研究乳源性外泌体与脂质体进行膜融合得到的杂化外泌体装载青藤碱(sinomenine,SIN)后对胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠的治疗效果.通过蔗糖密度梯度离心法从鲜牛乳中提取外泌体,采用乳化蒸发-低温固化法制备脂质体,共孵育法进行膜融合后对杂化外泌体进行表征:透射电镜检测形貌,纳米粒度电位仪检测粒径与电位,蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测膜融合前后外泌体膜表面特征蛋白CD63和TSG101的表达.超声法装载青藤碱后,酶标仪检测其载药量与包封率.胶原抗体诱导法建立CIA大鼠模型,药效实验设对照组、模型组、SIN组、SIN-脂质体组、SIN-乳外泌体组、SIN-杂化外泌体组及阳性药(地塞米松)组.记录给药期间大鼠体质量变化,以足肿胀度、免疫器官指数、关节炎指数、微循环指标变化、滑膜组织病理学检查、血清炎症因子水平变化为指标进行药效学研究.透射电镜结果显示,杂化外泌体与乳外泌体外观均呈茶托状,共孵育后外泌体粒径由(97.92±3.42)nm 增长到(132.70±4.07)nm,Zeta 电位由(-2.01±0.33)mV 变为(-17.90±2.13)mV,WB结果显示CD63与TSG101蛋白在乳外泌体及杂化外泌体中均正常表达.酶标仪测定乳外泌体包封率31.64％±2.48％、载药量2.35％±0.52％,杂化外泌体包封率48.21％±3.12％、载药量3.17％±0.36％.药效学结果显示,与模型组相比,各给药组一般情况及足肿胀度、关节炎指数及免疫器官指数均得到显著改善(P＜0.05,P＜0.01),微血管综合评分及血管阻力显著下降(P＜0.05,P＜0.01),血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)炎症因子水平显著降低(P＜0.01),滑膜组织的病变得到一定程度的改善.同时与SIN组、SIN-脂质体组及SIN-乳外泌体组相比,SIN-杂化外泌体组具备更平稳持久的药效.该研究将乳源性外泌体与脂质体共孵育得到的杂化外泌体成功改善了外泌体载药量小与脂质体生物相容性差等问题,负载青藤碱的杂化外泌体对CIA大鼠有着良好的疗效,可有效解决青风藤等疗效佳但生物半衰期短的问题,为传统中药的新发展及类风湿性关节炎等疾病的治疗提供了新思路.

目的:研究外泌体负载的枸杞miRNA(Lb-miR2911)药物通过跨界调控Wnt/β-catenin信号通路对非梗阻性无精子症(NOA)大鼠模型生精功能恢复的影响.方法:4 周龄雄性SD大鼠30 只,采用白消安腹腔注射方法构建NOA模型,造模5 周后将模型大鼠随机分为模型组(MC)、Lb-miR2911EXO治疗组(Lb-miR2911EXO)、外泌体空载治疗组(Sham),每组10 只.MC组NOA模型大鼠自然恢复,无特殊处理;Lb-miR2911EXO组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体包被Lb-miR2911 药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗 3 次;Sham组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体空载药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗3 次.另取10 只同龄正常健康SD大鼠作为正常对照组(NC).治疗后第2、6 周采用RNA FISH技术观察Lb-miR2911 药物在睾丸组织中的摄取及代谢变化;治疗后 12周采用转录组测序分析结合 Western 印迹、RT-PCR 方法检测各组大鼠睾丸组织中细胞增殖、精子发生及Wnt/β-catenin信号通路的基因表达;睾丸组织形态学及精子质量分析比较各组大鼠生精功能恢复情况;通过组织形态学分析结合血清TNF-α、IL-1β、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)等指标检测评估Lb-miR2911 外泌体药物对大鼠组织器官毒性.结果:治疗12 周后睾丸组织形态学分析发现Lb-miR2911EXO组大鼠睾丸组织各层次生精细胞排列规则,管腔中可见大量成熟精子,与Sham组比较,Johnsen评分显著增加(P<0.05),睾丸重量、睾丸指数、精子浓度和精子活力显著增加(P<0.05);转录组测序分析结合Western 印迹、RT-PCR方法证实,与MC组相比,Lb-miR2911EXO组DACT3 基因表达下调(P<0.05),而DVL2、β-catenin表达上调,同时p-DVL2及β-catenin(nucleus)蛋白含量增加(P<0.05);细胞增殖相关基因CCND1、CCNE1、CCNE2 mRNA表达上调(P<0.05);精子发生相关基因 DMC1、CCR6、JAM2、KLC3 表达上调(P<0.05);组织器官毒性检测表明:治疗后Lb-miR2911EXO组大鼠肺部、肝脏、肾脏组织未见病理性变化,与NC组比较血清TNF-α、IL-1β、AST、ALT、肌酐或尿素氮等水平未见升高(P>0.05).结论:外泌体负载的Lb-miR2911 药物通过跨界调节DACT3/Wnt/β-Catenin信号通路促进了NOA大鼠生精功能恢复.

目的:设计桡骨远端骨折夹板压力读取系统,以实现对夹板固定压力的实时监测.方法:该系统硬件由主控单元、压力温度采集单元和电源管理单元组成.其中,主控单元采用STC15系列的单片机作为主控芯片,压力温度采集单元选用FSR400薄膜型压力传感器和DS18B20数字温度测量芯片.系统软件采用C语言编写.在固定带上分别以与柳木夹板和3D打印夹板呈90°、60°、30°的方向施加载荷,负载总质量从600 g增加至1 200 g.采用该系统测试夹板承受的压力大小及分布情况,每次测试重复6次.结果:该系统能够实时采集夹板的压力数值,并能通过显示屏显示.固定带分别与柳木夹板、3D打印夹板呈90°、60°、30°时,不同载荷下各传感器的最大压力均出现在固定带与夹板边缘连接处,夹板中间部分受到的压力相对较小.固定带在与柳木夹板呈90°、载荷1 200g时柳木夹板承受的压力最大,为(239.17±4.49)g;固定带在与柳木夹板呈60°、载荷600g时柳木夹板承受的压力最小,为(89.83±17.38)g.固定带在与3D打印夹板呈90°、载荷1 100g时3D打印夹板承受的压力最大,为(177.67±21.77)g;固定带在与3D打印夹板呈30°、载荷600g时3D打印夹板承受的压力最小,为(66.50±3.02)g.结论:该系统可及时读取夹板不同载荷、不同角度下受到的压力,且与柳木夹板相比,3D打印夹板上的压力分布更均匀.该研究可为临床夹板固定定量化治疗提供理论依据.

随着精准医疗的快速发展,细胞外囊泡在肿瘤等疾病的诊断和转化应用中展现出巨大潜力."载药囊泡化肿瘤靶向治疗术"是中国原创的新型肿瘤免疫治疗技术,其以肿瘤细胞来源的微囊泡作为载体,包裹或负载临床常用小分子化疗药物,通过药物靶向递送、趋化和激活中性粒细胞、逆转巨噬细胞极化表型及促进肿瘤抗原提呈等多重作用机制实现对肿瘤细胞的有效杀伤.历经十余年的抗肿瘤机制探究、临床前评估及临床试验,该技术已成功完成临床转化,获批临床应用.为进一步推动"载药囊泡化肿瘤靶向治疗术"在临床的规范和科学应用,中国免疫学会肿瘤免疫与生物治疗专业委员会和中国抗癌协会肿瘤生物治疗专业委员会联合组织细胞外囊泡及肿瘤免疫治疗领域的技术和临床专家,经过多次商讨与修订,最终撰写了《"载药囊泡化肿瘤靶向治疗术"临床应用专家共识》.本共识就"载药囊泡化肿瘤靶向治疗术"在肿瘤治疗领域的研究和应用进行了介绍,并对该技术面临的挑战及未来发展方向进行了展望,旨在为其临床合理使用提供建议及参考.

目的:利用温敏性水凝胶泊洛沙姆 407(P407)负载Erastin缓释系统诱导人子宫内膜癌细胞(Ishikawa)铁死亡.方法:构建并评估负载Erastin水凝胶复合物(P407Era)的物理表征、相变时间和缓释性能.实验分为对照(control,Ctrl)组、水凝胶(P407)组、Erastin处理(Erastin)组和水凝胶负载 Erastin(P407Era)组.CCK-8 检测细胞增殖情况,ROS试剂盒检测细胞内活性氧含量,TUNEL原位细胞凋亡试剂盒检测细胞凋亡,Mito-Tracker Red CMXRos检测细胞线粒体膜电位,Mito-FerroGreen检测线粒体内Fe2+含量,免疫荧光和RT-qPCR检测铁死亡相关分子的表达水平.结果:P407 水凝胶的相变时间与浓度呈负相关,18%浓度的P407 水凝胶复合物药物缓释性能较优.与对照组相比,P407 组、Erastin组和P407Era组的Ishikawa细胞增殖、迁移和侵袭均受明显抑制,且P407Era组比Erastin组抑制增殖、迁移和侵袭作用更加明显;Erastin组及P407Era组细胞活性氧水平、细胞凋亡相对数量显著升高;细胞线粒体膜电位和线粒体Fe2+结果显示,Erastin组和P407Era组细胞线粒体膜电位显著下降,且线粒体Fe2+含量显著升高;免疫荧光结果显示Erastin组及P407Era组GPX4 含量显著降低,NRF2 含量无明显变化;Erastin组及P407Era组TFR1、NCOA4 和P53 的mRNA表达水平显著升高.结论:温敏性水凝胶泊洛沙姆 407 负载Erastin缓释系统诱导人子宫内膜癌细胞发生铁死亡.

目的 设计一种新型淫羊藿苷修饰的普鲁兰聚合物,通过化学连接和物理包埋的方式高效装载淫羊藿苷,制备一种具有缓释性的纳米球形载体,并对其性能进行初步探讨.方法 淫羊藿苷通过丁二酸酐作为连接臂接枝亲水性普鲁兰形成淫羊藿苷修饰的普鲁兰聚合物,通过傅里叶红外光谱对终产物鉴定.采用透析法制备负载淫羊藿苷的普鲁兰纳米粒.测量空白纳米粒和载药纳米粒的粒径和Zeta电位,利用透射电镜观察其形貌,并测定其在不同pH条件下的体外药物释放行为.结果 纳米粒具有规则的形态、均匀的尺寸.空白纳米粒电位为+2.23 mV,载药纳米粒电位为+3.98 mV;空白纳米粒平均粒径为 122 nm,载药纳米粒粒径为190 nm.纳米粒能明显延长淫羊藿苷的缓释作用时间,在pH 6.8的酸性条件下更有利于淫羊藿苷的释放.结论 通过两亲性聚合物自组装行为,成功制备了尺寸均匀的纳米粒.通过聚合物化学连接方式丁二酸将中药单体淫羊藿苷连接普鲁兰制备为纳米递送系统,淫羊藿苷的普鲁兰纳米递送系统该系统能使疏水性药物成为纳米型的水溶性药物,药物具有缓释性,并在弱酸度环境下可以定向释放.

目的:采用染料掺杂工程化技术制备超声荧光微泡，探讨其在脑血管近红外二区荧光成像中的应用效果。方法:采用薄膜水化法制备负载吲哚菁绿（ICG）染料的超声荧光微泡ICG-MBs，比较ICG-MBs和商用SonoVue超声微泡的超声造影性能。采用近红外二区荧光成像技术，评估小鼠尾静脉注射ICG-MBs后脑血管成像性能，并对其生物安全性进行评价。结果:成功制备了分散均匀、粒径约为1 μm的超声荧光微泡ICG-MBs，证实该微泡具有普通超声微泡和荧光成像的双重性能。超声造影结果显示，与同等浓度SonoVue微泡比较，ICG-MBs依然保留微泡的超声造影功能，且二者超声信号强度相近。在小鼠头皮和颅骨保持完整的情况下，ICG-MBs实现了快速（200 ms）、高空间分辨率（165.1 μm）的脑血管近红外二区荧光成像，且小鼠各主要器官组织均无明显炎症或损伤。结论:超声荧光微泡ICG-MBs具有荧光和超声显影的双重功能，可实现高灵敏度、高分辨率的小鼠脑血管成像，为脑血管病的诊断和疗效评价提供了一种新的成像方法。

目的:通过对比研究3D打印纳米β-磷酸三钙（β-TCP）支架动物体内缓释效果。方法:采用光固化3D打印结合挤压堆叠高温烧结技术打印纳米β-TCP支架，并使用扫描电镜，X射线衍射，生物力学方法检测支架性能，植入大鼠皮下检测其药物释放效果，并与对照组硫酸钙支架进行对比。结果:3D打印纳米β-TCP支架内孔径约400 μm左右，其XRD在30处最高峰，支架抗压强度检测在保持支架良好形态不变的情况下，最大承受力约为170 N，所承受的压缩强度约为5 MPa，其载万古霉素缓释时间可长达56 d以上，缓释浓度高于对照组。结论:3D打印纳米β-TCP支架负载万古霉素缓释效果较医用硫酸钙颗粒更好，同时具有较好的力学强度和一致的孔隙率。

目的:构建负载骨髓间充质干细胞(BMSCs)的明胶/海藻酸钠/硅酸镁锂水凝胶膜板，研究其体外矿化性能及体内异位成骨能力。方法:从2周龄SD大鼠(SD大鼠均购自空军军医大学实验动物中心)骨髓中提取BMSCs并用流式细胞术鉴定，设置实验组T1、T2、T3水凝胶分别混合P3代BMSCs，终细胞浓度分别为1×10 8/L、1×10 9/L、1×10 10/L，对照组C不混合细胞。在1、3、7 d用钙黄绿素-AM/碘化丙锭染色检测细胞的存活率，7、14、21 d茜素红染色观察各组的矿化以及实时荧光定量聚合酶链反应检测成骨相关基因的表达。体内实验将4组水凝胶分别植入18只8周龄SD大鼠臀后侧肌袋内，术后1、2、4周取材，组织学观察成骨效果。两组数据组间比较采用 t检验，多组数据组间比较采用方差分析。 结果:流式鉴定细胞是BMSCs，并且在水凝胶中7 d存活率可达(92.43±0.73)%。体外培养14 d后实验组矿化结节的数量逐渐增多且T3[(211.33±17.16)个]高于T2[(56.67±7.64)个]和T1[(28.33±3.51)个]，差异有统计学意义( F＝239.234， P<0.05)，而对照组并无矿化结节的生成；7 d各组较高表达成骨相关转录因子基因而14 d高表达碱性磷酸酶(ALP)和骨钙素(OCN)基因。体内研究结果显示实验组2周开始形成软骨细胞囊泡、成骨细胞等，而对照组无成骨分化倾向。 结论:明胶/海藻酸钠/硅酸镁锂水凝胶具有良好的细胞相容性，可作为BMSCs三维培养的载体材料，复合水凝胶混合的BMSCs具有良好的矿化能力，在体内具有较好的异位成骨能力。

心肌梗死给人类健康带来严重威胁，可注射水凝胶可为梗死心肌区域提供机械支撑，还可负载药物、生物活性因子或细胞等，改善梗死微环境，诱导心肌组织再生，在治疗心肌梗死方面具有独特优势。海藻酸盐水凝胶以其类细胞外基质特性、易修饰和生物组织相容性良好等特点被广泛研究。主要综述了近年来处于实验室研究阶段的复合水凝胶海藻酸盐水凝胶和生物活性海藻酸盐水凝胶以及临床研究阶段海藻酸盐水凝胶Algisyl-LVR TM、IK-5001、TCMR和Merike TM在心肌梗死治疗中的应用。