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关键词： DNA水凝胶   组织修复   细胞支架   智能水凝胶   多功能水凝胶  

摘要： 背景:DNA水凝胶具备热恢复性、触变性、酶响应性和降解性,进一步还可引入化学修饰、多肽、适配体等功能化元件赋予水凝胶的特殊响应性,显示出发展为智能材料的巨大潜力。目的:综述DNA水凝胶的制备方法、特性和应用进展。方法:检索Pub Med数据库和中国知网,以“DNA hydrogel,tissue engineering,tissue regeneration”为英文检索词,“DNA水凝胶,组织工程,再生修复”为中文检索词,根据入选标准,最终纳入76篇文献进行综述。结论与结果:相关研究已建立了多种DNA水凝胶制备方法,纯DNA水凝胶的纳米模块组装法、滚环扩增法和杂交链式反应法;可通过高分子接枝DNA分子,进一步加入交联链形成杂化DNA水凝胶;也可通过高分子网络与DNA纳米模块网络互穿形成水凝胶,或者直接通过物理作用形成水凝胶等。模块化自组装水凝胶往往具备剪切稀化和自愈合能力,可注射用于创面修复、骨再生等不规则创伤中,具有良好的填充能力;DNA水凝胶可负载、有效保护和递送众多活性成分;DNA水凝胶可以模拟细胞外基质,直接进行3D细胞培养或负载细胞填充至损伤处,为骨修复和神经再生的干细胞疗法提供了一个递送及应用平台;DNA水凝胶还可实现诊疗一体化,智能响应不同疾病的需求。然而,DNA水凝胶的临床转化过程仍存在诸多困难:免疫反应性尚存在争议,目前实验室合成DNA水凝胶的规模小、成本高,为进一步提升DNA水凝胶的应用效果,需尝试在水凝胶中整合生物活性分子以提高疗效等。

关键词： 水凝胶   骨组织工程   纳米材料   骨再生机制   骨缺损修复   生物材料  

摘要： 背景:水凝胶是一种高度仿生且可调控的生物材料,在骨组织工程领域展现出广阔的应用前景。目的:综述水凝胶在骨组织工程中的研究现状与发展趋势。方法:检索Pub Med数据库和中国知网中有关水凝胶在骨组织工程中应用的文献,英文检索词为“Hydrogel,Bone Tissue Engineering,Nanomaterials,BoneRegenerationMechanism,Bone Defect Repair”,中文检索词为“水凝胶,骨组织工程,纳米材料,骨再生机制,骨缺损修复”。根据纳入与排除标准,最终纳入113篇文献进行综述。结果与结论:为了增强水凝胶在骨组织工程中的应用特性,研究者实施了多种功能化策略开发,包括物理化学改性、生物功能化及复合增强等,旨在提高水凝胶的生物相容性、机械强度、降解可控特性以及药物递送功能。功能化水凝胶促进骨再生的机制主要包括细胞相互作用机制、生长因子与信号通路调控、机械信号与微环境调控以及药物与纳米递送系统。未来,水凝胶的研究将注重多功能一体化的系统构建,如通过引入温度、p H值、酶或磁场等智能响应模块,实现时空可控的生物因子或药物释放,增强它在骨再生全过程中的动态干预能力;开发具有生物可降解性、力学性能可调和微环境适应性的高分子材料,有效提升它在复杂生理环境中的稳定性与组织整合能力;借助高精度3D打印技术实现结构可控、功能分区、个性定制的支架构建,以匹配患者个体化缺损的结构特征。

关键词： 糖尿病足   糖尿病足创面   糖尿病足溃疡   生物材料   敷料   可视化分析  

摘要： 背景:近年来,材料科学与生物医学工程的交叉融合为糖尿病足创面治疗开辟了新途径,出现了如多功能水凝胶、组织工程支架和纳米颗粒系统等新型生物材料,成为研究的热门。目的:通过文献计量分析糖尿病足创面治疗中新型材料的设计原理、生物学功能及其在应对糖尿病足创面复杂病理挑战中的应用潜力,并对该领域的未来发展方向和挑战进行展望。方法:在Web of Science数据库中,收集数据库建库至2025年6月有关新型材料治疗糖尿病足创面的文献,运用CiteSpace软件进行计量学可视化分析。结果与结论:1979-2025年,新型材料治疗糖尿病足创面领域的发文量整体呈波动上升趋势,其中2022-2025年呈爆发式增长。美国以602篇的发文量位居第一,其次为中国(发文量284篇),然后是印度(发文量166篇)。按发文量统计,四川大学在该领域的发文量最多,其次为德黑兰医科大学;按照论文的影响力统计,四川大学发表论文的总影响力最大,其次为南开大学。华西医院的发文量位居第一,其次为贝斯以色列女执事医疗中心,排名第三的为托马斯·杰斐逊大学医院;按照发表论文的影响力统计,华西医院发表论文的影响力最大,其次为上海第九人民医院,排名第三的为托马斯·杰斐逊大学医院。按照发文量统计,Success Bio-Tech Co. Ltd、Engineering Software Research and Development Inc、Foot and Ankle Associates of Central Illinois LLC以2篇的发文量位居第一;按发表论文的影响力统计,Organogenesis Inc发表论文的影响力最高,其次为Food Industry Research Co。《Wounds》以96篇的发文量位居第一,其次为《Foot Ankle Int》,发文量为40,排名第3的期刊为《Cureus》,发文量为38。按照发文量统计,Bus, Sicco A的发文量最多(12篇),其次为Lázaro-Martínez, JoséLuis(8篇);按照发表论文的影响力统计,GBD 2021 US Burden of Disease and Forecasting Collaborators、GBD 2021 Diabetes Collaborators、GBD 2021US Obesity Forecasting Collaborators、GBD 2021 US Burden of Disease Collaborators、GBD 2021 Adult BMI Collaborators、GBD 2021 Adolescent BMI Collaborators、GBD 2021 Causes of Death Collaborators发表论文的影响力最大。

关键词： 组织工程   干细胞   颅颌面硬组织   再生   口腔   支架   生长因子   共识  

摘要： 背景:肿瘤、创伤、感染和先天畸形等都会导致颅颌面硬组织损伤,严重影响患者的外观和生活质量,然而目前针对颅颌面硬组织再生治疗缺乏统一的方案。目的:建立颅颌面硬组织再生治疗标准,推动临床规范化治疗。方法:整合组织工程、组织再生和颅颌面硬组织再生研究领域内的相关专家,参考国内外相关指南和结合中国颅颌面硬组织再生治疗实情,共同编写并研讨,最终完成组织工程技术在颅颌面硬组织再生中的应用共识。结果与结论:骨组织工程是一种很有前景的修复和再生缺损骨组织的方法。尽管颅颌面骨组织工程领域已取得显著进展,并在临床前和临床试验中展示出良好的应用前景,但研究设计中的差异可能会得出不同的结果。将再生医学/组织工程广泛应用于临床之前,需要深入研究细胞、支架特性以及输送技术,建立一套关于干细胞处理和支架选择的应用标准,从而最大限度地提高其在临床应用时的功能和应用安全性。

关键词： 长蛇灸   阳虚质   大鼠   棕色脂肪组织   线粒体自噬  

摘要： 目的观察长蛇灸对“阳虚质”大鼠棕色脂肪组织(BAT)产热的影响,探索其改善阳虚质的机制。方法15只SPF级SD大鼠随机分为正常组、模型组和长蛇灸组(每组5只)。模型组和长蛇灸组通过趋热筛选及传代选育制备阳虚质模型,长蛇灸组造模后连续15 d接受长蛇灸治疗。检测各组肛温、体质量、趋热性、冰水游泳时间和自发活动次数;ELISA检测血清中促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质酮(CORT)和促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的水平;HE染色观察肩胛区BAT脂滴形态;免疫组化与Western blot法检测BAT中解偶联蛋白1(UCP1)、PTEN诱导激酶1(PINK1)、帕金森病相关蛋白(Parkin)表达。结果与正常组相比,模型组肛温、体质量、冰水游泳时间和自发活动次数降低(P<0.01,P<0.001),趋热性增加(P<0.01),ACTH、CRH水平降低(P<0.01),BAT脂滴数量减少、空泡增大,且BAT中UCP1、PINK1、Parkin的蛋白表达均下调(P<0.001,P<0.0001)。与模型组相比,长蛇灸组治疗后肛温、体质量、冰水游泳时间和自发活动次数上升(P<0.05,P<0.01),趋热性降低(P<0.05),ACTH、CRH水平升高(P<0.01),BAT脂滴数量增多、空泡变小,UCP1、PINK1、Parkin水平升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001,P<0.0001)。结论长蛇灸可改善阳虚质大鼠症状和血清激素水平,其机制可能与激活PINK1/Parkin通路促进线粒体自噬,增加BAT中UCP1表达促进产热有关。

关键词： 环状八肽OCP2   高原缺氧   小鼠   心肌组织  

摘要： 目的探讨环状八肽OCP2对高原缺氧小鼠心肌损伤的保护作用及潜在分子机制。方法将60只BALB/c小鼠随机均分为空白对照(Control)、缺氧模型(Model)、乙酰唑胺(ACZ)以及OCP2低、中、高剂量(OCP2-L/M/H)组。各组腹腔单次注射相应药物10 min后,置于模拟海拔8000 m的低压氧舱内。24 h后采集心脏组织,用于心肌病理学观察、氧化应激及炎症因子水平检测,并测定缺氧诱导因子1α(HIF-1α)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、过氧化物酶体增殖激活受体-γ辅激活因子-1α(PGC-1α)及过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)的蛋白表达量。结果与空白对照组相比,缺氧模型组心肌细胞出现排列紊乱、肿胀、染色变浅,病理评分显著增加(P<0.01);过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)含量明显下降(P<0.01),而丙二醛(MDA)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)以及HIF-1α、Nrf2的表达水平均显著上升(P<0.01);同时PGC-1α和PPARγ表达显著降低(P<0.05或P<0.01)。相较于缺氧模型组,各OCP2剂量组的心肌病理评分显著降低(P<0.05或P<0.01),细胞肿胀及排列不齐等病变明显改善;SOD、CAT、GSH水平以及PGC-1α、PPARγ蛋白表达均明显回升(P<0.05或P<0.01),而TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA及HIF-1α、Nrf2的表达均显著下降(P<0.05或P<0.01)。结论OCP2对高原缺氧诱发的小鼠心肌组织损伤具有良好保护效应,其机制可能与其有效抑制HIF-1α活性、阻断HIF-1α与Nrf2及PPARγ/PGC-1α信号轴之间的协同有关,从而最终抑制炎症因子释放并提升抗氧化能力。

关键词： 水凝胶   水凝胶支架   组织工程支架   尿道修复   尿道重建   尿道支架  

摘要： 背景:近年来,水凝胶支架作为组织工程领域的重要载体,在尿道修复与重建中的应用取得了显著进展。目的:系统综述尿道组织工程支架的设计策略、水凝胶支架的功能化改性及在尿道修复中的应用进展,并探讨水凝胶支架的未来发展方向和临床转化挑战。方法:检索中国知网与Pub Med数据库,英文检索词为“Hydrogel,Tissue engineering scaffold,Urethral tissue engineering,Urethral repair,Urethralreconstruction”,中文检索词为“水凝胶,组织工程支架,尿道组织工程,尿道修复,尿道重建”。根据入选标准,最终筛选出69篇文献进行归纳分析。结果与结论:在尿道组织工程中,尿道支架不仅应该具有生物相容性等基本特性,还需要展现出适应尿道结构和尿液环境的独特性能。水凝胶支架可分为天然水凝胶支架(常见的有蛋白质水凝胶支架、多糖水凝胶支架、DNA水凝胶支架、细胞外基质水凝胶支架等)与合成聚合物水凝胶支架(常见的有聚乙烯醇、聚丙烯酸、丙烯酸酯基水凝胶支架等),交联方法主要有物理交联与化学交联,制备方法主要有原位凝胶化、冷冻干燥、静电纺丝、3D生物打印等。为避免单一材料的缺陷,目前多采用复合材料制备水凝胶支架用于尿道组织工程中,例如适用于尿道微环境的复合水凝胶支架、利用脱细胞外基质的复合水凝胶支架、负载干细胞的多层复合水凝胶支架以及基于非干细胞的水凝胶支架等。伴随组织工程与再生医学的发展,水凝胶支架未来应向智能化、工程化、无细胞化等前瞻方向进行设计,同时需要考虑当前临床转化障碍,进而提出综合的解决方案。

关键词： 4D生物打印   再生医学   组织工程   创伤修复   生物墨水   智能材料  

摘要： 背景:4D打印可实现结构与功能的动态调控,使构建体更贴近复杂生理环境,推动组织工程与再生医学向智能化与个性化方向发展。目的:综述4D打印在组织工程和再生领域的作用及应用进展。方法:从中国知网、万方、Pub Med与Web of Science数据库中检索和筛选1994-2025年发表的相关文献,英文检索词为“4D printing,regenerative medicine,tissue engineering,wound healing,biological ink,intelligent materials”,中文检索词为“4D打印,再生医学,组织工程,创伤修复,生物墨水,智能材料”,根据入选标准,最终纳入115篇文献进行系统归纳与分析。结果与结论:4D生物打印是组织工程和再生医学领域的一项关键进展,它能够整合多种制造方法和多种生物材料,创造随时间动态响应环境刺激的结构。4D生物打印技术增强了自然组织特征的模拟,提供了定制化响应并提高了与生物系统的整合性。4D生物打印能够应用于开发组织和器官,同时可创建智能植入物和先进的药物递送系统,最终应用于组织的修复。4D生物打印可以无缝适应人体的生理复杂性,应用于个性化医疗,在变化环境下显著提高治疗效果。

关键词： 水利规划   投资测算   CPI涨幅   中长期预测  

摘要： 为解决中长期水利规划投资测算中,现有方法难以准确反映未来经济上涨因素、结果偏于保守的问题,文章提出一种基于居民消费价格指数(CPI)涨幅分析的动态测算方法。研究选取CPI作为经济增长基数,分析长系列CPI涨幅均值,并基于有效样本构建投资测算函数模型。以规划实例进行实证,结果显示考虑CPI涨幅后规划年亩均投资均值为2072元,较静态方法提高约15%,总投资估算更为合理。该法将远期投资由静态值转变为动态值,在样本数据充足可靠的条件下,能有效弥补定额扩大法和指标法的不足,为水利规划的投资测算提供了更具战略性和前瞻性的技术路径。

关键词： 流域规划   江河流域   流域范围   规划范围   基本原则   河湖基础数据库   浙江省  

摘要： 为贯彻《关于全面推进江河保护治理的意见》精神,统筹江河源头至河口、水域和陆域全域保护,解决省级流域规划的2个首要问题——流域范围与规划范围,以浙江省八大水系为对象,系统梳理流域与规划范围、跨行政区域、河海分界线、河口平原及编审层级等内在关联。研究提出“自然为本,兼顾区域;立足整体,全域保护;系统治理,统一规划;动态适应,弹性调整”32字原则,构建全流域覆盖与省内全域覆盖2种规划范围优化方案,同时建议开展全省河湖基础调查、完善河湖基础数据库。研究成果可为浙江省及国内省级流域规划范围划定、全域系统治理提供技术参考与实践借鉴。