中国组织工程研究

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人工智能与二维数字模板辅助规划全髋置换预测假体型号的对比分析

张杭, 贺强, 刘青, 何云利, 王弢, 冯哲, 张乾, 何森

中国组织工程研究 2023, 27 (29): 4620-4627. DOI: 10.12307/2023.656

摘要（1630）

PDF （2364KB）（56）

文题释义：

髋关节旋转中心：正常髋关节为球窝关节，股骨头在髋臼中围绕某一空间点做旋转运动，该点被称为髋关节旋转中心。测量方法包括Ranawat三角法、Mose同心圆法及两弦法等。
Ranawat三角法：在X射线片上测量骨盆的高和宽，再利用Shenton’线、髂坐线、髂棘上缘和坐骨结节下缘的连线确定一个三角形，即为Ranawat线，而三角形的斜边中点即为髋关节旋转中心。适用于由于髋臼周围骨性结构的改变、髋臼形态及周围解剖标志缺失、髋关节发育不良的患者。

背景：针对AI HIP规划系统预测假体型号的准确性目前缺乏广泛多中心的临床研究，与二维模板规划相比是否更加精准、是否在恢复髋臼及股骨偏心距和旋转中心具有优势，目前并没有相关的研究报道。
目的：探讨人工智能术前规划系统预测全髋关节置换假体型号的准确性及其影响因素，并分析其恢复偏心距和旋转中心的价值。
方法：按照随机数字表法将70例患者分为2组各35例，分别采用AI HIP(研究组)和Smart Joint二维数字模板(对照组)进行术前规划。比较2种方法预测假体型号的准确性，分析影响AI HIP预测准确性的潜在因素，包括年龄、性别、体质量指数、国际骨循环学会(ARCO)分期和股骨髓腔分型(Dorr分型)等。测量术前及术后髋臼偏心距、股骨偏心距、旋转中心水平及垂直位移差值以及双下肢长度差值等指标。
结果与结论：①研究组髋臼侧、股骨侧的假体型号预测完全符合率为57.1%(20/35)，42.9%(15/35)，对照组为31.4%(11/35)，34.3%(12/35)；研究组髋臼侧、股骨侧假体符合率为94.3%(33/35)，82.9% (29/35)，而对照组为74.3%(26/35)，62.9%(22/35)；两组间差异均有显著性意义(P < 0.05)。②Logistic回归分析显示性别、体质量指数以及股骨髓腔分型对股骨柄的准确性没有影响。与对照组相比，AI HIP在Dorr A型股骨髓腔形态中规划更具优势，两组比较差异有显著性意义(P=0.012)。对照组术后股骨偏心距和总偏心距均大于研究组，差异均有显著性意义(P < 0.05)。③在水平方向上研究组旋转中心平均位移为1.8(-0.7，4.1) mm，对照组为2.3(-0.5，5.0) mm；在垂直方向上，研究组平均位移为0.8(-1.5，2.7) mm，对照组为-1.5(-3.6，2.5) mm，差异无显著性意义(P > 0.05)。两组术后双下肢长度差值比较显示研究组3.05(2.01，3.89) mm与对照组3.63(2.60，5.30) mm之间差异无显著性意义(Z=-1.736，P=0.083)。④结果表明，人工智能术前规划系统比数字化二维模板预测髋臼和股骨柄假体型号具有更高的准确性，在Dorr A型股骨髓腔形态中规划更具优势。使用人工智能深度学习技术有助于更可靠地预测下肢肢体长度和偏心距，恢复髋关节旋转中心。
https://orcid.org/0000-0002-1958-7505 (张杭)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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OrthoPilot导航系统辅助全髋关节置换提高髋臼杯安置的安全与准确性

任毅, 陆鸣, 秦昆鹏, 张辉, 高维陆, 李叶天, 王俊, 尹力, 尹宗生

中国组织工程研究 2023, 27 (27): 4318-4323. DOI: 10.12307/2023.648

摘要（1524）

PDF （1796KB）（44）

文题释义：

徒手全髋关节置换术：是一种常用于治疗股骨头坏死、股骨颈骨折等疾病的经典手术方式，根据术者对解剖标志的判断及专科器材的使用，以稳定和耐用的人工假体置换病变部位。在缓解疼痛、恢复关节活动度等方面有着卓越的成效。
OrthoPilot导航辅助下全髋关节置换术：OrthoPilot导航属于无图像系统，使用光学传感器作为3D位置传感器来跟踪目标骨骼和手术工具或植入物。术中可实时获取髋臼假体前倾角和外展角，并设计旋转中心位置及髋臼杯大小，从而精准植入髋臼假体。

背景：人工全髋关节置换作为治疗股骨头坏死、股骨颈骨折等疾病的经典手术方式，一直存在假体位置安放不佳、术后脱位等问题。OrthoPilot导航辅助全髋关节置换理论上可以提高假体安置的准确性及安全性，目前国内对其应用于全髋关节置换的研究较少。
目的：探讨OrthoPilot导航辅助全髋关节置换的可行性以及短期临床疗效。
方法：回顾性分析2019年6月至2022年4月于安徽医科大学第一附属医院关节外科接受OrthoPilot导航辅助全髋关节置换的患者23例，按照性别、年龄、体质量指数及术前Harris评分进行1∶1匹配同期行徒手全髋关节置换患者23例。对术中、术后的外展角和前倾角进行测量与统计，对手术时间、总失血量、术后引流量、平均血红蛋白丢失量及术后Harris评分进行统计。
结果与结论：①在手术时间方面，导航组为(152.4±39.9) min，非导航组为(115.3±35.4) min，两组差异有显著性意义(P=0.02)；②在假体位置方面，导航组术中外展角为(42.3±3.5)°、术后外展角为(42.6±5.5)°，差异无显著性意义(P=0.574)；导航组术中前倾角为(18.5±3.4)°、术后前倾角为(19.3±3.9)°，差异无显著性意义(P=0.567)；③导航组术后臼杯在髋臼安全区范围内22例，安全区外1例；非导航组术后在髋臼安全区范围内17例，安全区外6例，差异有显著性意义(χ2=4.212，P=0.04)；④在手术疗效方面，术后两组总失血量、引流量、平均血红蛋白丢失量、Harris评分及术后下肢深静脉血栓发生率等差异无显著性意义；⑤术后平均随访3个月，两组均无早期感染及脱位患者；⑥结果表明，OrthoPilot导航辅助全髋关节置换可以提高髋臼杯安置的准确性及安全性，其短期临床效果与徒手全髋关节置换无明显差异。
https://orcid.org/0000-0002-1165-9025 (任毅)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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随机森林模型和Logistic回归模型预测髋部骨折患者住院时间延长的效能比较

于健, 周冰倩, 王朝, 李月, 常雅茹, 曹虹

中国组织工程研究 2023, 27 (34): 5413-5420. DOI: 10.12307/2023.744

摘要（1342）

PDF （1277KB）（49）

文题释义：

髋部骨折：指股骨头边缘和小转子远端5 cm之内的骨折。该研究指病案首页中经骨科医师确诊的股骨颈骨折、转子间骨折和转子下骨折患者。
风险预测模型：利用多因素模型估算患有某病的概率或者将来某结局发生的概率，包括预后模型和诊断模型，在该研究中主要指随机森林模型和Logistic回归模型。

背景：髋部骨折发生率与日俱增，由于此类人群身体状况较差，常需要长时间住院，而住院时间延长导致床位流通率下降和经济负担增加。目前针对髋部骨折延迟出院的预测模型较少，此次研究旨在寻找针对髋部骨折延迟出院的最佳模型，指导临床决策。
目的：探究髋部骨折患者住院时间延长的危险因素，建立两种不同的风险预测模型，获得最佳风险预测工具，为临床干预及管理提供参考。
方法：回顾性分析2019年1月至2021年12月天津市天津医院收治的老年髋部骨折患者683例，将全部患者按7∶3比例随机分成建模组(479例)和验证组(204例)，以住院时间的第75百分位数为分界点(> 28 d)，分为住院时间延长组和正常组。基于建模组采用SPSS和R软件进行单因素分析和多因素Logistic回归分析和变量重要性排序筛选最佳预测变量，构建列线图及随机森林模型。基于验证组通过ROC曲线下面积、准确度、灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值评价并比较两种模型的预测效能。

结果与结论：①Logistic回归分析显示，骨牵引、肺炎、再骨折、多发性创伤、静脉血栓、肺感染和年龄校正Charlson合并症指数(age-adjusted Charlson Comorbidity Index，ACCI)是髋部骨折患者住院时间延迟的危险因素。②随机森林模型根据基尼指数减少平均值排序显示，年龄、骨牵引、手术类型、ACCI、肺炎是前5个指标，对延迟出院的预测有重要影响。③Logistic 回归模型和随机森林预测模型的ROC曲线下面积、准确度、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为0.774(95%CI：0.696-0.853)和0.708(95%CI：0.627-0.789)、60.78%和90.85%、80.39%和23.53%、50.82%和78.09%、86.01%和46.15%，结果显示Logistic模型具有较好的预测效能。④上述结果证实，Logistics回归模型和随机森林模型对髋部骨折患者住院时间延长均具有较高的预测价值，这对临床医护人员及时识别高危患者并采取有效干预措施降低髋部骨折患者住院时间具有重要意义。

https://orcid.org/0000-0001-8681-0589 (于健)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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人胎儿成骨细胞系hFOB1.19在骨组织工程中的应用

王彦阳, 徐普

中国组织工程研究 2023, 27 (20): 3266-3272. DOI: 10.12307/2023.444

摘要（1328）

PDF （1381KB）（115）

文题释义：

hFOB1.19：人胎儿成骨细胞系1.19，是使用转基因方法从自然流产的婴儿四肢组织中筛选出的一种可以分化为成熟成骨细胞的早期成骨细胞系，其稳定性好，具有高增殖活力。
骨组织工程：是指使用生物材料制作支架，加入生物活性因子及种子细胞合成一种促进成骨过程的理想的骨缺损修复材料。

背景：现阶段广泛使用的动物成骨细胞模型的生物学特性与人细胞差距较大；原代人成骨细胞分离培养难提纯、培养代次有限；骨肉瘤细胞有异常生长的风险，都不能完全满足研究需求。1995年，有研究利用猴空泡病毒40转染了人胎儿四肢细胞，筛选得到一组具有分化为较早期成骨祖细胞——永生化人成骨细胞系hFOB1.19。
目的：综述hFOB1.19的基本特性、培养方法及作为骨组织工程材料细胞模型的应用。
方法：在中国知网、万方数据、SinoMed、PubMed、Web of Science、Medicine及Cochrane Library数据库中查找从1995年至2022年5月的相关文献，中文检索词为“人胎儿成骨细胞系1.19、人成骨细胞系、永生化细胞、猴空泡病毒40、骨组织工程、骨替代材料、生物材料研究”，英文检索词为“hFOB1.19，Human osteoblast cell line，Immortalized cells，Monkey vacuolating virus 40，Bone tissue engineering，Bone substitute materials，Biomaterials research”，筛选后得到73篇文献进行综述。
结果与结论：①hFOB1.19在形态、表型、核型、生物学特性及分化潜能方面与体内成骨细胞高度相似，拥有快速且稳定的生长能力。②hFOB1.19已广泛应用于细胞黏附、增殖、分化、矿化、基因表达及蛋白合成方面，以检验骨组织工程材料的生物相容性及成骨性能。③hFOB1.19能够弥补动物细胞来源不同、骨肉瘤细胞异常增殖可能、原代成骨细胞分离难及传代次数少的缺点，在骨组织工程实验应用中性能稳定，增殖良好，但因培养条件特殊，细胞传代次数有限及生物安全性等方面的问题，目前在骨组织工程材料领域应用尚且不够广泛。④当前，骨组织工程材料发现速度快，但开发过程中缺乏系统全面的研究体系及统一的研究标准，文章总结hFOB1.19在不同研究中的应用，旨在为研究者们提供方法选择引导并推动相关标准完善。

https://orcid.org/0000-0001-8964-9292(王彦阳)；https://orcid.org/0000-0003-3894-0893(徐普)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

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基于术前规划导航系统辅助全髋关节置换：一项随机对照临床研究

郭峰, 张志峰, 孙智文, 吕欣, 朴俊杰, 王帝, 牛爽, 陈晓伟, 张一波

中国组织工程研究 2023, 27 (27): 4324-4331. DOI: 10.12307/2023.605

摘要（1086）

PDF （2029KB）（86）

文题释义：

手术导航系统：是将患者术前或术中影像数据和手术床上患者的解剖结构准确对应，术中跟踪手术器械并将手术器械的位置在患者影像上以虚拟探针的形式实时更新显示，使医生对手术器械相对患者解剖结构的位置一目了然，使外科手术更快速、更精确、更安全。

背景：全髋关节置换是治疗晚期髋关节骨性关节炎、类风湿性关节炎、股骨头缺血性坏死、强直性脊柱炎髋关节病变、高龄股骨颈骨折所致的疼痛、强直以及功能缺失的有效方法，全髋关节置换后髋臼假体的寿命主要取决于髋臼杯的准确安放，为此拟应用术前规划的导航系统辅助全髋关节置换术。
目的：评估国产基于术前规划的导航系统在全髋关节置换术中实现植入髋臼最佳安装精度的有效性，并阐明该导航系统的临床实用性。
方法：采用中央随机化系统分配受试者入组，减少选择偏倚，受试者按照1∶1的比例随机分组，分别为导航组(20例)，常规技术组(23例)，导航组1例患者失访，全髋关节置换均采用侧卧位，后外侧入路，导航组术中利用基于术前规划的导航系统辅助髋臼杯的植入，常规技术组采用常规手术器械引导植入髋臼杯。术后1个月(±7 d)通过CT确定髋臼位置，测量并记录外展角和前倾角，进行Harris评分、WOMAC评分和SF-36评分。
结果与结论：①使用基于术前规划导航系统辅助放置的髋臼假体平均外展角为(41.82±5.26)˚，常规手术技术放置的髋臼假体平均外展角为(43.69±5.83)˚，差异无显著性意义(P=0.29)；使用基于术前规划导航系统辅助放置的髋臼假体平均前倾角为(18.95±5.24)˚，常规手术技术放置的髋臼假体平均前倾角为(21.73±6.50)˚，差异无显著性意义(P=0.14)；②基于术前规划导航系统辅助放置的髋臼假体94.7%在Lewinnek安全区内，常规技术组放置的髋臼假体60.9%在Lewinnek安全区内(χ²=4.844，P=0.028)；基于术前规划导航系统辅助放置的髋臼假体73.7%在Callanan安全区内，常规技术组放置的髋臼假体34.8%在Callanan安全区内(χ²=6.313，P=0.012)，导航组的准确性明显优于常规技术组；③两组全髋关节置换术中出血量比较无显著性意义，导航组的手术时间明显延长，两组置换后Harris评分、WOMAC评分和SF-36评分较置换前均有明显改善(P < 0.05)；④结果表明，基于术前规划导航系统辅助全髋关节置换和常规全髋关节置换均可以显著改善患者的功能评分，并且基于术前规划导航系统可提高髋臼安放在安全区域内的定位精度，但是导航组手术时间更长。
https://orcid.org/0000-0002-9226-9538 (郭峰)
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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镁合金生物材料降解对内皮化细胞的影响

董士武, 周岚曦, 邵路, 喻正文

中国组织工程研究 2023, 27 (21): 3398-3406. DOI: 10.12307/2023.467

摘要（1081）

PDF （1875KB）（72）

文题释义：

镁合金生物材料：在纯镁中加入Al、Zn、Ca、Mn、RE等无细胞毒性的合金元素可改善镁合金材料的力学性能、生物相容性、组织相容性，同时能在受植区为细胞黏附和骨的成长提供环境和支持。
内皮化：血管受病理性或生理性刺激时内皮细胞被招募，迁移至受损区并增殖或内皮祖细胞通过归巢于内皮损伤部位，诱导血管生成，以修复损伤形成新血管。

背景：镁合金材料依靠其优良的生物相容性和可降解性被誉为“革命性的金属材料”，其降解对内皮化的影响具有重大研究意义。
目的：综述镁合金材料的研究进展。
方法：利用计算机检索PubMed、中国知网数据库、Web of Science和Elsevier等数据库中的相关文献，以“金属生物材料，镁合金材料，血管支架，内皮化，动物实验，体外实验”为中文主题检索词，以“Metallic biomaterials，Magnesium alloys， Vascular stents，Endothelialization，Animal experiments，In vitro”为英文检索词进行检索，检索时限为2015-2022年，通过阅读文题和摘要进行初步筛选，最终纳入 116 篇文献进行结果分析。
结果与结论：镁合金材料降解形成的含一定浓度镁离子的微环境有利于内皮细胞及平滑肌细胞的增殖，镁离子对内皮化的作用基本被认可。但降解速率过快是镁合金的最大问题，镁离子浓度过高会出现细胞毒性，因此目前的研究多集中于改善其降解，提高生物相容性。目前常见的改善镁合金降解的方法有纯化、合金化、表面改性，均可提高其耐腐蚀性，并且不同元素的合金化对镁合金的改善是不同方面，未来可能针对不同需求来选择不同合金化的镁合金以适应临床患者的情况，除引入其他元素外，改进镁合金的制作工艺改善降解问题也可能是一种值得尝试的方法。
https://orcid.org/0000-0002-7145-7361(董士武)
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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关节镜下双袢钛板悬吊重建膝关节前交叉韧带的稳定性

吴铭杰, 李亮, 张晓强, 罗志平, 吴家昌, 桑宏勋

中国组织工程研究 2023, 27 (18): 2878-2883. DOI: 10.12307/2023.397

摘要（980）

PDF （2278KB）（58）

文题释义：
悬吊钛板：通过特制钛板和高强线环以悬吊方式将移植物进行固定的装置，称之为悬吊钛板，由钛板、缝线及线圈组成，适用于骨科重建术中韧带与肌腱或骨的固定。
全内双袢钛板重建技术：即利用一种可翻转的逆行倒打钻由内向外建立胫骨和股骨隧道，将编织后的肌腱两端分别用带袢钛板固定，经牵引线牵引后将肌腱移植物拉入骨隧道中，利用带袢钛板收紧线收紧肌腱，使胫骨、股骨两端带袢钛板分别悬吊于胫骨、股骨两端骨皮质。

背景：前交叉韧带断裂的患者多数需通过手术重建膝关节稳定性，但在重建过程中骨道的定位、移植物选择及固定方法等方面仍存在争议。
目的：探讨双袢钛板悬吊全内技术重建前交叉韧带的安全性及疗效。
方法：回顾分析2019年1月至2021年5月接受关节镜自体肌腱前交叉韧带重建65例患者的临床资料，根据手术方式分为2组：双悬吊组30例自体移植肌腱只取半腱肌腱，进行全内技术双袢钛板悬吊重建前交叉韧带；常规手术组35例自体移植肌腱取半腱肌腱及股薄肌腱，采用胫骨护套及胫骨可吸收锥形螺钉固定。比较两组患者手术时长、编织后移植肌腱长度及直径；术后目测类比评分及膝关节稳定性(KT2000)；膝关节功能评分：国际膝关节文献委员会 (IKDC)膝关节评估表评分、Lysholm评分、Tegner评分；围术期相关并发症等指标。
结果与结论：①两组患者手术时长、围术期目测类比评分、膝关节功能评分及稳定性测定比较差异均无显著性意义(P > 0.05)；②常规手术组肌腱编织后移植物长度及直径均大于双悬吊组(P < 0.05)；③结果说明，关节镜下全内技术双袢钛板悬吊重建前交叉韧带能获得与常规手术组一样的功能及膝关节稳定性，且双悬吊组保留股薄肌功能，保留胫骨更多骨量，临床应用安全有效。

https://orcid.org/0000-0001-7600-1323 (吴铭杰)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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种植体周围炎炎性组织差异表达基因的筛选及验证

韦雨杏, 董皓, 韦惠平, 谢诚, 陀杨娟, 覃浩, 曹勇

中国组织工程研究 2023, 27 (30): 4844-4849. DOI: 10.12307/2023.802

摘要（959）

PDF （2265KB）（70）

文题释义：

种植体周围炎：是指种植体周围以软组织感染和周围骨质吸收为特征的炎症性疾病，是造成口腔种植修复失败的常见疾病。
差异基因：是指在RNA水平处在不同环境压力、时间、空间等方面下，表达有显著性差异的基因。通过挖掘某疾病的差异基因，为进一步探索疾病发生发展的潜在分子机制提供理论依据。

背景：种植体周围炎严重影响着口腔种植修复的成功，目前仍然没有有效的治愈方法，其发病机制也尚未阐明。
目的：寻找种植体周围炎发生相关的核心差异表达基因，并进行实验验证。
方法：利用生物信息技术从GEO数据库中筛选种植体周围炎牙龈和健康牙龈的差异表达基因，并对差异基因进行富集分析。利用String数据库构建蛋白互作网络，并使用cytoscape软件筛选关键基因，采用 RT-PCR和免疫组化检测对关键基因C3AR1表达进行验证。采用RT-PCR法检测RAW264.7细胞破骨向分化后C3AR1 mRNA的表达水平。

结果与结论：①将GSE33774数据集中种植体周围炎牙龈和健康牙龈的基因数据行差异分析，得到有意义的上调基因33个，下调基因17个，共50个差异表达基因；GO和KEGG结果显示差异表达基因主要富集在免疫受体活性、C-C趋化因子受体活性功能，以及破骨细胞分化相关信号通路上；②共筛选出C3AR1、CD14、TLR4、CCR1、CYBB和FCGR2A 6个关键基因，RT-PCR、免疫组化实验结果证实，C3AR1在种植体周围炎组织中表达上调，且C3AR1在巨噬细胞破骨向分化后表达上调；③结果显示，C3AR1在种植体周围炎中高表达，可能是种植体周围炎骨质破坏的关键基因。

https://orcid.org/0000-0001-9281-8501(韦雨杏)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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肌内效贴对慢性踝关节不稳的影响：系统综述和Meta分析

王玲, 陈鹏, 王广兰, 郑成

中国组织工程研究 2023, 27 (14): 2283-2290. DOI: 10.12307/2023.427

摘要（882）

PDF （1604KB）（225）

文题释义：
肌内效贴：是一种弹性佳且不限制关节活动的贴布，由日本的Kenzo Kase博士在1973年研发，有减轻疼痛、促进关节对位、纠正肌肉功能、增加本体感觉及减少损伤风险的作用，目前在体育、医疗乃至健身活动中运用广泛。
慢性踝关节不稳：是一种以反复扭伤和踝关节让位为特征的临床疾病。大多患者在初次踝关节外侧扭伤后，未进行良好、恰当的处理，继而出现脊髓兴奋性降低、本体感觉障碍及神经肌肉控制障碍，最终发展为慢性踝关节不稳。

目的：肌内效贴已广泛应用于慢性踝关节不稳的治疗之中，但其疗效存在争议。文章通过系统回顾和Meta分析，评价肌内效贴对慢性踝关节不稳患者的影响，为肌内效贴在慢性踝关节不稳中的应用提供循证医学证据。
方法：检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science、EBSCO、Embase、SinoMed、中国知网、维普和万方数据库，搜集关于肌内效贴对慢性踝关节不稳患者影响的随机对照或随机交叉试验。结局指标包含星形偏移平衡测试分值、踝关节外翻平均峰值力矩、踝关节活动范围绝对误差、踝关节背屈活动度及坎伯兰踝关节不稳定评价问卷评分5个连续型变量。使用Cochrane手册对最终纳入的文献进行质量评价。根据各结局指标所纳入文献是否满足Meta分析纳入的标准，进行Meta分析或描述性分析，应用RevMan 5.3 软件进行Meta分析。
结果：①纳入文献整体质量较高。②最终纳入10项随机对照或随机交叉试验，共381例患者。③Meta分析结果显示，与对照组相比，肌内效贴可以显著提高星形偏移平衡测试分值(SMD=0.25，95%CI：0.03-0.47，P=0.03)，但不能显著改善踝关节外翻平均峰值力矩(SMD=0.29，95%CI：-0.07-0.65，P=0.12)。④描述性分析结果显示，肌内效贴可能会改善慢性踝关节不稳患者踝关节活动范围绝对误差，但对踝关节背屈活动度和坎伯兰踝关节不稳定评价问卷评分的提高可能没有显著性作用。
结论：目前的证据表明，肌内效贴可能有利于改善慢性踝关节不稳患者的平衡能力；但对其踝关节周围肌肉力量、本体感觉、活动度及功能量表评分的改善作用尚不明确。

https://orcid.org/0000-0002-9286-3991(王玲)；https://orcid.org/0000-0002-1122-8209 (陈鹏)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

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瘦素对骨关节炎效应细胞的调控作用

周晶, 伍潇潇, 刘婉, 魏蒙, 吴淼, 郑岚

中国组织工程研究 2023, 27 (26): 4231-4238. DOI: 10.12307/2023.564

摘要（881）

PDF （962KB）（67）

文题释义：

瘦素：是一种由白色脂肪组织分泌的蛋白质荷尔蒙，编码基因ob，位于人类的第七号染色体上，由167个氨基酸构成，大小为16 kD。瘦素具有广泛的生物学效应，早期研究发现其主要作用于下丘脑的代谢调节中枢，发挥抑制食欲、增加能量消耗、抑制脂肪合成的作用，现研究发现其还具有参与调控炎症反应、免疫稳态、软骨和骨代谢、血管生成、造血(血细胞的形成)、细胞增殖等多个进程。
效应细胞：是指对刺激产生相应反应并发生改变的一类细胞。效应细胞包括成纤维细胞、肥大细胞、浆细胞、效应T细胞、软骨细胞、小胶质细胞等。此文所研究的成纤维细胞，为滑膜组织的支撑细胞，在瘦素的影响下可发生促炎反应；而软骨细胞为人体软骨内唯一的细胞，瘦素可对其促炎、自噬、凋亡、增殖等方面起到调控作用。

背景：瘦素是由脂肪组织合成的一种多效性脂肪因子和肽激素，最初被认为主要发挥食欲调节和能量平衡的作用。深入研究后发现，瘦素还具有参与调控慢性炎症和肌肉骨骼系统疾病的作用。
目的：就瘦素和瘦素受体的概念、目前瘦素对骨关节炎中软骨、软骨下骨和滑膜上主要效应细胞的调控作用等方面进行综述。
方法：结合英文检索词(leptin、Obese Protein、Obese Gene Product、Gene Product, Obese、Ob Gene Product、Gene Product, Ob、Ob Protein、Osteoarthritis、OA、Osteoarthritides、Osteoarthrosis、Osteoarthroses、Arthritis, Degenerative、Arthritides, Degenerative、Degenerative Arthritides、Degenerative Arthritis、Arthrosis、Arthroses、Osteoarthrosis Deformans)和中文检索词(瘦素、LP、Ob蛋白质、肥胖蛋白质、骨关节炎、OA、退行性骨关节炎、骨关节病、变形骨关节炎)，检索PubMed、Web of Science、CNKI(中国知网)、cqVIP(维普资讯网)、万方全文数据库，搜索关于瘦素对骨关节炎主要组织中效应细胞的影响相关领域的文章，进行总结和综述。

结果与结论：①瘦素对骨关节中主要组织效应细胞起到调控作用，影响骨关节炎的发生发展。②瘦素对软骨中的细胞外基质主要起到分解作用，对软骨细胞发挥促炎、抑制自噬、诱导衰老、诱导凋亡、双相调节增殖的作用。③瘦素诱导成骨细胞增殖与分化、抑制破骨细胞活性与增殖，影响软骨下骨骨重塑，导致骨赘的形成。④瘦素对滑膜巨噬细胞与成纤维细胞的调控主要在于介导骨关节炎炎症反应。⑤瘦素未来有望成为骨关节炎预后生物标记物及治疗的潜在靶点。

https://orcid.org/0000-0001-8336-7278(周晶)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

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破骨细胞分化过程中丙酮酸的作用

刘官娟, 夏千禧, 宋娜, 霍花, 洪伟, 廖健

中国组织工程研究 2023, 27 (31): 5015-5021. DOI: 10.12307/2023.584

摘要（859）

PDF （3112KB）（35）

文题释义：

骨代谢：骨骼是人体内最大的器官系统之一，是内分泌器官。骨骼作为矿物盐的重要储存库，维持机体磷酸盐和钙离子的代谢平衡，骨细胞在不停地进行细胞代谢，吸收骨基质的破骨细胞和合成骨基质的成骨细胞在骨代谢中起重要作用，其他细胞因子和激素等也参与到骨代谢过程中。
骨稳态：骨稳态平衡主要由骨细胞、成骨细胞和破骨细胞共同调节，成骨细胞和破骨细胞的增殖、分化和凋亡最终决定骨形成和骨吸收，共同构建骨稳态平衡。当破骨细胞过度活跃时，骨平衡被打破，骨破坏性疾病也随之发生，因此，维持骨稳态是预防骨疾病的有效措施之一。

背景：糖酵解在破骨细胞分化过程中起关键作用，成熟破骨细胞骨吸收主要依赖于糖酵解。丙酮酸作为糖酵解的终末产物，在三大营养物质的代谢中起重要的枢纽作用。
目的：探讨丙酮酸对破骨细胞分化的影响。
方法：采用CCK-8法检测不同浓度(0.1，1，10，20，30，50 mmol/L)丙酮酸对RAW264.7细胞活性的影响，筛选出安全浓度丙酮酸。将RAW264.7细胞分组干预：空白对照组加入完全培养基(含体积分数10%胎牛血清、1%双抗的α-MEM培养基)，对照组加入含核因子κB受体活化因子配体的完全培养基，实验组加入核因子κB受体活化因子配体与不同浓度丙酮酸的完全培养基，分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色、细胞骨架纤维性肌动蛋白染色、RT-qPCR检测、Western blot检测与骨吸收陷窝实验。
结果与结论：①CCK-8检测显示，丙酮酸对RAW264.7细胞的最大半数抑制浓度为8.923 mmol/L，后续实验选择0.1，1，5 mmol/L为安全浓度；②抗酒石酸酸性磷酸酶染色显示，1 mmol/L丙酮酸促进RAW264.7细胞向破骨细胞分化；③细胞骨架纤维性肌动蛋白染色显示，
1 mmol/L丙酮酸促进破骨细胞肌动蛋白环的形成，5 mmol/L丙酮酸不影响破骨细胞分化也不干扰破骨细胞肌动蛋白环的形成；④RT-qPCR检测显示，安全浓度范围内的丙酮酸对破骨分化相关基因核转录因子活化T细胞核因子C1、抗酒石酸酸性磷酸酶的mRNA相对表达量无明显影响；⑤Western blot检测显示，0.1，1 mmol/L丙酮酸对破骨分化相关蛋白核转录因子活化T细胞核因子C1的表达量无明显影响，

5 mmol/L丙酮酸抑制核转录因子活化T细胞核因子C1蛋白的表达，0.1，1，5 mmol/L丙酮酸促进破骨分化相关蛋白c-fos的表达；⑥1 mmol/L丙酮酸促进破骨细胞骨吸收陷窝的形成；⑦结果表明，1 mmol/L丙酮酸在体外对核因子κB受体活化因子配体诱导的RWA264.7细胞向破骨细胞分化具有促进作用。

https://orcid.org/0000-0002-0556-170X(刘官娟)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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淋巴瘤自体造血干细胞移植中苯达莫司汀、依托泊苷、阿糖胞苷、美法仑(BeEAM)预处理方案的安全性

孔黛, 王新凯, 裴晓杭, 连成, 牛晓娜, 白炎亮, 牛俊伟, 朱尊民, 刘忠文

中国组织工程研究 2023, 27 (19): 2975-2979. DOI: 10.12307/2023.623

摘要（770）

PDF （1494KB）（89）

文题释义：

自体造血干细胞移植：指患者本人的造血干细胞移植。它多用于某些血液系统疾病、实体瘤或者是自身免疫性疾病的治疗，血液系统疾病有高危淋巴瘤、难治复发淋巴瘤、多发性骨髓瘤等。相对异基因造血干细胞移植来说，自体造血干细胞移植风险更小，并发症更少，但对于恶性肿瘤来说，它的弊端在于复发率更高。
预处理：在造血干细胞回输之前对患者进行大剂量化疗和/或放疗及免疫抑制治疗，以进一步清除患者体内肿瘤细胞，为造血干细胞回输做准备。理想的预处理方案应该既能最大程度杀伤肿瘤细胞，又尽可能减低预处理相关毒性。目前为止，淋巴瘤自体造血干细胞移植并没有标准方案。

背景：近年来单克隆抗体、小分子靶向药物和免疫治疗等新药的应用显著提高了恶性淋巴瘤患者的近期疗效和长期生存，但自体造血干细胞移植在恶性淋巴瘤整体治疗中仍然具有重要的地位。在自体造血干细胞移植的整个过程中非常重要的一个环节就是预处理，但目前尚无标准的预处理方案。
目的：探讨苯达莫司汀、依托泊苷、阿糖胞苷、美法仑(BeEAM)预处理方案用于淋巴瘤自体造血干细胞移植的安全性、有效性。
方法：选择2021-07-05/2022-05-31于河南省人民医院血液科行BeEAM预处理方案自体造血干细胞移植的11例淋巴瘤患者纳入研究，对患者的临床特征、预处理相关非血液学毒性、造血重建进行分析。
结果与结论：①BeEAM预处理方案的非血液学毒性主要为口腔黏膜炎、腹泻、粒缺期发热，发生率分别为72.7%，63.6%，90.9%；②中性粒细胞植入中位时间9(8-11) d，血小板植入中位时间10(7-16) d；③BeEAM预处理方案用于淋巴瘤自体造血干细胞移植，非血液学毒性可控，造血重建顺利，100 d 移植相关死亡率为0% ，截至随访期末移植相关死亡率为0%，显示出良好的疗效和安全性。中国临床试验注册中心：注册号ChiCTR2100048295。
https://orcid.org/0000-0002-9345-7098 (孔黛)
中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

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肌内效贴治疗肩关节疼痛的应用现状与研究

刘坤, 尹璐璐, 马峥, 黄莉华, 朱冉, 方平, 张也, 马燕红

中国组织工程研究 2023, 27 (14): 2214-2221. DOI: 10.12307/2023.160

摘要（742）

PDF （945KB）（123）

文题释义：
肌内效贴(Kinesiology tape，KT)：是20世纪70年代由日本整脊师加濑建造(Kenso Kase)博士发明创用，2008年北京奥运会之后逐渐引入中国，并于2021年发布了《中国肌内效贴技术临床应用专家共识》。据报道，肌内效贴具有减轻疼痛、改善关节活动度、促进淋巴循环、增强本体感觉、改善运动及姿势控制等作用。
肩关节疼痛：是肌肉骨骼问题中仅次于腰背痛的第二大常见症状，会严重影响患者的工作能力和其他日常生活活动，如驾驶、穿衣、梳头，甚至吃饭等。

背景：肩关节运动损伤总是伴随肩痛，影响患者运动表现。肌内效贴在肩关节疾病的预防和治疗中已被广泛应用，然而目前肌内效贴对肩关节疼痛的相关研究有限，研究结果存在较大争议。
目的：阐述国内外肌内效贴治疗肩关节疼痛的临床研究进展，旨在为实际应用提供理论和参考依据。
方法：检索截止至2022年6月期间在Web of science、PubMed、Cochrane、中国知网、万方以及维普等中文数据库中有关肌内效贴应用于肩关节疼痛的研究。中文检索词为“肩痛；肩关节疼痛；肩”和“肌内效贴；运动贴布；贴扎”，英文检索词为“shoulder pain；shoulder” AND“kinesio tap；kinesiology tap；Kinaesthetic tap；tape；taping；taped”。
结果与结论：在肩关节疼痛相关疾病中，肌内效贴力学矫正贴扎在短期内对缓解疲劳、疼痛、姿势矫正、增加关节活动范围和肩峰肱骨距离等方面疗效明显，有利于提高上肢功能和运动表现；然而肌内效贴对肌肉疲劳后关节本体感和运动方式的作用有限；肌内效贴对肩关节疼痛的中长期疗效也尚未明确。未来应对肌内效贴拉力大小和不同贴法的组合疗效进行研究，寻找其持续起作用的新方法。

https://orcid.org/0000-0001-5011-7694(刘坤)

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纳米囊泡递送系统在心血管疾病中的应用

彭凤丽, 李朝富, 石蓓

中国组织工程研究 2023, 27 (30): 4862-4868. DOI: 10.12307/2023.470

摘要（727）

PDF （1210KB）（40）

文题释义：

心血管疾病：是威胁人类健康的头号疾病，包括冠状动脉硬化性心脏病、高血压、心肌梗死和心力衰竭等，具有巨大的社会负担和疾病负担。尽管心血管疾病研究取得了许多突破和新疗法的发现，但是全世界每年死于心血管疾病的患者数高达1 500万，居各种死亡原因首位。
纳米囊泡递送系统：是指利用各种手段将治疗药物负载于直径10-1 000 nm的细胞外囊泡中以制备药物递送系统，通过其特殊的物理化学特性、生物学特性成为独特的药物载体，从而使其可在细胞外空间生存，绕过生物屏障，并将其负载的生物活性分子物质靶向传递到组织和器官。

背景：目前心血管疾病治疗的重点主要聚焦于精准治疗，而细胞外囊泡作为天然的纳米递送系统，可将治疗性药物递送至目标位置，鉴于其可获得亲本细胞的某些特性，故有望作为细胞治疗的替代疗法。
目的：针对细胞外囊泡作为纳米递送系统对心血管系统疾病作用的研究现状及最新进展做一综述。
方法：利用计算机在中国知网和PubMed数据库检索关于细胞外囊泡作为纳米递送系统对心血管系统疾病的相关研究，检索关键词为“细胞外囊泡、仿生囊泡、工程化囊泡、外泌体、微泡、药物递送、载药、纳米系统、心血管疾病、心脏”及“Extracellular vesicle，Bionic vesicle，Engineered vesicles，Exosome，Drug delivery，Nanopartical system，cardiovascular disease，Atherosclerosis，Myocardial infarction，Nano systems”，最终纳入83篇文献进行综述分析。

结果与结论：①细胞外囊泡是一种纳米级囊泡，可通过膜融合、受体-配体相互作用模式、细胞内吞或吞噬等多种机制，将携带的生物活性分子从供体细胞转移到受体细胞。②与传统的纳米材料相比，细胞外囊泡具有生物相容性、生物可降解性、低毒性和低免疫原性等优点，在纳米医学中具有巨大的研究意义。③鉴于细胞外囊泡具有可被外周循环单核巨噬系统快速清除的特点，因此，可利用细胞外囊泡经递送内容物的改变、细胞外囊泡膜修饰、融合及生物工程改性等方法，构建出纳米囊泡递送系统，从而使细胞外囊泡逃避免疫清除，提高靶向性。④细胞外囊泡被认为是心血管系统疾病细胞疗法的一种潜在的替代物，也已成为药物释放的纳米平台，它不仅可以避免细胞移植的免疫排斥反应，还可以增加药物的靶向性，减少对其他组织器官的药物毒性。⑤直接将药物负载到细胞外囊泡中可能不能有效地运送到受体细胞内，这可能是由于细胞外囊泡易被外周循环单核巨噬系统吞噬所致；但是由细胞外囊泡经过一定手段构建的纳米囊泡递送系统可以实现免疫逃逸，从而达到靶向治疗的作用，为心血管疾病的精准治疗提供了新手段。⑥纳米囊泡递送系统具有控释特性，在提高药物对心脏缺血事件患者的心脏保护方面具有一定的应用潜力。⑦未来如何通过细胞外囊泡成功构建出纳米囊泡递送系统有效递送治疗性药物靶向心脏具有巨大的研究价值。

https://orcid.org/0000-0002-4113-2857(彭凤丽)；https://orcid.org/0000-0001-5316-2351(石蓓)

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工程化外泌体研究现状与临床转化的挑战

张琪, 于湄, 刘磊, 田卫东

中国组织工程研究 2023, 27 (19): 3052-3060. DOI: 10.12307/2023.636

摘要（703）

PDF （2039KB）（64）

文题释义：

工程化外泌体：主要是指天然外泌体经过生物工程技术处理后，具有增强的载药效率、靶向性以及抵抗机体清除率等特点的一类被改造修饰的外泌体。通常这类外泌体的大小和形状不会发生明显变化，但是根据不同的研究目的，其膜负载物或内容物会有明显区别。
临床转化：主要是指把基础医学研究获得的知识、成果转化为临床治疗的新方法，打破基础医学与临床医学之间固有的屏障，弥补基础实验研发与临床应用间的鸿沟，为开发新药及研究新的治疗方法开辟出的一条新途径。

背景：目前许多研究者正在探索外泌体作为一种药物载体的新形式，即通过一系列生物工程技术对天然外泌体进行改造和修饰，通过装载的药物得到增强的特性和功能的工程化外泌体。
目的：文章就工程化外泌体的制备策略、研究进展以及临床转化面临的挑战进行了综述。
方法：检索PubMed数据库收录的相关文献以及FDA网站，英文检索词为“extracellular vesicles，exosomes，drug delivery，engineering，engineered，treatment，clinical translation，scale production，isolation，characterization，quality control，storage，safety”，最终纳入73篇文献与1篇网页声明进行归纳总结。
结果与结论：①工程化外泌体可以通过细胞工程和外泌体工程制得，此2种策略制造的工程化外泌体的增强特性均已在基础研究中得到了验证，证实其具有巨大的临床应用前景，但同时均存在着一系列生物安全性、载药效率低下等问题亟待解决。②工程化外泌体已经在肿瘤、心血管疾病、组织再生与修复以及神经系统疾病等各个领域被证实具有良好的临床应用潜力，且均比天然外泌体展现出了更好的治疗效果及靶向性。③工程化外泌体的临床转化面临着诸多问题与挑战：各种常见细胞均可用于外泌体生产制造，细胞的代数及培养血清等变化也会导致外泌体的不同；扩大细胞培养规模是大量生产外泌体最直接的方法，不同的提取方法会影响其产量以及外泌体亚群的均一性，细胞培养的规模化以及分离提取流程需要标准化；合格的体外表征与量化可以预测载药外泌体系统的预期治疗潜力，需要进一步寻找开发外泌体量化以及分子和物理特征描述的金标准；外泌体产品需要额外程序进行把控，以确保外泌体终产品满足关键质量属性；冷冻干燥最有利于外泌体类治疗药物的商业化；监管机构至今尚未发布如何测试这些外泌体的安全性和有效性的指导意见，需要对现有的方法进行改进或者寻找新方法对工程化外泌体的安全性和有效性进行证明。④虽然目前仍然没有任何一种工程化外泌体正式进入临床转化，但其治疗潜力是无可厚非的。商业化的工程化外泌体产品的面市，还需要一定时间。
https://orcid.org/0000-0002-8787-0548 (张琪)；https://orcid.org/0000-0003-0306-6817 (于湄)

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应力位X射线片与单髁置换后膝关节对位对线的关系

李世超, 解光越, 孙振, 韩鹏, 侯晓华, 孙晓威, 张启栋

中国组织工程研究 2023, 27 (18): 2910-2914. DOI: 10.12307/2023.615

摘要（693）

PDF （2014KB）（87）

文题释义：
膝关节对位对线：借用骨折对位对线的定义，将膝关节股骨与胫骨间的相互关系加以描述。①对位：股骨与胫骨间的水平错位程度，出现冠状位胫股关节半脱位即代表对位不良。②对线：股骨与胫骨间机械轴的夹角，常见对线不良包括内翻与外翻，而膝骨关节炎最常见的为内翻畸形，即是内翻对线不良。

背景：应力位X射线片对于单髁置换术中力线的矫正有一定参考价值，但对于胫股关节半脱位的矫正程度仍不明确，且目前多数医疗机构并不重视这一术前检查。
目的：研究置换前应力位X射线片上膝关节内翻畸形和半脱位的矫正程度与单髁置换后X射线片表现的相关性。
方法：回顾性研究2018年1月至2021年1月牛津单髁手术患者共37例50膝，观察其临床效果，测量置换前下肢全长片、置换前外翻应力位片及置换后下肢全长片上的髋膝踝角、胫股关节面角及冠状面胫股半脱位值，并分析各指标间的相关性。
结果与结论：①应力位X射线片及置换后X射线片上，髋膝踝角、胫股关节面角及冠状面胫股半脱位值均较置换前X射线片有所纠正，差异有显著性意义(P < 0.05)。②相关性分析发现，应力位上胫股关节面角矫正值与置换后髋膝踝角矫正值呈正相关(r=0.420，P < 0.05)，应力位下冠状面胫股半脱位矫正值与置换后冠状面胫股半脱位矫正值呈正相关(r=0.754，P < 0.05)。③因而，膝关节单髁置换可纠正置换前膝关节内翻畸形和冠状面胫股关节半脱位，且矫正程度可应用置换前外翻应力位X射线片进行有效预测。

https://orcid.org/0000-0001-9336-1523 (李世超)

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聚乙烯亚胺在骨组织工程中的研究进展和应用前景

黄艺轩, 杜斌, 刘锌, 袁鑫玮, 席洪钟, 郭铭滨, 麦健斌

中国组织工程研究 2023, 27 (16): 2563-2570. DOI: 10.12307/2023.137

摘要（689）

PDF （918KB）（97）

文题释义：

聚乙烯亚胺：是一种有机高分子聚合物，具有丰富的阳离子表面电荷，因此赋予此类聚合物易修饰性、易吸附性、抗菌活性和具备质子海绵效应的特点。目前聚乙烯亚胺已经在石油、纺织、化工和生物医药领域得到广泛的应用。
质子海绵效应：指材料吸收大量氢质子的能力。当该材料进入酸性环境的溶酶体后大量吸收H+，为达到电荷平衡，质子泵不断泵入质子的同时Cl-内流，导致溶酶体的渗透压大于细胞质内，溶酶体吸水破裂后载药材料释放到细胞质中实现溶酶体逃逸。

背景：聚乙烯亚胺作为一种阳离子聚合物，目前在医学的诸多领域已得到广泛的研究，凭借自身丰富的胺基基团和阳离子电荷，使其具备易修饰性和静电吸附性，这些特性运用于骨组织工程中，具有潜在的优势与前景。
目的：总结目前聚乙烯亚胺在骨组织工程的研究进展，并且对其用于骨组织工程中的应用前景作了讨论与展望。
方法：检索2000年1月至2022年3月PubMed、Web of Science、中国知网及万方数据库中相关文献，英文检索词：“polyethyleneimine，bone tissue engineering，bone tissue regeneration，bone tissue repair，regenerative medicine，drug delivery”；中文检索词：“聚乙烯亚胺、骨组织工程、骨组织再生、骨组织修复、再生医学、药物递送”，最终纳入57篇文献进行综述分析。
结果与结论：①基于基因技术利用聚乙烯亚胺与成骨相关基因形成的复合物是一种高效的基因载体，能够诱导种子细胞表达成骨相关的细胞因子，促进成骨分化；通过与不同基团进行修饰，可以实现在不影响聚乙烯亚胺转染效率的同时尽可能的降低对间充质干细胞等种子细胞的毒性，但是对于DNA和聚乙烯亚胺链的长度、聚乙烯亚胺的电荷密度、结构和化学修饰以及氮/磷酸盐等关键参数未达成共识。②聚乙烯亚胺作为表面涂层或直接与支架材料形成复合物制备的骨缺修复支架，在支架的生物相容性、降解速率、孔隙大小和机械强度方面均有优化；同时聚乙烯亚胺及其衍生物应用于骨缺损修复支架可以赋予支架抗菌性和增强促血管生成的能力。③体内加载成骨诱导因子方面，聚乙烯亚胺搭载的成骨诱导因子基因在体外细胞实验中具有高效的转染能力，负载在支架上植入骨缺损动物模型体内则能提升支架的生物相容性，具有理想的骨缺损修复效果，并且未有严重的不良反应报道，但是对于基因的异位插入及促成骨蛋白的异位表达仍然是目前存在的问题。④为实现药物骨靶向递送，聚乙烯亚胺凭借自身丰富的可修饰基团，成为了靶头与药物载体之间连接的“桥梁”。⑤基于双膦酸盐类、刺激响应性系统及生物素亲和素系统的药物靶向递送方式向骨修复支架靶向持续递送促成骨的药物目前尚未见报道，但聚乙烯亚胺目前在药物递送领域的应用提供了实现该想法的可能，未来值得进一步探索。
https://orcid.org/0000-0003-1464-9073(黄艺轩)； https://orcid.org/0000-0002-0582-0601(杜斌)

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胶原蛋白肽改善皮肤的潜力及提升其生物利用度的对策

白磊, 汪洋, 田晓静, 王稳航

中国组织工程研究 2023, 27 (21): 3382-3390. DOI: 10.12307/2023.458

摘要（672）

PDF （1591KB）（210）

文题释义：

胶原蛋白肽：由天然胶原蛋白或明胶水解而成的小分子生物活性肽，口服或者经皮吸收后对皮肤具有构建和吸水、保湿作用，由氨基酸经过不同的排列和组合所形成的线性或环状化合物，分为寡肽和多肽2种，3-20个氨基酸组成的寡肽占比较大。
生物利用度：物质穿过肠屏障、到达血液循环并可用于代谢过程或在体内(在文章中为皮肤)储存的生物活性化合物(在文章中为胶原蛋白肽)的相对量。

背景：胶原蛋白肽是由胶原蛋白水解而成的低分子质量活性肽，可经人体消化吸收，参与人体的蛋白质合成代谢，从而对皮肤健康产生积极作用，但目前胶原蛋白肽的吸收递送机制尚未完全明确，且存在着生物利用度低的问题。
目的：文章探讨了提高胶原蛋白肽的生物利用度以促进皮肤改善的潜在措施。
方法：用计算机检索ScienceDirect、PubMed、中国知网、Sci-Hub、百度学术数据库从2009年1月至2022年3月有关胶原蛋白肽制备、组成、消化及其生物利用度，皮肤构造、光老化及自然衰老，胶原蛋白肽口服体内运输机制、胶原蛋白肽透皮吸收机制及胶原蛋白肽与其他物质的协同吸收等相关文献，以“胶原蛋白、胶原蛋白肽、胶原蛋白肽制备、光老化、胶原蛋白肽经皮吸收”为中文检索词检索，以“collagen，collagen peptide，preparation of collagen peptide，photoaging，oral absorption”为英文检索词检索。最终纳入82篇文献进行综述分析。
结果与结论：①光老化及自然衰老导致皮肤组织损伤，胶原蛋白肽可经口服胃肠消化后通过血液输送至皮肤，并通过内在分子机制构建皮肤组织，也可通过皮肤表层吸收对真皮层产生积极作用。②目前，口服胶原蛋白肽的生物利用度低且其递送机制主要集中在胃肠阶段，经皮吸收也存在表皮阻力过大的问题。③对于提高口服生物利用度应充分关注胶原蛋白肽的来源、氨基酸组成及肽序列，探究其分子质量、给药剂量及与不同物质或酶辅因子的协同吸收，寻找更多优质递送载体，以期提高胶原蛋白肽的生物利用度。④对于经皮吸收应充分利用先进技术、材料或改进后的物理化学方法降低皮肤物理阻力或提高分子渗透效率。⑤未来研究者们应考虑同时利用胶原蛋白肽口服与经皮吸收途径，以期实现更快、更有效地恢复光老化及自然衰老导致的皮肤组织问题。
https://orcid.org/0000-0001-6979-8805(白磊)；https://orcid.org/0000-0003-0219-8287(王稳航)
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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腰椎-骨盆-髋关节有限元模型建立及生物力学分析

文鹏飞, 李亚宁, 路玉峰, 郝林杰, 王亚康, 马涛, 宋伟, 张育民

中国组织工程研究 2023, 27 (36): 5741-5746. DOI: 10.12307/2023.708

摘要（662）

PDF （2504KB）（67）

文题释义：
有限元模型：是指基于CT扫描获取的数据，通过医学图像处理软件建立的包含骨性结构、软骨、椎间盘、韧带等组织的三维几何模型，此模型可进行相关力学模拟分析，具有高仿真、实验成本低的优点。
生物力学分析：其基本原理是利用数学方法和物理力学理论分析人体在活动过程中的各种力学问题。借助有限元分析方法，将连续的物体划分为有限数量的单元，用简单的问题替代复杂的问题进行求解，其计算结果精度高，适用于各种复杂的形状，是研究人体生物力学的有效方法。

背景：髋腰疾病的发病率不断增加，给临床治疗带来一定的挑战，需要完善的腰椎-骨盆-髋关节模型以分析其生物力学特点。
目的：建立正常成人腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型进行生物力学分析，为研究髋腰疾病和相关手术治疗提供实验依据和参考。
方法：获取正常成人CT数据，利用Mimics、Geomagic、Hypermesh、Abaqus等软件构建正常的腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型，将所得模型进行各个工况分析，得到椎体活动度、椎间盘及股骨头应力分布进行模型有效性验证。之后进一步构建坐位模型，比较分析站立位和坐位2种姿势下的生物力学分布特点和变化趋势。
结果与结论：①成功建立了正常成人腰椎-骨盆-髋关节三维有限元模型；②构建的模型在各工况分析中结果均在既往文献数据的参考范围内，确认模型有效，可进一步用于后续的实验研究；③从站立位到坐位姿势变化后，L4-L5及L5-S1椎间盘的应力呈上升趋势，其中L5-S1应力变化最明显；对于髋关节应力分布而言，在站立位时，应力在髋臼的前、上、后3个方向都有分布，而在坐位时应力则主要集中在髋臼前部。
https://orcid.org/0000-0003-2806-8448 (张育民)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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动力交叉螺钉应用于不稳定型股骨颈骨折的生物力学分析

顾叶, 王秋霏, 方涛, 彭育沁, 薛峰, 耿德春, 徐耀增, 张文

中国组织工程研究 2023, 27 (22): 3481-3485. DOI: 10.12307/2023.347

摘要（643）

PDF （2126KB）（93）

文题释义：

三维有限元分析：有限元方法可以对模型施加不同的负荷、材料属性、边界条件等并进行分析, 解决了传统的骨科力学研究的有创性、环境影响很大、费用高、耗时长的问题，成为研究骨科力学分析的重要工具。
股骨颈动力交叉钉系统(Femoral Neck System，FNS)：一种治疗股骨颈骨折较新的内固定器械，由螺栓、板块、防旋螺钉和锁钉螺钉4部件组成，具有防旋、防滑、抗剪切、实现骨折断端加压的作用。

背景：股骨颈动力交叉钉系统是一种新型的不稳定型股骨颈骨折固定器械。
目的：通过有限元方法对比分析3种内固定应用于Pauwels Ⅲ不稳定型股骨颈骨折的力学稳定性。
方法：在已验证有效性的股骨有限元模型基础上(生理组)，对模型进行必要的切割，造模成股骨颈Pauwels Ⅲ(70°)不稳定型骨折，模拟临床手术植入不同内固定模型，分别建立动力交叉螺钉固定(模型A)，倒三角空心螺钉固定(模型B)和菱形4枚空心螺钉固定(模型C)。对3组模型约束其股骨远端下所有节点，在股骨头上施加700，1 400和2 100 N的压缩载荷，通过计算分析，观察各组模型的Von Mises应力分布和变形量，比较各组模型之间的力学稳定性。
结果与结论：①3组内固定模型在各种载荷作用下的最大变形量都发生在股骨头，压缩2 100 N时模型A组的变形2.06 mm小于生理组2.17 mm，模型B和模型C的变形均高于生理组模型分别为2.39 mm和2.33 mm；②各种载荷作用下，模型A组的应力最小，2 100 N作用时，模型A应力峰值为297.31 MPa，分布于防旋螺钉和锁紧螺钉连接的位置；而模型B 的应力峰值高达543.18 MPa，分布于倒三角第三个螺钉的骨折缝位置；模型C的变形量和应力介于模型A和模型B中间，最大应力峰值分布于最下面一个空心钉骨折缝位置，2 100 N时达315.61 MPa；③3组模型的变形分析和应力分析，均呈现模型A < 模型C < 模型B；④结果说明，股骨颈动力交叉钉系统对股骨颈固定的力学稳定性优于3枚和4枚空心螺钉，能有效预防股骨颈短缩，是不稳定型股骨颈骨折值得推荐的内固定方式。
https://orcid.org/0000-0003-0652-2996(顾叶)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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