热喷涂技术在骨植入医疗器械领域的应用及展望

摘要： 热喷涂是一种用于材料表面改性和损伤修复的涂层制备技术， 具有工艺流程短、操作简单、设备灵活和大规模制备的特点。随着热喷涂技术和材料的不断发展创新，在骨植入（如髋关节、膝关节、踝关节和肩关节等）医疗器械应用领域中，借助热喷涂技术成功制备出了具有生物相容性和独特特性（如耐磨损、耐腐蚀和抑菌）的生物涂层。介绍了适用于生物涂层材料的热喷涂制备技术，总结了各类喷涂技术的原理、特点及优缺点； 然后重点介绍了目前４种常用的生物涂层材料，其中包括羟基磷灰石、金属Ti、氧化物（TiO2 、ZrO2和Al2O3）和生物活性玻璃，并详细阐述了每种材料的应用特点和局限。最后，总结了热喷涂涂层在骨植入医疗器械应用中的技术发展方向和研究重点。

医疗 2026年05月12日 1 点赞 0 评论 174 浏览

植入式脑机接口技术向医疗器械转化的问题与挑战

摘要：该文回顾了过去几十年脑机接口技术取得的成果，以及脑机接口科研成果向临床医疗器械转化过程中，将会面临的挑战。对此，该文首先介绍了脑机接口技术常用的信号源，包括脑电图、皮层电图和皮层内电信号及其特点；其次叙述了对商用脑机接口产品的解码能力和信息双向闭环的考量，讨论了目前脑机接口商用机设计中存在的稳定性、生物相容性挑战；最后阐述了植入式脑机接口向医疗器械转化过程中，产业化发展的政策、资金和技术路线的协同发展问题。

医疗 2025年01月20日 1 点赞 0 评论 349 浏览

纳米药物递送系统：胰腺癌靶向策略的新选择

摘要：胰腺导管腺癌 （PDAC）是一类进展迅速、早期诊断困难的恶性消化系统实体肿瘤，多数患者就诊时已失去根治性手术切除机会。PDAC组织中的多种细胞成分和非细胞成分组成复杂的调控网络，共同塑造了代谢异常的肿瘤微环境，导致临床化疗和免疫治疗等效果受限。纳米技术的发展为PDAC的高效药物递送和精准靶向治疗提供了新思路。本文从靶向肿瘤细胞与肿瘤微环境两个方面，综述了近年来基于纳米药物递送系统的PDAC治疗策略，并总结了本团队在相关领域的研究进展，为胰腺癌的治疗提供参考。

医疗 2025年03月03日 1 点赞 0 评论 600 浏览

聚集诱导发光分子用于荧光成像治疗研究进展

摘要：聚集诱导发光（Aggregation-induced emission，AIE）分子因其具有易修饰、抗光漂白能力强、荧光成像信噪比高和生物相容性好等特点，被广泛用于生物成像、生物治疗等研究领域。 基于上述特性，AIE分子被开发作为疾病诊断剂，可对病灶区域环境特异性信号识别，在疾病区域聚集并产生明亮荧光信号，定位病灶位置，这种方式可以实时原位可视化病灶，备受关注。 此外，在成像诊断基础之上，AIE分子治疗能力被进一步开发，可用作光热治疗剂、光动力治疗剂等，使成像诊断协同光治疗领域获得快速发展。 因此，本文综述了AIE分子靶向成像协同光治疗在2020-2024年间的研究现状，总结和归纳了其分子结构设计与荧光成像、光治疗效果之间的联系，展望发展方向，希望能给光诊断治疗学的发展带来新的思路。

医疗 2026年05月08日 1 点赞 0 评论 167 浏览

用于高分辨率成像的肺器官芯片构建及肺炎模型应用研究

摘要：肺是人体呼吸系统的重要组成部分，气道上皮是肺与外界接触的第一道屏障，参与抵御外来的颗粒物、病原体等，可将异物以痰的形式排出体外，对维护呼吸道正常功能起到至关重要的作用。常用的体外细胞培养模型和哺乳动物模型尚不能完全模拟人体肺-气道微环境，在人体细胞与病原体相互作用研究和药物研发应用方面具有一定的局限性。该研究设计制作了一种基于微流控技术的双通道肺器官芯片，通过改进制备工艺使其能够满足高倍镜极短工作距离的要求，用于高分辨率成像；实现了模拟人体肺-气道微环境的气液界面气道上皮培养，并且能够实时观察细胞与细菌的共培养过程，为体外研究气道上皮和病原微生物的相互作用提供一个有力平台。

医疗 2025年01月14日 1 点赞 0 评论 244 浏览

微流控离子浓差极化芯片研制及其生化检测中的应用

摘要：离子浓差极化（ion concentration polarization，ICP） 现象是在外加电场作用下发生在微纳交界面处的一种电富集现象，将ICP 现象与微流控分析技术相结合，可广泛应用于生化分析中带电粒子预富集、目标物分离、靶标物检测等领域。本文首先对ICP 原理及微流控ICP 芯片进行了简要介绍，梳理总结了ICP 芯片的制备技术和方法，其中重点关注了微流道结构设计、纳米结构制备与设计等方面的研究现状与进展。首先对基础单通道ICP 芯片的结构进行分析，进而对并行通道ICP芯片结构以及集成多功能的微流控ICP 芯片进行了总结和讨论，列举了ICP 芯片中纳米结构的制备方法及其优缺点。进而，讨论了优化ICP 芯片的富集效能途径，可通过引入多场耦合、阀门控制等多种手段，实现对靶标物的富集效能优化。最后，针对ICP芯片在多种带电生化样本分析检测中的应用进行综述，指出ICP芯片在匹配检测目标生物特性方面面临挑战，需要提高富集效率和选择性，解决流体控制、混合及传输问题。可以看到，微流控ICP 芯片具有处理样本流量低、分离富集效果好、检测效率高以及易于集成化和小型化等优势，在生化检测领域展示出很好的研究意义和实用前景。

医疗 2025年02月25日 1 点赞 0 评论 271 浏览

化学动力学疗法的反应机制及其抗肿瘤应用

摘要：化学动力学疗法（CDT）是指利用金属离子介导的芬顿/类芬顿反应催化过氧化氢生成高细胞毒性的羟基自由基杀伤肿瘤细胞的方法，具有肿瘤特异性、副作用小，以及治疗过程仅由肿瘤内部物质如过氧化氢、谷胱甘肽引发，无需外部刺激等优点。然而肿瘤微环境中高浓度的谷胱甘肽、内源性过氧化氢不足及乏氧等阻碍了CDT的治疗效果。为了提高CDT的疗效，研究人员探索了多种金属离子介导的芬顿/类芬顿反应，进而实现CDT与其他疗法的联合治疗。本文综述了CDT的反应机制及其与多种疗法协同抗肿瘤应用的研究进展。首先讨论了不同金属离子介导的CDT的催化反应机制，深入分析了各种离子催化芬顿或类芬顿反应时的优势和不足。进而，分别详细描述了光热疗法、化疗、光动力疗法等多种疗法与CDT的联合治疗应用于抗肿瘤治疗中的最新研究进展。最后，提出了CDT未来发展的研究方向，以及进一步推动该疗法进行临床应用需要考虑的关键问题。

医疗 2026年04月30日 1 点赞 0 评论 222 浏览

采用非侵入性光生物调节治疗癫痫

摘要：癫痫是一种由脑部异常同步放电引起反复发作性神经功能异常的慢性脑部疾病，临床常见以意识不清、四肢抽搐为主要表现特征，各年龄段均可发病，涉及的人口众多。安全、有效以及合理地控制癫痫病情，是脑科学与神经内科学领域挑战之一。目前癫痫的治疗主要为药物治疗，部分难治性患者还需通过手术切除大脑异常放电的区域，但药物治疗后部分患者可出现耐药性或严重的副作用，包括肥胖、肝肾功能损伤和认知功能障碍等，手术治疗费用昂贵且影响神经元之间的相互连接及其功能。在过去侵入性神经调控治疗技术的基础上，发展诸如光生物调节（PBM） 这类非侵入性神经调控治疗策略是癫痫治疗先进技术的重要发展动向。PBM通过调节线粒体功能、增强脑膜淋巴管引流和清除毒素功能，抑制神经炎症，刺激突触与神经元生长，改善神经元代谢和网络活动，可以有效减少癫痫发作频率。相比于传统治疗，PBM具有非侵入性、无副作用且能够精准调控神经活动的显著优势，在治疗难治性癫痫方面具有广阔应用前景。本文综述了PBM治疗癫痫的研究进展。

医疗 2026年03月14日 1 点赞 0 评论 215 浏览

核酸信息材料研究进展

摘要：与传统的硬盘或磁带存储相比，DNA存储具有极高的存储密度和长期稳定性。通过将数字数据编码为DNA序列，利用合成和测序技术，可以将海量数据进行低成本、低能耗地存储及恢复。随着技术的不断进步，基于核酸信息材料的数据存储有潜力成为一种高效的数据存储解决方案，尤其适用于海量数据存储和长期数据存储。尽管DNA存储潜力巨大，但其大规模应用仍受限于合成成本及测序效率等瓶颈。本文综述了基于核酸信息材料的数据存储技术，探讨了利用核酸分子作为数据存储介质的最新研究进展，并提出了核酸存储在未来的研究方向和发展趋势。

医疗 2026年04月03日 1 点赞 0 评论 466 浏览

面向人工耳蜗的改进Wave-U-Net算法

摘要: 针对人工耳蜗在噪声环境下言语感知效果差，以及现有算法降噪能力不足的问题，本研究提出了一种改进的Wave－U－Net 模型。通过采取轻量化卷积，引入注意力机制，改进损失函数，优化数据集结构，以提高人工耳蜗的降噪效果。使用短时客观可懂度( short－time objective intelligibility，STOI) 、语音质量评估( perceptual evaluation of speech quality，PESQ) 、浮点运算次数( floating point operations per second，FLOPs) 和参数量( Params) 对模型的降噪效果和复杂度进行了评估，分别达到0．81、2．75，0．83 G，1．04 M。实验结果表明，本研究算法在符合人工耳蜗产品规范的基础上，实现了明显的降噪效果，提高了人工耳蜗使用者在复杂噪声环境中的语音感知效果。本研究方法为人工耳蜗算法的改进提供了新的可能，可为听力受损患者提供更好的听觉感受。

医疗 2024年10月31日 1 点赞 0 评论 435 浏览