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医用镁合金植入材料的发展策略及演进趋势

医用镁合金植入材料的发展策略及演进趋势

摘要:镁合金凭借其优异的生物安全性、生物诱导性、生物相容性及可贵的自降解性能,在骨植入及心血管支架领域具有广泛的临床应用前景。本文从合金化、制备方法、热处理及表面改性这四方面系统综述了近年来医用镁合金的研究进展,重点分析了各种工艺及表面改性方法的基本原理、技术优劣势,总结了它们对镁合金组织、性能的影响。针对镁合金临床应用的瓶颈,提出医用镁合金植入材料的最佳发展策略:一方面,通过合金化、制备方法及热处理三种工艺的协同耦合实现与自然骨组织力学行为的有效匹配;另一方面,通过表面改性处理实现对镁合金降解速率的精准调控。通过两种或多种表面改性技术的组合与交互来实现多功能性需求将成为未来镁合金表面改性技术的主要演进趋势。
医疗 2024年01月10日
热处理对医用TiNi细丝显微组织及形状记忆效应的影响

热处理对医用TiNi细丝显微组织及形状记忆效应的影响

摘要：采用DSC、弯曲实验和扫描电镜分析研究了热处理工艺对医用TiNi合金细丝显微组织、相变温度和形状记忆效应的影响。结果表明，400℃~500℃，30 min~120 min热处理时，随着温度的升高和时间的增长，TiNi 合金细丝中Ti3Ni4析出相增多，相变温度也升高。细丝经500℃，30 min处理后的最大可回复应变量值最大。随弯曲变形量的增加，疲劳寿命缩短。500℃处理的试样疲劳寿命最长。
医疗 2024年04月08日
静电纺纳米纤维表面形貌的制备及其生物医学应用

静电纺纳米纤维表面形貌的制备及其生物医学应用

摘要：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。
医疗 2025年05月30日
人工软骨支架材料、结构设计与制备技术研究进

人工软骨支架材料、结构设计与制备技术研究进

摘要：骨软骨是一种半透明状组织，主要功能是传递、吸收应力和减少摩擦。由于结构和功能复杂性，软骨一旦受损很难修复和再生，软骨缺损治疗仍是一大临床难题。随着再生医学蓬勃发展，组织工程人工软骨技术有望在软骨修复和治疗领域发挥重要作用。首先介绍了天然关节软骨不同分层的解剖结构和功能特征，然后重点从人工软骨支架构建材料、结构设计和制备技术等方面系统地综述了人工软骨组织工程技术的最新进展，最后讨论了人工软骨支架当前面临主要问题和未来发展方向，以期为相关研究提供参考。
医疗 2024年01月22日
可吸收镁合金在生物医学中的应用现状与展望

可吸收镁合金在生物医学中的应用现状与展望

摘要：可吸收镁合金具有良好的生物相容性、生物降解性和力学性能，使其成为理想的生物医学材料，目前在骨科及心血管领域已有一定的应用。然而，可吸收镁合金仍面临着生物降解性和耐腐蚀性之间的平衡、力学性能和组织相容性适配等方面的挑战。重点综述了可吸收镁合金在生物医学中的应用现状、存在的问题与挑战、可能的改进方案，并对未来应用做了展望。
医疗 2025年05月19日
3D打印多孔钛个性化根形种植体的体内骨愈合研究

3D打印多孔钛个性化根形种植体的体内骨愈合研究

［摘要］目的：观察不同设计方式的３Ｄ打印多孔钛个性化根形种植体在体内的骨愈合效果，为此新型种植体的研发提供参考依据。方法：利用ＣＢＣＴ影像技术、逆向工程、计算机辅助设计等技术设计了３组具有不同结构的多孔钛个性化根形种植体。通过３Ｄ打印技术制作的多孔钛个性化根形种植体通过手术的方式植入比格犬颌骨内。３个月后，获取比格犬颌骨标本，通过Ｘ线片、Ｍｉｃｒｏ－ＣＴ和硬组织切片染色等方法观察种植体骨结合情况。结果：动物术后大体观察、影像学和组织学检测均显示此个性化种植体在体内具有良好的生物安全性，骨组织长入多孔结构内部，种植体与周围骨组织均产生骨结合。３组个性化种植体中，Ａ组单根式种植体成骨效果最好，其次为Ｃ组分根式，成骨效果最差的是Ｂ组多根联合式。结论：通过比格犬动物体内实验证明此３Ｄ打印多孔钛个性化根形种植体在动物体内均能够达到良好的骨结合，其中采用单根式或分根式植入成果效果最好。
医疗 2024年01月22日
合成生物制造2025

合成生物制造2025

摘要：本文对2023-2024年《生物工程学报》发表的合成生物制造相关的综述和研究论文进行了评述，内容涉及底盘细胞，基因(组)编辑，设施、工具和方法，生物传感器，蛋白质设计与改造，肽与蛋白质，酶的筛选、表达、表征和改造，生物催化，生物活性物，植物天然产物，微生物天然产物，微生物资源开发与生物农药，甾体化合物，氨基酸及衍生物，维生素及衍生物，核苷，糖、糖醇、寡糖、多糖和糖脂，有机酸和生物基材料单体，高聚物材料生物降解与生物可降解材料，肠道微生物、活菌药物与合成微生物组，微生物抗逆工程，木质纤维素的生物降解和转化利用，一碳生物技术，生物电子转移与生物氧化还原，生物环保，合成生物制造的风险和监管等26个方面的数百种技术和产品，以期为读者了解合成生物制造相关研发和产业化的最新进展情况提供参考。
医疗 2025年05月07日
耳蜗感音机理研究及临床应用

耳蜗感音机理研究及临床应用

摘要：听力损失与耳聋疾病已严重威胁人类健康和影响人们的生活质量。耳是人体中重要的感觉器官,耳蜗是人耳关键的感音结构,受限于其复杂精密且位置隐蔽,导致实验研究存在诸多难以克服的困难,迄今为止诠释耳蜗感音机理仍是医学的重要难题。因此,融合数学、力学、生物和医学的多学科交叉原理,建立真实有效的耳蜗结构生物力学模型,深入研究耳蜗的感音机理,为听力修复和临床治疗提供理论基础是许多科学家关注的焦点。本文总结了当前耳蜗感音机理及临床应用研究现状,指出当前尚存在的问题,并对今后的研究工作进行展望。
医疗 2024年01月22日
介孔生物玻璃复合支架及其骨组织修复应用

介孔生物玻璃复合支架及其骨组织修复应用

摘要：介孔生物玻璃 (Mesoporous Bioglass, MBG)支架由于高的比表面积和介孔结构而具有优异的成骨活性、生物降解性以及局部药物递送功能。MBG支架可提供细胞增殖/生长、细胞外基质沉积、营养物质获取的场所，引导新骨生长而修复骨缺损。然而，纯MBG支架的力学强度低、脆性大而使其应用于骨缺损修复受到限制。将MBG结合生物高分子或其他生物陶瓷制备MBG复合支架成为解决上述问题的有效策略之一。本文将基于MBG复合支架的骨组织修复应用背景，简单介绍MBG复合支架的制备方法，系统总结MBG复合支架在骨组织修复领域中的应用，最后对MBG复合支架的发展前景与挑战进行展望。
医疗 2025年03月21日
纳米长余辉发光材料在生物医学检测、生物成像与肿瘤治疗中的研究进展

纳米长余辉发光材料在生物医学检测、生物成像与肿瘤治疗中的研究进展

摘要：长余辉发光材料是一种能储存外界激发光能量、在激发光停止激发后仍能持续发光的材料。由于其长余辉寿命、无需原位激发、无组织背景信号干扰和高信噪比等优点，纳米长余辉发光材料广泛应用于生物医学检测、生物成像和肿瘤治疗领域。本文综述了近年来纳米长余辉发光材料在生物医学检测、生物成像和肿瘤治疗（化疗、光热治疗、光动力治疗和免疫治疗）方面的应用进展，并进一步探讨了其在生物医学应用中所面临的挑战，对其未来的发展趋势也进行了展望。
医疗 2025年02月08日