞免疫疗法

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纳米酶在脑疾病治疗中的应用

化学进展 2024年第1期36卷 18-26页

作者：孟子楹王杰王嘉璞魏延黄棣梁紫微太原理工大学生物医学工程学院生物医学工程系纳米生物材料与再生医学研究中心太原030024 山西浙大新材料与化工研究院太原030024

近年来,作为新一代人工酶的纳米酶,凭借着优于天然酶的多酶活性、高稳定性和靶向性等特点逐步进入医学领域,又因对活性氧的调控作用而被应用于多种疾病及癌症的治疗。脑类疾病作为病死率最高的疾病之一,病理环境中存在过多的活性氧,易... 详细信息

近年来,作为新一代人工酶的纳米酶,凭借着优于天然酶的多酶活性、高稳定性和靶向性等特点逐步进入医学领域,又因对活性氧的调控作用而被应用于多种疾病及癌症的治疗。脑类疾病作为病死率最高的疾病之一,病理环境中存在过多的活性氧,易产生复杂的炎症反应。因此,将纳米酶应用于脑部环境或成为有效的脑疾病监测和治疗手段。本文综述了纳米酶应用于脑疾病治疗的原理及近年来该领域的研究现状,包括纳米酶通过调控活性氧的水平诱导癌细胞凋亡、纳米酶辅助传统抗癌疗法、纳米酶借助膜蛋白进行脑癌监测以及在创伤性脑损伤、脑卒中、大脑退行性疾病、脑型疟疾和癫痫中的应用。最后,对其应用于临床治疗所面临的问题进行了讨论。

关键词：纳米酶活性氧脑癌脑损伤阿尔茨海默病

计算机导航辅助与单纯关节镜下重建后交叉韧带胫骨骨道术中应用效果比较

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中国修复重建外科杂志 2024年第2期38卷 155-161页

作者：曲迪张静李利平付海涛张东芳唐新宇韩新坤戚超青岛大学青岛医学院山东青岛266073 青岛市中心医院骨科山东青岛266042 青岛大学附属医院运动医学科山东青岛266103

目的比较计算机导航辅助与单纯关节镜下重建后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)胫骨骨道的术中应用效果。方法回顾分析2021年6月—2022年6月收治且符合选择标准的73例PCL撕裂患者临床资料,其中34例采用导航辅助关节镜下行PCL... 详细信息

目的比较计算机导航辅助与单纯关节镜下重建后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)胫骨骨道的术中应用效果。方法回顾分析2021年6月—2022年6月收治且符合选择标准的73例PCL撕裂患者临床资料,其中34例采用导航辅助关节镜下行PCL胫骨骨道重建(导航组),39例采用单纯关节镜下行PCL胫骨骨道重建(对照组)。两组患者性别、年龄、身体质量指数、损伤侧别、受伤至手术时间及术前后抽屉试验、膝关节活动度(range of motion,ROM)、Tegner评分、Lysholm评分、国际膝关节文献委员会(IKDC)评分等基线资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)。记录并比较两组围术期指标(手术时间及导针钻孔次数);于术后1 d MRI上测量移植物与胫骨骨道间角度及冠状位、矢状位、横断位上胫骨骨道出口位置;术前及末次随访时采用膝关节ROM、Tegner评分、Lysholm评分及IKDC评分评价临床疗效。结果导航组手术时间较对照组短,术中导针钻孔次数较对照组少,差异均有统计学意义(P0.05);但导航组移植物与胫骨骨道间角度大于对照组(P0.05)。两组膝关节ROM、Tegner评分、Lysholm评分及IKDC评分均较术前显著改善(P0.05)。结论计算机导航辅助关节镜下PCL胫骨骨道重建可快速且准确地制备具有良好位点及方向的骨道,术后功能评分与单纯关节镜下行PCL胫骨骨道重建效果相当。

关键词：后交叉韧带重建计算机导航关节镜胫骨骨道

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用于创面修复的胶原基生物材料的研究进展

中华烧伤与创面修复杂志 2024年第1期40卷 90-95页

作者：董祖琴陈亚芳梁洁樊渝江四川大学国家生物医学材料工程技术研究中心四川大学生物医学工程学院成都610064

急性或慢性创面是常见的临床问题。胶原蛋白因具有来源丰富、生物相容性良好、免疫原性低以及可生物降解等诸多优点,被广泛用于创面修复的基础研究和临床治疗,具有广阔的临床应用前景。该文简要回顾胶原蛋白在创面愈合相关的不同生物学... 详细信息

急性或慢性创面是常见的临床问题。胶原蛋白因具有来源丰富、生物相容性良好、免疫原性低以及可生物降解等诸多优点,被广泛用于创面修复的基础研究和临床治疗,具有广阔的临床应用前景。该文简要回顾胶原蛋白在创面愈合相关的不同生物学过程中的作用,对胶原蛋白的来源进行了概述;此外,该文还总结了基于胶原蛋白的创面敷料在创面修复领域中的应用情况及最新研究进展。

关键词：胶原生物相容性材料组织支架重组胶原蛋白创面修复

PIGN基因变异所致多发先天畸形-肌张力低下-癫痫综合征1例患儿的遗传学分析

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中华医学遗传学杂志 2024年第5期41卷 565-570页

作者：王炳辉隋静董继承张肖韩萌萌刘世国青岛大学医学部青岛266071 青岛大学附属医院医学遗传科青岛266003 青岛市精神卫生中心精神一科青岛266034 青岛大学附属医院产科青岛266003

目的分析1例多发先天畸形-肌张力低下-癫痫综合征1(MCAHS1)患儿的临床表型及遗传学病因。方法收集2023年3月因"间断肢体抽动2年"就诊于青岛大学附属医院的1例MCAHS1患儿的临床资料。采集患儿及其父母的外周血样,对患儿进行全外显子组测... 详细信息

目的分析1例多发先天畸形-肌张力低下-癫痫综合征1(MCAHS1)患儿的临床表型及遗传学病因。方法收集2023年3月因"间断肢体抽动2年"就诊于青岛大学附属医院的1例MCAHS1患儿的临床资料。采集患儿及其父母的外周血样,对患儿进行全外显子组测序。对候选变异进行Sanger测序家系验证。根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)相关指南对变异进行致病性分析。结果患儿为2岁男性,表现为特殊面容、肢体畸形、肌张力低下、运动智力发育落后及癫痫发作。全外显子组测序发现其携带PIGN基因复合杂合变异:c.963G>A(p.Q321=)和c.994A>T(p.I332F),分别遗传自表型正常的母亲与父亲。根据ACMG相关指南,c.963G>A变异判定为致病性(PVS1+PM2_Supporting+PM3),c.994A>T变异判定为意义未明(PM2_Supporting+PP3)。结论本研究发现的PIGN基因变异位点扩展了MCAHS1的变异谱,有助于明确其基因型与表型的对应关系。

关键词：多发先天畸形-肌张力低下-癫痫综合征磷脂酰肌醇多聚糖 PIGN基因全外显子组测序