由于良好的机械性能和生物相容性，组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展，过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法，但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关节内的承重组织，其基质结构和细胞组成呈带状，并且从软骨表层至软骨下骨存在着几个平滑的自然梯度，包括细胞表型和数量、特异性的生长因子、基质的组成、纤维的排列、力学性能、营养和氧气的消耗量等均有较为明显的不同。因此，在再生支架的设计中有必要通过重现这些梯度来原位再生关节软骨。最近的文献报道已经有许多新型的梯度仿生支架用于模拟天然关节软骨的自然梯度，这些支架在结构上呈现出不同的机械、物理、化学或者生物梯度，并且取得了不错的修复效果。通过检索关于梯度支架治疗关节软骨缺损的相关文献，首先对天然关节软骨组织的结构、生物化学、生物力学、营养代谢等梯度特性进行研究和总结，然后对目前关节软骨梯度支架的最新设计和构建进行了归类，其次从材料构成（如水凝胶、纳米材料等）以及制备工艺（如静电纺丝、3D打印等）进一步加深对梯度支架的认识，最后讨论了梯度仿生支架在软骨原位组织工程技术中的前景和挑战，为梯度支架成功用于临床转化提供理论基础。

目的:通过组织学分析、免疫荧光染色、电生理检测和感觉运动功能评价等实验方法，探讨3D打印水凝胶支架联合骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）促进脊髓损伤功能恢复的有效性。方法:将10%的GelMA水凝胶和10 6 U的BMSCs悬液配置成的生物墨水，通过3D打印平台组建仿生脊髓支架，置入培养基中并在37 ℃的CO 2培养箱环境培养。通过扫描电镜观察支架的微观结构，大体观察BMSC在支架中的分布；利用CAM/PI染色和共聚焦显微镜观察干细胞在支架中的存活，测定支架的生物相容性；将支架植入大鼠背部皮下组织，利用HE染色测定皮下组织以检测支架的免疫原性；制备大鼠脊髓损伤半切模型，移植支架进行治疗，利用共聚焦显微镜评估脊髓损伤局部的神经元和轴突的再生情况；采用BBB评分进行运动功能评价；机械疼痛评分进行感觉功能评价；表面电极检测法评价电生理恢复效果。 结果:支架内部呈现网状疏松结构，长梭形的间充质干细胞在支架内外均匀分布；支架生物相容性良好，制备的支架在打印24 h后细胞存活率达到96%；皮下移植支架28 d后，免疫排斥反应轻微，免疫原性低；脊髓移植支架28 d后，通过HE染色观察到，与损伤组相比，治疗组的再生脊髓组织明显增多，其中广泛分布着细胞，通过免疫组化染色证实再生细胞部分为神经元；免疫荧光染色共聚焦显微镜观察到，与损伤组对比，支架治疗组损伤部位的再生神经元和轴突明显增多。BBB评分中，支架治疗组第一周10分，损伤组仅1分左右，差异有统计学意义（ P<0.05）；支架治疗组第4周为17分，损伤组仅恢复至4分左右，差异有统计学意义（ P<0.05）；治疗组的斜板支撑角度恢复至40°，而损伤组仅恢复至22°；治疗组的疼痛阈值降至18.5分，与损伤组无统计学差异；治疗组电生理的潜伏期恢复效果同假手术组，优于损伤组。 结论:3D打印水凝胶支架具有疏松网状结构适宜细胞存活增殖、生物性良好、细胞毒性低、免疫原性低等优良特性，促进损伤局部的神经元再生并伸出轴突，从而有效促进脊髓损伤后的运功功能、感觉功能和神经电信号传导速率的恢复。

耳聋已成为影响社会政治和经济的全球性健康问题,其中感音神经性聋是最常见的耳聋形式.导致感音神经性聋的途径和机制多样,其中螺旋神经元的神经突退化和丧失是造成感音神经性聋的核心原因.随着生物医学工程技术的飞速发展,构建能够模拟螺旋神经元组织生长微环境的仿生支架来诱导其生长,是实现螺旋神经元再生的关键步骤.本文系统回顾和总结了通过仿生支架和电刺激等诱导螺旋神经元再生的研究进展,并讨论了未来潜在的治疗方法.

目的 探讨仿生物理治疗对于预防宫腔镜下宫腔粘连分离术(TCRA)后宫腔再次粘连以及促进子宫内膜修复生长的疗效.方法 采用前瞻性随机对照研究方法,将2016年1月至2017年5月在湖南省妇幼保健院行宫腔镜下宫腔粘连分离术的92例患者随机分为研究组(45例)和对照组(47例).研究组在TCRA术后给予仿生物电治疗,同时予以人工周期治疗,连续治疗3个月经周期.对照组TCRA术后仅给予激素行人工周期治疗.对比观察两组患者治疗前、治疗1个疗程后月经恢复情况、术后宫腔镜再次检查、排卵期子宫内膜厚度、子宫动脉血流阻力指数(RI)等情况.结果 在1个疗程治疗结束后,研究组治疗有效率和治愈率优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).研究组治疗后排卵期子宫内膜厚度增加较明显(P<0.05),并且治疗后子宫动脉血流阻力指数明显减低,两组比较差异有统计学意义(P<0.05).结论 仿生物理治疗能够改善盆腔循环,促进子宫内膜生长,在一定程度上预防宫腔粘连分离术后再粘连的形成.

目的 观察仿生物电技术应用于顺产产后耻骨联合分离症患者的治疗效果.方法 选取顺产产后耻骨联合分离症患者60例,将其随机分为A组(常规护理组)、B组(骨盆外固定组)和C组(仿生物电技术治疗组),分别于产后第5天、产后6周进行评估,评估内容包括患者骨盆处局部疼痛情况及耻骨联合的宽度.结果 3组视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评分呈逐渐降低的趋势,C组优于B组,B组优于A组,其组间、时点间、组间·时点间交互作用差异均有统计学意义(P＜0.05).3组耻骨联合宽度随时间的延长而缩短,C组优于B组,B组优于A组,其组间、时点间、组间·时点间交互作用差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 低频仿生物电技术是一项有效的治疗顺产产后耻骨联合分离症的方法,安全、无创,患者易于接受,可以短期内缓解疼痛,改善生活质量.

目的 制备骨软骨一体化多相支架并进行相关力学性能检测与生物学性能评估,为骨软骨缺损修复提供一种新技术与方法.方法 以猪源脱细胞软骨细胞外基质、纳米级羟基磷灰石和海藻酸钠为原材料,按不同成分比例混合,利用冷冻干燥技术和物理化学法交联,制备以脱细胞软骨细胞外基质为软骨层,海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为中间层,纳米级羟基磷灰石、海藻酸钠和脱细胞软骨细胞外基质为骨层的骨软骨一体化多相支架.通过大体观察、扫描电镜观察、Micro-CT观察、支架孔隙率和孔径测定、支架吸水能力测定、力学检测(压缩模量、界面间黏附强度)、生物相容性检测[MTT法检测鼠L929成纤维细胞在支架上的增殖情况以及绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记的大鼠BMSCs在支架上的生长情况],对骨软骨一体化多相支架进行力学与生物学性能评价.结果 大体观察及Micro-CT观察均显示支架各层间结合紧密,未出现明显不连续和相互分离.扫描电镜观察示,骨层结构相对致密,中间层与软骨层结构则比较疏松,各层内的孔隙结构相互连通且均具有立体多维性.支架软骨层、中间层、骨层孔隙率分别为93.55％±2.90％、93.55％±4.10％、50.28％±3.20％,骨层显著低于软骨层和中间层(P＜0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P＞0.05);孔径分别为(239.66±35.28)、(153.24±19.78)、(82.72±16.94) μm,各层间比较差异均有统计学意义(P＜0.05).支架软骨层、中间层、骨层亲水性分别为(15.14±3.15)、(13.65±2.98)、(5.32±1.87)mL/g,骨层显著低于软骨层和中间层(P＜0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P＞0.05);压缩模量分别为(51.36±13.25)、(47.93±12.74)、(155.18±19.62)kPa,骨层显著高于软骨层和中间层(P＜0.05),软骨层与中间层比较差异无统计学意义(P＞0.05).骨软骨一体化多相支架每两层间结合紧密,其中软骨层与中间层的界面黏附强度为(18.21±5.16)kPa,骨层与中间层的界面黏附强度则为(16.73±6.38)kPa,比较差异无统计学意义(t=0.637,P=0.537).MTT法检测显示鼠L929成纤维细胞在支架上生长良好,GFP标记的大鼠BMSCs在支架上生长分布均匀,显示支架材料无细胞毒性且具有良好的生物相容性.结论 骨软骨一体化多相支架各层间的性能各有侧重,实现了对正常骨软骨组织成分上与结构上的双重仿生,为进一步动物体内实验奠定了基础,有望成为骨软骨缺损修复与再生治疗的一种新策略.

目的:研究槲皮素磷脂复合物固体分散体对氧化损伤模型小鼠视网膜的保护作用.方法:采用溶剂挥发法制备槲皮素磷脂复合物固体分散体,测定槲皮素的溶解性、溶出度和大鼠口服的生物利用度;采用高脂饮食结合氢醌制作小鼠视网膜氧化损伤模型,25只C57BL/6小鼠随机分为年龄对照组、溶媒对照组、药物治疗组(包括槲皮素、磷脂复合物和固体分散体组,给药量均为槲皮素400 mg·kg-·d-1),灌胃给药,1次/d,持续3个月,电镜观察小鼠视网膜并进行RPE下沉积物半定量评定及Bruch膜厚度测量.结果:槲皮素磷脂复合物固体分散体在水和氯仿中的溶解性显著好于原药和磷脂复合物(P＜0.01);槲皮素、磷脂复合物和固体分散体的累计溶出率分别为:31.4％、46.1％和80.2％,槲皮素从固体分散体中的溶出速率和程度明显大于原药和磷脂复合物;槲皮素、磷脂复合物和固体分散体在大鼠体内的AUCo→∞分别为5.461、8.074、12.015 μg ·h/mL,固体分散体中槲皮素的生物利用度显著高于原药(P＜0.01)和磷脂复合物(P＜0.05);与溶媒对照组比较,槲皮素对氧化损伤模型小鼠RPE下沉积物及Bruch膜厚度没有明显影响,磷脂复合物、固体分散体可显著减少RPE下沉积物(P＜0.05、P＜0.01),固体分散体作用优于磷脂复合物(P＜0.05),磷脂复合物及其固体分散体均可减轻Bruch膜增厚(P＜0.05),两者作用没有显著性差异.结论:固体分散技术能显著改善槲皮素的溶解性和溶出率,提高其生物利用度;槲皮素磷脂复合物固体分散体能增强对氧化损伤小鼠视网膜的保护作用.

背景:单细胞纳米包裹技术是用极薄(<100 nm)纳米膜包裹单个细胞的一项新技术.被纳米包裹的细胞已被广泛应用于医学生物学研究等各个领域.目的:综述单细胞纳米包裹技术的最新研究进展及应用,展望该技术未来的发展方向.方法:利用计算机在PubMed、CNKI、万方数据库中进行相关文献检索,中英文检索关键词为"single cel,nano-coating,nano-encapsulation,cel-in-shel structure;单个细胞,纳米覆盖,纳米包裹",最终纳入52篇文献进行综述.结果与结论:多聚电解质的层层自组装技术具有过程简单、可调节,能形成性质多样的纳米膜等特征,已成为最广泛应用于合成单细胞外有机纳米膜的技术.应用多酚类物质的广泛黏附性及某些有机物能在细胞外自聚集的特性,也可形成性能较好的有机纳米包裹.除此之外,利用仿生矿化技术及利用某些无机物能直接在细胞表面结晶的性质,可在细胞表面形成无机纳米包裹.被纳米包裹的细胞已被广泛应用于单个细胞催化、细胞治疗、细胞保护、细胞生物学研究等各个领域.在未来的研究中,被包裹细胞的用途将更多地指导纳米膜材料的选择.

目的 成功制备脱细胞真皮基质/生物矿化胶原一体化骨软骨支架,并进行理化性质、生物力学与生物相容性评估,为骨软骨缺损修复提供理论依据.方法 以物理和化学方法制备牛源脱细胞真皮基质,利用磷酸三钙和胶原,按照不同比例混合,利用自组装和冻干技术,制备以脱细胞真皮基质支架为软骨层,生物矿化胶原为骨层的骨软骨一体化双相支架.通过大体观察、扫描电镜观察、生物力学等检测,对骨软骨一体化支架进行理化性质和力学性能评价.原代培养小鼠软骨细胞和成骨细胞,并分别种植在脱细胞真皮基质和生物矿化胶原双相支架上,利用细胞毒、死/活细胞染色和增殖实验等观察细胞生长情况,测定骨软骨一体化支架的生物相容性.结果 大体观察表明支架各层间结合紧密,未出现明显不连续和相互分离.扫描电镜各层内的孔隙结构相互连通且均具有立体多维性,其中脱细胞真皮基质、生物矿化胶原和双相支架的孔径分别为(121.6±8.65)、(98.40±5.56)和(103.2±3.94)μm.同时三组支架的压缩模量分别为(41.05±11.69)、(108.0±12.71)和(84.98±8.51)kPa,弹性模量分别为(17.24±3.93)、(28.98±3.31)和(21.74±2.92)kPa.MTT法表明骨软骨一体化支架无细胞毒性.荧光显微镜观察显示,纵切的支架薄片上细胞生长分布均匀,表明支架生物相容性较好,CCK8实验表明支架可以维持良好的细胞活性.结论 脱细胞真皮基质/生物矿化胶原骨双相支架中上下层间的理化性能展示了骨软骨组织结构和力学方面的双重仿生,为动物体内实验奠定了基础,有望成为治疗骨软骨缺损修复的一种新手段.

目的 探讨仿生物电技术辅助治疗卵巢癌根治术后患者对疼痛、胃肠功能及性功能的影响.方法 选取卵巢癌根治术96例作为研究对象,根据术后不同辅助治疗方法将其分为观察组和对照组两组各48例.观察组在术后常规治疗和护理基础上采用仿生物电技术治疗,对照组仅采用术后常规治疗和护理.观察比较两组术后疼痛、胃肠道功能恢复、性功能情况及治疗期间不良反应发生情况.结果 两组组内术后不同时间视觉模拟疼痛评分法(VAS)评分总体比较差异均有统计学意义(P<0.05).术后随时间延长,两组VAS评分均呈现逐渐降低趋势,术后6、12、24 h两组组内两两比较差异均有统计学意义(P<0.05).观察组术后12和24 h VAS评分明显低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).术后观察组肠鸣音恢复时间、首次肛门排气时间和首次排便时间均明显短于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).术后治疗后两组阴道动态压力、盆底Ⅰ类和盆底Ⅱ类纤维肌力均较术后治疗前上升;术后治疗后观察组阴道动态压力、盆底Ⅰ类和盆底Ⅱ类纤维肌力以及术后治疗后3个月观察组性功能恢复总有效率均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).治疗期间,观察组不良反应总发生率明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论 术后常规治疗和护理基础上仿生物电技术治疗卵巢癌根治术后患者与单纯术后常规治疗和护理相比较,可减轻术后疼痛情况,改善胃肠功能及性功能,且不良反应发生率较低.