骨修复中可吸收材料降解行为的研究进展

可降解骨植入物因可避免骨修复后植入物取出的二次手术,或减少永久性植入物存在的炎症等问题,备受临床医生和研究者们的关注。然而,用于构建植入物的生物材料因其固有属性而存在降解太快或太慢、机械性能或成骨能力不足等问题,从而限制了其临床转化应用。为了解决现有可降解植入物在临床应用中的瓶颈,学者们通过表面功能涂层修饰、晶体结构或多孔结构优化、功能元素/小分子掺杂等方式,以调控生物材料的降解行为和成骨能力。综述可降解植入材料(包括金属、生物陶瓷、天然聚合物和合成聚合物)的降解机制、降解行为的调控方法及其对力学性能和骨再生的影响,以期为开发降解行为依附于新生骨形成的新型可降解骨植入材料提供参考。

骨支架微几何特征对成骨和成血管细胞行为的调控研究

目的3D打印等先进制造技术的问世,使得制造具有细胞尺度几何形状的骨界面植入物成为可能。研究表明,微纳米几何特征可通过影响细胞核力学转导调控细胞行为。然而,骨组织工程支架微米尺度结构对成骨与血管生成功能的影响尚不清楚。因此,将预成骨细胞和血管内皮细胞培养在二维不锈钢基底上。

有机纳米光学传感器及血糖定量成像研究

连续血糖监测是糖尿病预防、诊断及管理过程中的有效手段。然而,现有的电化学连续血糖监测系统仍存在开放式创口植入、易引起炎症、监测时间短等缺点。光学传感为连续血糖监测提供了新方法,本团队设计开发了可见光激发的发光纳米粒子葡萄糖传感器,其高亮度的发光传感特性有助于经皮血糖信号检测。基于比率荧光策略设计的发光纳米粒子可以校准激发光强变化和采样环境变化等带来的信号误差,可见光激发发光特性可以避免紫外光激发采样对机体的伤害,在高频率长时段的信号采集应用中具有明显优势。