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生物可吸收Fe-N合金血管支架研究现状与展望

生物可吸收Fe-N合金血管支架研究现状与展望

摘要：药物洗脱支架（Ｄｒｕｇ Ｅｌｕｔｉｎｇ Ｓｔｅｎｔ，ＤＥＳ）的靶病变失败率（Ｔａｒｇｅｔ Ｌｅｓｉｏｎ Ｆａｉｌｕｒｅ，ＴＬＦ）逐年上升，远期效果不佳。发展可吸收支架（Ｂｉｏｒｅｓｏｒｂａｂｌｅ Ｓｃａｆｆｏｌｄ，BRS）是解决上述问题的临床共识。在不添加任何有毒金属元素的前提下，Fe-N合金材料凭借其优异的综合力学性能脱颖而出，由Fe-N合金材料制成的铁基可吸收药物洗脱支架（Ｉｒｏｎ－Ｂａｓｅｄ Ｓｃａｆｆｏｌｄ，ＩＢＳ），不仅实现了超薄杆壁设计（壁厚薄至50 μｍ），且可在术后3～6个月内保持与钴铬合金ＤＥＳ相当的径向支撑强度，并在术后2～3年内逐渐降解而被人体吸收，有望降低ＤＥＳ支架植入带来的远期风险。本文以近20 年的基础和转化医学研究为基础，详细探讨了铁基ＢＲＳ支架研发过程，包括纯铁氮化技术、超薄杆壁BRS支架设计、药物涂层设计、生物相容性、体内降解行为、临床试验进展以及未来挑战等，旨在为临床医学应用提供参考，并期望为本领域的后续研究带来启示和借鉴。
医疗 2026年07月08日
细菌纤维素功能化改性及其在医学领域的研究进展

细菌纤维素功能化改性及其在医学领域的研究进展

摘要: 细菌纤维素(bacterialcellulose,BC)具有独特的三维网络结构,其孔隙率高、机械强度大、生物相容性好,可作为人造血管、组织工程以及伤口敷料的理想候选者,是生物医学材料研究的热点之一。然而,由于BC本身并不具备抗菌、生肌止血等特点,限制了其在医学领域的进一步应用。因此,通过非原位和原位改性方法将功能性聚合物、碳基纳米材料以及金属纳米颗粒引入BC,获得具有增强功能特性的复合材料,这些改性的BC材料在该领域中展现出巨大的应用潜力。本综述介绍了BC的制备,及其功能化改性,并总结近年来其在医疗领域的主要成果,为开发低成本、绿色安全和多功能的医用材料提供参考。
医疗 2025年05月06日
面向生物医疗应用的电刺激集成电路与系统综述

面向生物医疗应用的电刺激集成电路与系统综述

摘要: 电刺激技术被广泛应用于多种生物医学领域,包括心脏起搏器、人工耳蜗、肌肉重建、视力恢复和癫痫抑制等。与传统的药物治疗或手术方法相比,电刺激具有更小的侵害性、更高的灵活性和更好的可恢复性,并且消除了药物依赖性与成瘾性的风险。由于集成电路具有功耗低、可靠性高、可编程性强、易于多功能集成和易于大规模生产等优势,能够满足小型化、智能化和经济高效的生物医用需求,近年来已发展成为电刺激器设计的首要选择。然而,高密度电极与刺激产生电路的集成,给电极组织接口设计带来了很大挑战。本文从电极组织接口出发,全面概述了植入式电刺激器相关的集成电路设计,包括基础驱动电路拓扑和高性能复杂设计,重点分析了生物医用植入式芯片的可靠性与安全性,并介绍了刺激器与闭环系统中能量收集等模块结合的创新设计。同时结合课题组在电刺激和接口电路方面的工作,讨论了电刺激技术和接口系统的未来方向。
医疗 2025年12月13日
新型水凝胶止血材料的研究进展

新型水凝胶止血材料的研究进展

摘要：伤口的快速止血和愈合对于治疗意外事故出血具有重要意义。水凝胶作为一类极为亲水的多维网络结构凝胶,以其出色的流变性、粘附性和可注射性在止血材料方面极具应用优势,尤其在不规则创面和较深层伤口处有着其它形态材料不可替代的止血效果。天然多糖聚合物、蛋白质及合成类高分子聚合物等水凝胶因具备高吸水性、生物相容性、血细胞黏附性或激活凝血因子等功能在止血材料领域的应用受到广泛的关注,同时取得了较大的研究进展。对近年来各种水凝胶止血材料的制备和最新的应用研究成果进行全面综述,并对水凝胶止血材料的发展前景进行展望。
医疗 2024年01月22日
面向精准医疗的生/机界面仿生设计技术现状与发展趋势

面向精准医疗的生/机界面仿生设计技术现状与发展趋势

摘要：精准医疗的发展亟需高效、稳定且多功能的生机界面。大自然中丰富的微纳结构与功能机制为生机界面设计提供了重要的灵感源泉，但面向精准医疗的生机界面仿生设计仍然缺少深入、系统的综述研究。系统梳理生机界面设计中的典型仿生策略，重点介绍防粘、粘附增强、液体定向传输与微针穿刺等生物功能结构的原理及其在界面构建中的应用价值，探讨激光加工、3D 打印等前沿制造技术在实现多尺度仿生结构制造方面的优势与局限。结合精准医疗领域中的典型应用实例，包括防粘电刀、粘附贴片、可穿戴微流体诊疗传感器与药物递送系统，展示出仿生结构在提升界面适配性、功能集成度与临床适用性方面的显著优势。最后，展望人工智能、智能响应材料、多材料3D 打印等新兴技术对推动仿生生机界面发展的重要作用。主要提出结合智能材料的动态化仿生设计和结合人工智能的智能化界面设计的指导性观点，可填补行业和领域目前缺少这类综述文章来引领的空白，对未来精准医疗中生机界面的仿生设计制造的发展具有一定借鉴意义。
医疗 2026年07月01日
多功能共轭聚合物在疾病诊疗方面的研究进展

多功能共轭聚合物在疾病诊疗方面的研究进展

摘要：共轭聚合物(CPs)是一类具有长程π电子共轭体系的高分子化合物, 由于其独特的光物理性质, 共轭聚合物已经被广泛应用于生物传感、成像、药物递送、治疗等多个领域. 本文从共轭聚合物的结构设计及其应用出发, 重点总结了本课题组近年来在多功能共轭聚合物的设计合成及其在疾病诊疗、病原菌杀伤及组织创伤修复领域的应用研究, 并探讨了当前研究的主要方向以及所面临的机遇与挑战.
医疗 2025年12月09日
钛合金在骨科植入领域的研究进展

钛合金在骨科植入领域的研究进展

摘要：钛合金具有良好的生物相容性，同时相比传统植入物金属材料有较低的弹性模量，在生物环境下具有良好的抗腐蚀性能，这些优异的性能使钛合金作为医用植入物材料备受青睐。钛及钛合金作为医用植入物材料在临床中得到广泛应用。在不同的临床应用过程中，植入物材料常因金属的降解、与骨的生长融合、抗菌等因素，而对材料本身的性能有着不同的要求。因此，制备具有优异综合性能的钛合金材料以满足临床需求是科研工作者当前面临的重要问题。本文系统介绍了医用钛合金材料的结构、性能特点及目前在骨科应用方向的研究现状，在未来研究中，将通过改变元素组成、增加表面改性、优化生产工艺等方式，使钛合金材料能够以优异的综合性能更好地服务于人类。
医疗 2024年01月10日
医用高熵合金植入物研究进展

医用高熵合金植入物研究进展

摘要：因创伤、感染、肿瘤等原因造成的骨折和骨缺损问题一直广受关注。尽管人体骨组织有一定的再生和修复能力，但单纯依靠骨再生难以完成骨缺损的修复。当下TC4钛合金、不锈钢和铬钼合金等传统医用材料与人体细胞相容性较低，因此迫切需要开发出力学性能优良、生物相容性适宜的新型生物材料来解决长期植入引起的应力屏蔽和细胞相容性差等不良反应的共同难题。由于存在鸡尾酒效应，高熵合金具有可适应性调节的力学性能和良好的生物相容性，已被广泛应用至新型医用植入物材料。从医用高熵合金元素选择、力学性能、生物性能及耐蚀性4个方面探讨了目前医用高熵合金植入物材料的研究热点及进展，并展望了未来医用高熵合金的发展趋势，为后续新型医用高熵合金植入物材料的研究提供方法、思路和理论支撑。
医疗 2026年06月26日
3D 打印生物陶瓷人工骨支架的研究进展

3D 打印生物陶瓷人工骨支架的研究进展

摘要：生物陶瓷骨支架是继金属骨支架之后，较为理想的人工骨缺损修复材料。由于骨缺损形状各异，增材制造技术与生物陶瓷的结合，为骨支架的制备提供了个性化、定制化、成型复杂型体的可能。目前，陶瓷人工骨的增材制造技术展现出了巨大应用前景，但仍面临着力学强度不高、生物性功能单一的问题。为此，本文从提高骨支架的力学性能、拓展其生物性功能的角度出发，归纳分析了浆料/粉体体系、脱脂烧结工艺、材料复合、结构设计对支架力学性能的影响，从药物释放、治疗肿瘤两个方面总结了多生物功能支架的研究进展，并介绍了增材制造陶瓷骨支架在生物体内的研究现状。最后，对增材制造生物陶瓷人工骨的发展进行了展望。
医疗 2024年05月10日
仿生医用诊疗针设计制造研究

仿生医用诊疗针设计制造研究

摘要：医用诊疗针作为多种医疗操作中的关键器械，其性能优化始终是微创医学领域的研究重点。针对传统诊疗针存在的穿刺阻力大、组织损伤不可控及操作精度不足等核心问题，从仿生学视角提出多维度优化路径：通过复现生物穿刺器官的功能性结构实现穿刺力动态调控；借鉴黄蜂产卵器的多段耦合运动原理构建柔性组合针系统，显著提升穿刺路径的主动操控性；将表面微织构与振动辅助协同设计，有效分散组织应力分布和摩擦力。研究揭示出仿生结构在降低机械损伤、抑制软组织位移及增强靶向精准度方面的关键作用，并在此基础上展望仿生医用诊疗针的未来发展趋势，为新一代诊疗针的研发提供理论依据与技术参考。
医疗 2026年08月07日