现代疝修补手术的目的是修复腹壁缺损和恢复腹壁功能，消除可能发生的并发症，提高患者的生命质量。完美的疝补片，需同时兼顾理想的抗张强度和最佳的生物相容性。目前已有多种疝相关补片可使疝患者获益，但仍无一种补片能同时满足不同患者、不同疝类型、不同手术技术的需求。近10年来，生物补片在腹壁疝领域进行了大量临床实践，取得一定疗效，但也存在问题值得临床医师总结和反思。笔者认为：未来以组织诱导性生物材料为代表的一系列功能性生物材料，可能是最接近理想化的疝补片。

慢性肾脏病（CKD）的发病率在全球范围内持续上升，进一步可发展为终末期肾病（ESRD）。针对ESRD患者，透析或肾移植一直作为主要的临床治疗方法。然而，透析治疗可能会导致一系列并发症，同时会对患者的生活方式和社交活动造成限制。肾移植是ESRD另一种可行的治疗选择，但由于供体短缺和排斥反应等问题受到限制。因此，许多有关肾脏再生的策略正在研究中。3D生物打印作为一种组织工程技术，已在体外肾组织模型和类肾结构的制造方面取得了进展。它有望通过制造人造器官（组织）来解决器官供体短缺的问题。虽然该技术已适应各种细胞类型和生物材料，但目前仍然需要解决许多问题。例如细胞和生物材料的选择以及模拟血管网络。本文旨在综述3D生物打印在肾脏再生领域的最新进展，包括常用的3D生物打印技术和生物材料的选择、3D生物打印生成部分肾单位以及面临的挑战和未来发展方向。

长骨严重骨缺损的治疗仍是骨科医师亟待解决的难题.随着生物材料及骨组织工程技术的发展,生物活性支架为修复长骨严重骨缺损提供了新思路.用于修复长骨严重骨缺损的生物活性支架,除提供骨再生需要的稳定框架外,还需具备成骨诱导性和可降解性.可生物降解金属支架通过微结构合金化、离子成分改性及生物涂层等技术,集合良好的力学支撑、骨诱导、生物相容性等优势于一体,加速骨缺损部位血管化成骨及矿化.为促进可生物降解金属支架的临床转化,该文对铁、镁、锌、钙、猛、锶等可生物降解金属支架的理化性质、促成骨转导力学性能的研究进展进行综述.

背景:羟基磷灰石是骨组织的主要无机成分,聚合物可仿生细胞外基质的结构和功能,两者的复合材料得到了广泛研究.目的:总结羟基磷灰石复合聚合物材料用于骨组织修复的研究现状.方法:检索2010年1月至2023年4月PubMed、Web of Science、中国知网及万方数据库收录的相关文献,中文检索词为"羟基磷灰石,聚合物,复合材料,可降解性,骨缺损,骨修复",英文检索词:"hydroxyapatite,polymer,composites,degradability,bone defect,bone repair",最终纳入75篇文献进行综述分析.结果与结论:常与羟基磷灰石复合用于骨组织修复的聚合物包括天然聚合物(胶原、壳聚糖、海藻酸盐、丝素蛋白、纤维素、透明质酸、聚羟基丁酸酯等)和合成聚合物(聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚已内酯、聚氨基酸、聚乙烯醇等).羟基磷灰石/聚合物复合材料较纯羟基磷灰石的机械性能、骨诱导性得到了提高,羟基磷灰石与聚合物复合可制成多孔支架、水凝胶、涂层等用于骨修复.羟基磷灰石/聚合物复合材料因其仿生细胞外基质结构和功能可缓释负载的药物和细胞因子,加速骨重建.基于骨缺损原因的多样性以及骨修复为多种生物因子和蛋白共同参与的复杂连续过程,机械性能与骨组织匹配、降解过程与骨修复同步、高效成骨成血管的修复材料有待进一步研究.

植骨材料已不仅仅是简单的支架材料,还应具备使细胞生长分化成为成骨细胞的潜能,也就是骨诱导性能.拥有良好骨诱导性能的材料不仅能加速骨缺损的愈合,还能成功修复更大面积的骨缺损.目前,对使材料拥有骨诱导潜能的研究层出不穷,如何最大限度提高材料的骨诱导潜力,从而最大限度地利用生物材料以生产出更优质的下一代创新生物材料是目前应解决的问题.本文针对目前研究中的几类骨替代材料骨诱导性能做一综述.

背景:羟基磷灰石是天然骨和牙齿的主要矿物成分,具有非免疫原性、骨诱导性的特点,适用于骨组织修复;锶元素与钙是同族碱金属,已有研究证明锶具有促进成骨细胞分化和抑制破骨细胞活性的双重效应.目的:概述锶取代羟基磷灰石的制备方法及其生物学性能评价.方法:由第一作者通过计算机检索1990至2017年PubMed数据库收录的相关文献,检索词为“strontium;substituted;doped;containing;hydroxyapatite”,并筛选搜到的文献,排除相关性差、内容陈旧及重复的文献.结果与结论:锶取代羟基磷灰石的制备方法包括液相法(水热法、酸碱中和法与溶胶凝胶法)和固相法(机械化学法);另外,锶取代羟基磷灰石涂层可通过电化学沉积法和微弧氧化法一步制作.锶元素的引入明显改变了羟基磷灰石的晶体尺寸、结晶度、溶解度及机械性能,提高了羟基磷灰石的生物相容性、促成骨作用及抑制破骨作用,但最合适的锶取代比例有赖进一步探索.此外,锶取代羟基磷灰石的免疫调节作用和病理条件下的促成骨性能等方面的研究仍需进一步完善.

背景:组织诱导性生物材料种类复杂多样,评价标准缺乏及评价标准存在不足使得开展生物安全性评价是一个热点问题,也是一个难点问题.上述问题的存在导致生产商在开展组织诱导性医疗器械生物安全性试验研究时存在困惑.目的:在从事生物安全性实验评价的基础上,对研发阶段的材料样品应遵循的安全性评价策略,对拟上市注册的产品生物学实验项目的选择提供一些思路和借鉴.方法:对2016年度组织诱导性材料开展生物学实验项目进行了统计分析.统计结果表明,细胞毒性、刺激、致敏实验是开展最多的3大基本实验,同时仅选择刺激、致敏、细胞毒3个实验的样品有58种81批次.在文章中,其中17种材料开展了免疫毒性研究,部分样品还选择了生物降解实验.结果与结论:通过分析表明,在产品的研发及临床前评价阶段,可采取不同的实验方案或者评价策略.在研发初期,可用细胞毒性、刺激、致敏实验进行筛查;在研发后期,选择满足安全性评价要求的非常规实验,如亚慢性毒性、降解、免疫毒性等实验.

背景:由于感染、肿瘤、先天性疾病等原因所致骨缺损修复始终是骨科医师面对的难题,其中大部分不能自身愈合,因此产生了骨移植修补的需要.自体骨由于具有良好的骨传导性、骨诱导性及骨生成作用,在临床应用最为广泛,但其使用受许多条件限制.支架材料作为骨组织工程的核心部分,其生物学结构、功能等备受关注.骨组织工程支架以及修补材料还广泛应用于整形外科、神经外科、口腔手术等其他领域.目的:综述骨修复及支架材料的研究进展.方法:由第一作者用应用计算机检索2006至2016年CNKI数据库(医学版)和外文生物医学期刊整合系统中有关骨移植支架材料与骨缺损修复方面的文献.结果与结论:材料科学和分子生物学等多学科的快速发展,多领域的交叉融合和三维技术的日益成熟,纳米细胞基因工程等技术的使用,复合型骨移植材料有着更广阔的前景.尽管各类骨移植材料品类繁多,但各有优缺点.临床治疗骨缺损,尤其大量或节段性骨缺损,急需要一种适宜的修复材料,作为最有潜力的异种骨移植,尚需进一步研究来评价其临床安全性及有效性.

疝修补手术通过修复腹壁缺损和恢复腹壁功能,最终提高患者的生命质量.随着外科基本理论、解剖概念、手术技术和修复材料的革新,疝外科取得了巨大发展,但其治疗基本原则没有改变.近20年,我国疝外科进入全面快速发展时期,在诊断与治疗、手术技术、手术数量等方面都呈现飞跃式发展,同时又建立了培训、注册及不良事件监测等一系列临床质量控制体系,使我国疝外科整体水平走在世界前列.目前,腹壁疝手术方式百花齐放、发展迅猛,不同层次、不同入路以及不同材料的运用在患者个体化治疗中体现出良好的临床效果.目前还没有一种修补材料能够符合“理想补片”的要求.合成材料的植入虽然大幅度提高疝临床疗效,但异物永久性存在的不足也给患者带来中远期并发症的可能;而以“组织诱导性生物材料”为代表的一系列可吸收材料更接近人体组织,可能代表了疝外科材料学发展的方向,但目前仍需要长期的随访结果来证实其临床效用.

临床上,骨缺损的治疗仍然是一项重大挑战,需要进行骨移植或骨替代材料填充.然而,现有的生物材料通常不满足结构支持、骨诱导性和可控生物降解性的临床要求.为了治疗骨缺损,3D多孔支架的开发在骨科领域备受关注.目前已出现了各种生物材料及3D打印的制造方法来制作具有患者特异性的生物活性支架.3D打印支架具有的微结构可以满足复杂的骨缺损修复,并且支持患者个性化治疗方案.在过去十年中,随着3D打印行业的发展,出现了很多新材料和新技术,其中部分材料已成功应用于临床实践.本文简要综述使用3D打印技术制备生物材料和组织工程支架研究的进展,重点是材料选择.