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新兴纳米技术在呼吸道病毒防治中的研究进展

新兴纳米技术在呼吸道病毒防治中的研究进展

摘要：频繁发生的呼吸道病毒大流行给世界带来了严峻的公共卫生危机, 高效的病毒防治手段是成功遏制病毒流行的关键. 纳米材料以其高比表面积、纳米尺寸、可修饰表面、生物相容性等特性, 展现出了在病毒防治中的应用潜力. 本文探讨了纳米技术辅助的病毒防治手段相较于传统防治方法的优势, 并列举了纳米技术应用于呼吸道病毒的预防、诊断以及治疗方面的研究进展, 具体包括纳米材料用于改善防护设备的防护能力和耐久性, 增强病毒疫苗的有效性与安全性, 提升病毒诊断方法的灵敏度、简便性以及速度, 优化抗病毒药物的药效和递送方式. 最后, 本文对纳米材料在未来呼吸道病毒防治应用中将要面临的挑战进行了总结和展望, 旨在为纳米技术在病毒领域的研究提供参考借鉴.
医疗 2026年02月09日
医用微流控芯片研究进展

医用微流控芯片研究进展

摘要：近年来, 随着社会经济的飞速发展, 新型科学技术层出不穷, 微流控芯片因具有试剂消耗量少、能耗低、反应速度快、高通量化、液体自驱等独特优势, 已经发展成为集生化、医学、电子、材料及其交叉学科的研究热点。微流控技术(microfluidics)是在微电机加工系统(MEMS)技术基础上发展而来的, 是在微米级微管中精确操纵微量流体的技术手段。随着柔性材料(纸、光子晶体膜)和复杂加工工艺(飞秒激光、双光子3D打印等)的不断发展, 微流控芯片已走向多功能高度集成的技术革新路线。其发展日新月异, 目前有关微流控芯片的综述性报道层出不穷, 但是对最新的微流控芯片特别是在医学领域中的应用仍然较少。本文对微流控芯片在医学领域的应用进行了全面而深入的总结, 主要综述了微流控芯片制备的前沿方法、检测手段以及在医学领域的相关应用, 并展望了微流控芯片面临的主要挑战和未来发展方向。
医疗 2024年05月17日
肿瘤微环境调控导向的介入栓塞材料研究进展

肿瘤微环境调控导向的介入栓塞材料研究进展

摘要：经导管动脉栓塞及其衍生技术, 如经导管动脉化疗栓塞和经导管动脉放射栓塞, 已成为富血供实体肿瘤的重要局部治疗手段, 尤其在中晚期肝细胞癌中应用广泛。然而, 现有治疗仍以姑息性控制为主, 其疗效受限于单纯血流阻断所诱导的肿瘤适应性反应, 包括缺氧驱动的新生血管形成、代谢重编程及免疫抑制性肿瘤微环境(tumor microenvironment, TME)的建立, 最终导致肿瘤复发与进展。研究表明, 栓塞过程不仅是机械性血流阻断事件, 更是伴随TME 动态重塑的复杂生物学过程。传统栓塞材料与药物洗脱微球主要依赖被动血管阻断, 仍缺乏对栓塞后TME 演化过程的主动调控能力。因此, 介入栓塞材料正由单一栓塞功能向TME 调控导向的多维度设计转变, 通过结构与功能协同, 实现对缺氧、代谢及免疫微环境的系统干预。围绕这一设计思路转变, 从空间调控、时序编程释放、信号响应及外场能量驱动等方面总结栓塞材料的结构设计与作用机制, 并探讨其在免疫重塑及不同临床场景中的应用前景, 以期为介入栓塞治疗的优化与转化提供理论支持。
医疗 2026年08月27日
用于软骨下骨修复的镁基支架

用于软骨下骨修复的镁基支架

摘要：骨关节炎（osteoarthritis，OA）作为一种可以导致残疾的退行性疾病，常累及软骨下骨。受损的关节软骨和软骨下骨很难自愈，用于功能修复的组织工程支架是一种有前途的治疗方法。近年来，镁合金因其良好的机械和生物学性能被视为可降解多孔支架有希望的候选者。然而，目前对于适用于软骨下骨缺损修复的镁基支架的结构设计和优化方案还没有定论。归纳了镁合金用于骨软骨支架的研究进展，包括多孔支架的制造方法；添加合金元素和表面改性的优化策略；参数化与非参数化的结构设计；镁基支架的机械、降解和生物学性能及其影响因素。讨论了未来研究的潜在方向。旨在为多孔镁基支架的开发和临床应用提供参考。
医疗 2024年07月19日
聚二炔材料在生物医学领域的研究进展

聚二炔材料在生物医学领域的研究进展

摘要：聚二炔(polydiacetylene, PDA)材料是一类具有交替碳-碳双键(C=C)和三键(C≡C)的共轭高分子材料, 具有独特光学性质和比色能力. 新合成的PDA呈现蓝色且无荧光特性, 当其暴露于环境刺激时, 如pH、温度、电应力、机械应力等发生变化时, 会出现由蓝色到红色的转变, 且产生明显荧光, 这一特性使其在生物传感领域应用广泛. 同时, PDA的拉曼光谱位于细胞沉默区(1800~2800 cm−1), 不受蛋白质、核酸等生物大分子的干扰. 本文介绍了一种具有水溶性和可官能团化的PDA材料, 其展现出超强的拉曼信号和超高的灵敏度, 表面修饰后能够靶向不同的细胞; 将拉曼成像技术与双光子成像协同后, 还能进行深层组织成像, 凸显其在成像领域巨大的应用前景. PDA还表现出良好的仿生性能, 通过掺入生物分子或对其分子结构进行设计, 将其制备成脂质体、纳米纤维等形式, 能够对环境变化做出响应, 在间接生物传感、组织工程、药物递送领域都有很好的应用. 同时, 我们还发现PDA材料在光氧化条件下, 能够降解成无毒小分子, 具有活性氧响应性, 展现了其在体内应用的前景. 在这篇综述中, 我们主要介绍了PDA材料的相关性质, 总结了其在拉曼成像、生物传感、组织工程、药物递送领域的最新进展, 揭示了PDA材料的多功能性及其在疾病诊疗中的优势.
医疗 2026年02月03日
介入器械分类及其发展趋势

介入器械分类及其发展趋势

摘要：根据世界卫生组织的数据，心血管疾病是全球的头号死因，到2030年心血管疾病将造成大约2500万人死亡。由于人口老龄化以及社会经济发展带来居民饮食结构的改变，我国心血管疾病发病率逐年提高，中国正成为心血管疾病发病率最高的国家之一。因此，在相当长的一段时间内，心脑血管疾病的有效治疗都将会是一个重大命题。介入治疗具有介入创伤小、手术危险小、疗效明显等特点，成为治疗心脑血管疾病的主要治疗方式。本文回顾了介入治疗装置及器械的发展现状，对国际产业发展趋势进行介绍，同时对国内介入治疗产业发展面临的机遇与挑战进行分析。
医疗 2024年05月10日
新型功能化肝癌栓塞材料研究进展

新型功能化肝癌栓塞材料研究进展

摘要: 经动脉化疗栓塞治疗作为中晚期肝癌的标准治疗方式, 主要通过栓塞剂阻塞肿瘤供血血管、同时靶向递送化疗药物来杀伤肿瘤。但传统栓塞材料仍存在功能单一、栓塞效果差、肿瘤反应不佳等局限, 严重限制了疗效突破与治疗范式升级,亟待开发新一代栓塞材料以推动肝癌治疗的进步。系统梳理了从传统栓塞材料到新型功能化材料体系的研究脉络, 总结了现有栓塞体系面临的主要问题与新型栓塞材料的设计理念, 重点聚焦于栓塞性能优化、显影追踪功能、药物控制释放、免疫微环境调控、多种疗法协同等新型功能化栓塞材料的前沿进展, 并对未来的发展方向进行了展望, 旨在对肝癌栓塞领域的研究提供更多的思路。
医疗 2026年08月17日
基于有限元分析的钛合金椎弓根螺钉螺纹结构优化

基于有限元分析的钛合金椎弓根螺钉螺纹结构优化

摘要：钛及其合金因其优异的力学性能和生物相容性而被用于制作椎弓根螺钉。然而椎弓根螺钉松动会威胁内固定系统的稳定性，严重时需要进行二次手术，增加医疗成本及患者负担。最大拔出力是评价螺钉固定能力的常用指标，合理设计椎弓根螺钉结构参数可以有效地增大其拔出力。采用有限元分析的方法模拟钛合金椎弓根螺钉的拔出过程，对螺钉头部施加1.8 mm 的轴向位移，记录其拔出载荷与位移，探讨螺钉结构参数对其最大拔出力的影响。结果表明：螺钉结构参数中螺钉外径对拔出力的影响最大，螺纹深度的影响最小；在椎弓根螺钉选型时尽量选择较大的螺钉外径、较小的螺距以及适中的螺纹深度。
医疗 2024年07月19日
MXene基泛催化生物材料的医学应用

MXene基泛催化生物材料的医学应用

摘要:近年来, 活性氧物种(reactive oxygen species, ROS)在生物系统中的重要作用引起了广泛关注. ROS作为氧代谢产生的高活性分子, 在生理和病理过程中扮演着“双刃剑”角色. 从细胞代谢、信号传递到疾病发展, ROS的动态平衡影响着生命活动. 这种微妙的平衡关系凸显了开发精准ROS调控策略的迫切性. 随着材料医学的快速发展, 各类纳米材料被广泛用于调控氧化还原稳态, 推动基于ROS的新型治疗策略的研发. 其中, 二维碳化物、氮化物和碳氮化物(MXene)及其衍生物作为新型纳米材料, 凭借其独特的结构特性、可调控的元素组成以及多样化的催化功能, 在ROS调节方面展现出巨大潜力. 本文综述了多种MXenes在肿瘤泛催化治疗、抗感染和抗炎治疗中的最新应用, 重点阐述了其通过自催化、光活化和声活化等机制调控ROS的过程. 此外, 还讨论了MXene在生物医学应用中面临的挑战和未来发展方向, 展望了其在临床应用中的广阔前景.
医疗 2026年01月21日
基因编码神经调质荧光探针的研究进展与展望

基因编码神经调质荧光探针的研究进展与展望

摘要：随着神经科学研究的深入, 基因编码神经调质荧光探针因其高灵敏度和选择性、高时空分辨率、高细胞特异性及低侵入性, 成为实时监测神经调质动态变化的重要工具. 本文总结了近年来基因编码神经调质荧光探针的设计原理、优化策略及取得的显著进展, 并展望了未来探针的发展方向, 为神经调质荧光探针技术的发展提供新的思路.
医疗 2026年03月06日