大动物实验9个月无炎症,仿生软骨向临床迈进
近日,西安交通大学机械工程学院教授秦立果团队联合空军军医大学教授田磊课题组,在聚醚醚酮(PEEK)骨科植入物润滑性能提升方面取得重要进展。团队提出了一种仿生四层结构的人工关节软骨材料与结构体系,为开发高耐久、低磨损的新一代人工关节提供了全新路径,有望显著延长假体使用寿命,提升患者生活质量。研究成果发表于《先进复合材料与杂化材料》。在人工关节长期服役过程中,界面摩擦不可避免地产生磨屑,这些微粒易引发关节积液及炎症反应,进而对患者造成二次伤害。相比之下,人体天然关节软骨在正常生理条件下可实现终生稳定润滑与低磨损运行。如何模拟天然软骨的润滑与承载机制,成为人工关节领域亟待突破的关键科学问题。仿生人工关节示意图。西安交通大学供图针对这一挑战,团队长期深耕生物摩擦学领域,围绕水凝胶润滑机理与材料设计开展了系统研究。团队曾提出了基于间隙液压与流体动压协同作用的水凝胶润滑模型,为水凝胶摩擦学性能的优化设计提供了重要理论支撑。同时,团队与宁波大......阅读全文
软骨发育异常的病因分析
本病病因不明。为先天性发育畸形,无遗传性及家族史。可能在胚胎期存留在骨骼内的成软骨细胞不能正常的成熟,以后骨增长,但它们留在干骺端,且保留了增生的能力。在适当的条件下,就发展成软骨性肿块或软骨柱。
纤维软骨间质瘤的介绍
纤维软骨间质瘤由两种不同组织组成,一种是软骨样组织,是良性的,相似于生长中的骺板;另一种是类似低恶性度纤维肉瘤组织。本病罕见。好发于男性,年龄9~23岁(平均13岁)。[1]
人软骨细胞的分化
试剂和材料:1. 分化培养基:DMEM/F12(1:1)、1%ITS(胰岛素、转铁蛋白、硒;V/V)、TGF-β1 1ng/ml、HEPES 10mmol/L;2. 胰蛋白酶/EDTA:胰蛋白酶(0.05%)和EDTA(0.53mmol/L)PBSA配制;3. PBSA:无Ca2+,Mg2+的Dul
“软骨”会影响你的身高
你能长多高可能不光是“命”,还与生长板有关。 生长板,即骨骼末端附近的软骨,随着儿童的发育而变硬。生长板中的细胞决定了人们骨骼的长度和形状,并可以影响身高。现在,美国科学家发现,影响软骨细胞成熟的基因变化可能会强烈影响成年人的身高。相关研究4月14日发表于《细胞基因组学》。 作为一名关心骨骼
概述软骨炎的治疗原则
(一)耳软骨炎: 外耳烧伤后需经常保持创面干燥,随时拭去渗液,外用磺胺嘧啶银混悬液或碘附软膏,并配合热风治疗,以防耳软骨炎。若已有耳软骨炎,除上述处理外,于耳根部注射敏感抗生素。若已形成脓肿、死骨,应尽早手术引流,切除坏死软骨。 (二)肋软骨炎: 肋软骨炎一般不需要治疗,可自愈,但仍需重视
骨软骨瘤的检查化验
1.X线表现:表现为附着于干骺端的向外骨性突起,生长方向与肌肉的牵引方向一致,与受累骨皮质和松质骨相连,软骨帽不显影,有长蒂型和广基型之分。 多发性骨软骨瘤表现为干骺端增粗,皮质变薄,肿瘤外形不一,常出现患骨关节畸形,当肿瘤恶变时,其表面的软骨部分迅速长大,当有大量钙化时,则X线表现明显。
人软骨细胞的分化
试剂和材料: 1.分化培养基:DMEM/F12(1:1)、1%ITS(胰岛素、转铁蛋白、硒;V/V)、TGF-eta;1 1ng/ml、HEPES 10mmol/L; 2.胰蛋白酶/EDTA:胰蛋白酶(0.05%)和EDTA(0.53mmol/L)A配制; 3.A:无Ca2+,Mg2+的
骨软骨瘤的鉴别诊断
仅依靠临床和影像学依据即可诊断,唯一的问题是鉴别良性骨软骨瘤和发生肉瘤变的骨软骨瘤。需要全面分析所有的临床、放射影像、骨扫描、大体病理及组织学特点。
骨软骨病的病因
一、病因: 本病病因不清楚。可能与先天性因素有关,与生长过速有关。 二、发病机制: 可分三期:①坏死期为病骨骨细胞死亡,消失,骨小梁萎缩挤压,引起病骨碎裂; ②修复期为坏死骨质吸收,新生骨样组织钙化,新骨形成,重新修复; ③愈合期病变轻者可完全恢复正常,重者常后遗骨关节畸形。[1]
软骨内成骨的定义
是指在预先形成的软骨雏形的基础上,使软骨逐步被替换为骨。是最常见的一种骨发生形式,长骨、 短骨和部分不规则骨均通过此种形式生成。 此种成骨形式极复杂,以长骨为例,首先由透 明软骨形成一个未来骨的雏型,然后在这一 软骨雏型的中段以膜内成骨的方式形成一环 形骨领。继之,在被骨领环绕的软骨中心部 位出现一
软骨发育不全的定义
软骨发育不全又称胎儿型软骨营养障碍、软骨营养障碍性侏儒等。是一种由于软骨内骨化缺陷的先天性发育异常,主要影响长骨,临床表现为特殊类型的侏儒-短肢型侏儒。智力及体力发育良好。
软骨母细胞瘤的检查
X线所见:相当典型,尤其当肿瘤位于骨骺部位时。软骨母细胞瘤的溶骨区开始位于骨骺,倾向于越过生长软骨,向干骺端蔓延。在身体生长停止或即将停止时,生长软骨已经消失或即将消失时,如连续摄X线片,可清楚地看到肿瘤破坏和越过仍存在的生长软骨。 软骨母细胞瘤是一小或中度大小的肿瘤,直径从1~2cm到6~7
颅内软骨瘤病例分析
1.病例资料 男性,41岁。因右侧面部麻木10d入院。入院时体格检查:神志清楚,右侧面部感觉减退;四肢肌力、肌张力基本正常。头部CT平扫示:右侧颅中、后窝(颞骨岩尖、枕骨右侧、枕骨斜坡)软组织密度肿块,边缘光滑,肿块内见小斑片状高密度影,大小约40mm×28mm(图1A);局部骨质破坏(图1B)。
甘肃省科学院应用水凝胶基生物材料研究获成果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509418.shtm甘肃省科学院传感技术研究所与兰州大学合作开展的“水凝胶基生物材料的制备、功能调控及在组织创伤修复中的应用研究”项目取得重大成果,近日荣获2023年度甘肃省医学科技奖一等奖。该项目以当前
骨关节炎软骨实现无需干细胞负载的软骨缺损修复再生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515331.shtm近日,西安交通大学化学学院成一龙课题组和口腔医院杨宇轩博士通过聚加成反应构建了一种分别负载生物活性因子单宁酸和软骨分化因子Kartogenin的多重氢键交联水凝胶,作为体内软骨再生的无
神奇!纳米药物“伪装”细胞-建立“药库”应对疾病
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518125.shtm骨关节炎是种常见的关节退行性衰老疾病,随着社会人口老龄化加剧,越来越多的人被骨关节炎困扰。尽管人们有多种骨关节炎干预手段,但目前尚无能改变疾病进程的治疗方法。近日,国家纳米科学中心研究
神奇!纳米药物“伪装”细胞-建立“药库”应对疾病
骨关节炎是种常见的关节退行性衰老疾病,随着社会人口老龄化加剧,越来越多的人被骨关节炎困扰。尽管人们有多种骨关节炎干预手段,但目前尚无能改变疾病进程的治疗方法。近日,国家纳米科学中心研究员聂广军团队与清华大学长庚医院教授余家阔团队合作,构建的软骨组织特异性药物储库平台,可显著改善抗骨关节炎药物的药代动
“不知疲倦”的仿生智能薄膜问世
近日,华东师范大学张利东课题组与中国科学院深圳先进技术研究院杜学敏课题组合作,设计出了一种“不知疲倦”、快速响应的聚合物智能薄膜。8月1日,成果“丙酮分子刺激响应传感器的可控形变运动”发表在《先进材料》上。 聚合薄膜想拥有快速响应、“不知疲倦”的运动特性,往往就需要牺牲材料的机械性能。这款复合
仿生农药将成未来农药市场主角
随着非法使用甲胺磷的海南“毒豇豆事件”等与农药相关的食品安全问题频频曝光,一时间农药成了众矢之的,而解决这些问题的根本还在于该领域的科学创新,这是上周五举行的一场高层农药研讨会上与会专家一致的看法。 这场于福建宁德召开的研讨会由中国科学院上海高等研究院协同科学时报社《科学新闻》杂志等
自修复仿生涂层几乎排斥所有液体
美国物理学家组织网近日报道,哈佛大学应用科学家仿照猪笼草的疏水策略,开发出了一种极为光滑的涂层材料,几乎能排斥包括血液、油在内的任何液体,甚至在高压、冰冻等极端环境条件下,仍能保持排斥液体或固体的能力。这种仿生疏流技术在生物医学流体处理、燃料运输、防污、防冻等方面有着广泛应用,甚至有望带来一种能
我国仿生防污涂料取得重大进展
船舶在海洋中航行,底部非常容易附着各种各样的污损海生物,会带来极大的危害。为了防止海生物的附着污损,一般采用的方法是在船舶底部涂装海洋防污涂料,给轮船穿上一层“防护外衣”。但传统的防污涂料含有防污毒剂,又给海洋环境带来了一定的污染。“面对新的问题,海洋生物给了我们启示,在大海里众多大型生物都是通
新型仿生手依靠新型火箭提供动力
据美国生活科学网报道,美国纳什维尔范德堡大学的科学家最近开发出了一种新型仿生手,依靠新型火箭提供动力,能举起大约20到25磅(9-11公斤)的重物,比现在市场上出现的假肢的载荷高出3到4倍,并且速度也比目前的假肢快3到4倍。 动力为其他仿生手的10倍 美国纳什维尔范德堡大学的仿生学专家迈克尔·戈德法
这种仿生手能够“看到”前方的物体
据外媒报道,近日纽卡斯尔大学的研究人员开发了一种能够使用罗技网络摄像头“看到”前方物体的仿生手,并通过软件评估和握住物体。他们的研究本周发表在《神经工程学杂志》上。生物医学工程高级讲师兼这项研究的共同作者 Kianoush Nazarpour 表示:“使用计算机视觉,我们开发了一种可以自动响应的
仿生超浸润界面材料研究取得进展
仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用 出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造,是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”,中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究,总结规律,提出了二元协同理论,即将两个具有相反性质的
AI设计的仿生水下黏胶问世
《自然》杂志6日发表的一篇封面文章报道了一种由人工智能(AI)模型辅助设计的超黏水凝胶。这种胶以自然界存在的黏附蛋白为灵感,能修补水管漏洞并在水下黏住物体,具有一系列潜在应用。要设计出在潮湿环境中具有黏附力的物质有一定难度。虽然AI驱动的方法能设计硬材料,但软材料更加复杂。超黏化合物的设计难度尤其大
国际仿生工程学会在中国成立
日前,中国、美国、德国、奥地利等23个国家和地区、71个单位的215名科学家聚首中国珠海,举行了“国际仿生工程学会”成立大会。 据悉,“国际仿生工程学会”是应国内外学者的建议和要求,联合15个国家的仿生学领域学者,由吉林大学牵头发起成立的国际性学术组织,学会秘书处常设在吉林大学。目前
我国研制出人造仿生电子皮肤
中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究员及其团队,近日研制出一种新型可穿戴柔性仿生触觉传感器——人造仿生电子皮肤。由于该器件实现了对微小作用力的高灵敏度快速检测,因此对脉搏、心跳、喉部肌肉群震动等人体健康相关生理信号可以实时监测,在医疗领域有广泛应用前景。相关研究结果发表于最新一期的国际期刊
英美研制首个杀灭HIV“仿生杀手”
艾滋病病毒(HIV)传染已经成为人类健康面临的最严重挑战。很少有艾滋病病人能够被治愈,如今已有3300万人感染了HIV,并且这个数字还在以每年100万递增。 现在,科学家朝着艾滋病的治疗迈出了重要一步。一家英国公司日前研制出可以识别HIV众多伪装,并能够充当“仿生学杀手”的免疫细胞,该公司
受伤能自愈的仿生皮肤问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502878.shtm相隔两周时间,她的团队最近连发了两篇Science论文。这在她的学术生涯中,并不是一件新鲜事儿。仅2020年以来,她的团队就先后发表了5篇Science论文,4篇Nature论文。20
贝壳结构的仿生金属陶瓷问世
近日,中国科学院金属研究所研究员刘增乾、张哲峰团队与国内外科研团队合作,发明出一种新型镁-MAX(M代表过渡金属元素、A代表主族元素、X代表碳或氮)相仿生金属陶瓷,该材料具有仿生材料优异的轻质、高强韧、高阻尼性能。相关研究成果发表于Materials Today。据了解,轻质、高强韧、高阻尼材料对于