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生物活性玻璃：调整制备工艺和掺入元素来实现不同的应用形式和功能

高桦, 车荟, 胡丹, 郝跃峰

中国组织工程研究 2024, 28 (29): 4726-4733. DOI: 10.12307/2024.561

摘要（963）

PDF （1128KB）（808）

文题释义：

生物活性玻璃：由SiO2，Na2O，CaO和P2O5等基本成分构成，这种人工复合材料生物相容性好且机械稳定性强，其降解产物能够促进生长因子的生成、加速细胞的增殖、增强成骨细胞的基因表达和骨组织的生长，是迄今为止唯一既能够与骨组织成键结合，同时又能与软组织相连接的人工生物材料。
缓释离子：是指从生物活性玻璃等材料中缓慢释放出的离子，这些离子具有促进骨组织生长、抗菌和抗炎等生物学效应。研究缓释离子的释放规律和生物学效应，有助于设计具有特定功能的生物材料。

背景：生物活性玻璃是一种多功能人工复合材料，可与组织亲和后缓释活性离子并表现一定的生物活性，其多样性源于制备工艺和组分的多变性，使其能够应用于不同的临床场景。

目的：综述目前生物活性玻璃的主要应用形式、应用领域以及掺杂不同元素对其功能的影响。
方法：以“生物活性玻璃，缓释离子，骨组织工程，复合支架，组织再生修复，生物医学工程”为检索词在中国知网及万方医学网检索；以“Bioactive glass，Slow-release Ions，Bone Tissue Engineering，Composite Scaffold，Tissue Regeneration and Repair，Biomedical Engineering”为检索词在PubMed和Web of Science数据库检索自2000-2023年收录的相关文献，最终纳入88篇文献进行综述。

结果与结论：①在应用形式方面，生物活性玻璃可以根据不同临床场景的需要制作成包括涂层、颗粒、骨水泥及支架等形式，其中涂层能提高植入物生物活性，但易因降解导致植入物不稳定；颗粒适用于不规则骨缺损的修复，但传统方式制备的颗粒功能单一；骨水泥具备微创及可注射的优点，但不适用大尺寸骨缺损；支架具备优异的机械性能，常用于较大尺寸骨缺损，但韧性有限。②在应用领域方面，生物活性玻璃可用于包括口腔科、骨科、软组织工程以及癌症等多种组织再生修复和疾病治疗领域。③在元素掺杂方面，特定元素掺入生物活性玻璃后，不仅能提升其机械性能，还赋予了它特殊生物学功能，如生物活性、可降解性和抗菌性等。④生物活性玻璃作为一种多功能材料，可通过调整制备工艺和元素掺入来实现不同的应用形式和功能，满足不同的骨组织工程等临床需求，广泛应用于生物医学工程领域。

https://orcid.org/0009-0008-2782-1745(高桦)；https://orcid.org/0000-0001-9835-9561(郝跃峰)

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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宫腔粘连中水凝胶促内膜修复的研究与进展

邬浩明, 王瑶, 陈圆梦, 朱慧莉, 李开南, 熊成东, 胡旭麟

中国组织工程研究 2024, 28 (17): 2774-2781. DOI: 10.12307/2024.366

摘要（941）

PDF （1208KB）（1119）

文题释义：

宫腔粘连：指由创伤或感染导致的子宫内膜基底层损伤，使宫腔部分或全部闭塞从而导致生育力下降、复发性流产等，本质是子宫内膜的持续纤维化。
水凝胶：由亲水性聚合物经过交联得到的三维多孔网状聚合物。水凝胶被认为是替代细胞外基质的最有潜力的物质，除了结构和细胞外基质高度相似外，还可以在不断修饰加工的同时形成高性能的人造细胞外基质，近些年来已被广泛用于骨修复、心血管支架及皮肤敷料和癌症治疗等。

背景：防止宫腔粘连复发的关键是重建具有正常功能的子宫内膜，国内外对于宫腔粘连复发治疗的最新突破在于利用可降解材料制备水凝胶类物质防止粘连复发。

目的：综述宫腔粘连中水凝胶促内膜修复的研究进展。
方法：系统检索PubMed数据库、Web of Science、中国知网、万方数据库，以“宫腔粘连，子宫内膜损伤，子宫内膜再生，水凝胶，Intrauterine adhesions，Endometrial injury，Endometrium regeneration，hydrogel”为关键词，收集各数据库1990年1月至2023年3月发表的相关文献。

结果与结论：近年来国内外关于宫腔粘连中水凝胶促内膜修复的研究取得了一定进展，对于宫腔粘连的防治和促进内膜修复具有重要作用：①水凝胶作为组织工程中一大重要载体，它本身具有优秀的生物相容性、生物降解性和三维网状结构，可以更好地应用在宫腔粘连治疗中；②以水凝胶为基础的搭载体系，可以通过运输药物/生物制剂/干细胞来促进子宫内膜上皮细胞的增殖分化，并恢复正常子宫形态，防止粘连复发；③透明质酸类水凝胶在满足良好生物相容性的同时还可以促进内膜上皮细胞的增殖分化，且在子宫内会被相应的酶类物质水解，不会影响机体正常代谢，是目前临床常用的子宫防粘连剂，也是组织工程研究中最常用的一种水凝胶载体；④以温敏特性出众的泊洛沙姆水凝胶可以在进入体内迅速凝胶化，快速形成物理屏障，并可对搭载物质起到缓释作用和提供细胞生长/黏附平台；⑤利用不同特性材料制备治疗性水凝胶的前景广阔，比如温敏特性水凝胶、pH响应性水凝胶以及光敏水凝胶等，但还存在诸多问题需要解决，例如水凝胶体系的安全性以及降解产物是否引起免疫反应、对正常机体经期是否具有影响等问题，还需要大量动物实验及临床试验来验证其安全性和有效性，不断完善治疗策略。

https://orcid.org/0009-0006-3109-1664(邬浩明)

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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纳米复合水凝胶在骨关节炎治疗中的优势与特征

田林灵, 郭海瑞, 杜晓明, 冯杰, 张宪哲, 张文彬, 孙浩然, 张晓彬, 王静霞, 胡一梅, 王毅

中国组织工程研究 2024, 28 (15): 2410-2415. DOI: 10.12307/2024.411

摘要（923）

PDF （1264KB）（576）

文题释义：

纳米复合水凝胶：纳米颗粒与水凝胶交联形成具有三维网络结构的材料，具有较传统水凝胶更强的化学、物理或生物学特性。
骨关节炎：是中老年人群中高发的一种慢性进展性疾病，主要表现为关节软骨破坏的继发关节内炎症，临床上骨关节炎的早期多表现为弥漫的、大小深浅不一的软骨浅表缺损。骨关节炎的发病机制复杂，病理过程涉及多种细胞因子、炎症递质以及信号通路的分泌与激活，最终导致关节软骨破坏。

背景：纳米复合水凝胶在骨关节炎治疗中有很大的研究前景和应用潜力。

目的：综述纳米复合水凝胶在骨关节炎及软骨修复中的研究进展。
方法：检索中国知网和PubMed 等数据库，英文检索词为“nanocomposite hydrogel，nanogel，osteoarthritis，cartilage，physical encapsulation，electrostatic interaction，covalent crosslinking”，中文检索词为“纳米复合水凝胶，纳米水凝胶，骨关节炎，软骨，物理包覆，物理包载，静电作用，共价交联”。根据纳入与排除标准对所有文章进行初筛后，保留相关性较高的71篇文章进行综述。

结果与结论：在细胞或动物实验中，纳米复合水凝胶具有改善骨关节炎的效果。纳米复合水凝胶可以从改善关节间力学环境、搭载靶向药物、促进种子细胞软骨化等方面加速软骨修复，改善骨关节炎症内环境，达到治疗骨关节炎的目的。目前纳米复合水凝胶在骨关节炎疾病中的研究仍有巨大的发挥空间，继续深入材料制备研究，积极开展细胞、动物实验将有望为临床治疗骨关节炎开辟新途径。

https://orcid.org/0009-0007-6399-9092(田林灵)

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生物可降解镁及镁基材料在口腔疾病领域的应用

赵聪, 付慧渊, 苏尼特, 及捷, 张蕾, 王雅仙

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7423-7430. DOI: 10.12307/2025.500

摘要（883）

PDF （1026KB）（1184）

文题释义：

镁：是地壳中第八丰富的元素，约占总质量的2%，是在自然界中分布最广的十大元素之一，被称为“碱土金属”。镁及镁基材料在口腔疾病领域不仅具有可降解性，还具有成骨、成血管、免疫调节等多种作用。
活性氧：为细胞正常代谢的副产物，氧的部分还原代谢产物，具有强氧化能力。低浓度活性氧发挥复杂的信号传导功能，但当细胞产生的活性氧超过其抗氧化能力时可能会对细胞大分子(如脂质、蛋白质和 DNA)造成损害，导致氧化应激状态。

背景：镁及镁基材料具有良好的生物相容性、稳定的促成骨与成血管特性及免疫调节等生物活性，在口腔医学中展现出广泛的应用前景。

目的：概述生物可降解镁基材料在治疗口腔疾病中成骨、成血管及免疫调节的作用和机制，综述近年来镁及镁基材料在口腔疾病领域的应用进展。
方法：以“镁，镁合金，镁基金属，骨折，种植，修复，牙髓，牙周炎，牙周疾病，囊肿，口腔癌”为中文检索关键词，以“magnesium，magnesium-based alloy，fracture，facial bone fractures，denture，dental implant，restorative dentistry，pulpitis，periodontitis，periodontal diseases，oral cancer”为英文检索关键词，在中国知网、万方、PubMed和Web of Science数据库进行检索，通过分析与筛选文献，最终纳入84篇进行归纳总结。

结果与结论：镁及镁基材料可作为颌骨骨折或正颌手术治疗的骨内固定装置，由于镁特殊的生物性能，既能保证稳定成骨又可避免二次手术的可能，具有可大范围推广使用的潜力。在口腔医学骨再生领域，镁依托其优越的生物性能表现出比现有临床材料更好的机械性能和抗菌性能，为该领域的材料发展与应用提供更多选择。借助镁的生物学活性，镁基涂层材料充分发挥抗炎抗氧化作用，进一步促进种植体骨结合及软组织整合，在种植体表面改性及促进种植体稳定方面具有较大的应用前景。镁虽在颌面部口内软组织再生与治疗、牙组织工程方面有一定的涉及，但仍存在大量空白。为保证镁稳定的生物学特性，通常需加入其他合金或进行镁表面改性，但目前对可降解金属植入物的生物学评价体系尚不完善，未来仍需进一步明确镁在口腔疾病临床中的应用。

https://orcid.org/0009-0007-8309-7141 (赵聪)

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抗氧化纳米药物介导心肌缺血再灌注损伤的靶向治疗

吴青芸, 苏强

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7431-7438. DOI: 10.12307/2025.713

摘要（852）

PDF （845KB）（975）

文题释义：

心肌缺血再灌注损伤：是指心肌缺血后血液和氧气再灌注对心肌细胞造成的损伤和炎症反应。心肌缺血再灌注损伤的严重程度取决于缺血持续时间、再灌注流速、氧含量和缺血区域的大小等因素。
氧化应激：是指体内氧化系统和抗氧化系统的失衡，导致有害活性氧(如超氧阴离子、羟自由基等)过量产生，进而引起细胞和组织损伤的一种状态。氧化应激与多种疾病的发生和发展密切相关，在心血管疾病方面与心肌缺血再灌注损伤关系密切。

背景：心肌缺血再灌注时过量活性氧会加速心肌损伤，抗氧化疗法虽有效但存在低生物利用度和靶向特异性差等局限性。纳米药物以精准靶向与延长药效的优势在心肌保护中展现出广阔应用前景。

目的：总结心肌再灌注损伤过程中活性氧产生的途径以及纳米医学治疗心肌缺血性损伤的最新进展。
方法：检索中国知网和PubMed数据库中关于抗氧化纳米药物介导心肌缺血再灌注损伤靶向治疗的相关文献，以“纳米，纳米药物，纳米材料，纳米技术，心肌缺血再灌注损伤，氧化应激，活性氧”为中文检索词，以“nanostructures，nanomedicine，nanomaterials，nanotechnology，myocardial ischemia reperfusion injury，oxidative stress，reactive oxygen species”为英文检索词，检索时限为2019年8月至2024年8月，通过阅读文献题目和摘要进行初步筛选，然后剔除与文章主题相关性不高的文献，最终纳入65篇文献进行分析。

结果与结论：高浓度活性氧的累积是心肌缺血再灌注损伤的核心机制之一。不同来源途径的活性氧能够直接干预物质与能量的代谢过程，进而触发心肌细胞的凋亡或坏死，对心脏组织构成显著损害，因此，清除或降低活性氧水平被视为有效遏制心肌缺血再灌注损伤发展的重要治疗策略。传统药物半衰期短、生物利用度低、缺乏靶向性，再加上肝脏和脾脏的螯合作用以及心肌部位血流的持续冲刷，严重影响了临床药物的预期疗效。纳米药物在突破上述局限方面展现出非凡的潜力，为缺血性疾病的治疗开辟了新方向。通过精确设计的纳米颗粒可实现对药物的靶向递送，显著提高药物在受损心肌部位的浓度与滞留时间，从而增强治疗效果。此外，纳米药物作为抗氧化剂、生长因子或细胞疗法的载体有效减轻了氧化应激，促进了心肌细胞的修复与再生，为心肌功能的恢复带来了希望。

https://orcid.org/0009-0003-4400-5049(吴青芸)

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铈及铈基材料在口腔疾病领域中的应用

张滨婧, 王剑

中国组织工程研究 2024, 28 (15): 2445-2451. DOI: 10.12307/2024.246

摘要（831）

PDF （1187KB）（512）

文题释义：

铈：铈在1803年被首次发现，原子序数为58，属于稀土元素，第六周期系第ⅢB族镧系元素，在地壳中的含量约0.004 6%，排名第25位，是丰度最高的稀土元素。铈多以氧化铈的形式存在，具有氧化还原酶模拟活性，具有抗菌、抗炎、成骨和成血管等多种功能。
活性氧：是氧得到单电子的活性小分子，主要包括过氧化物、超氧化物及羟基自由基等。活性氧是氧正常代谢的副产物，在细胞信号传导、氧化应激和增殖分化中起重要作用。但在病理条件下，过量的活性氧会对DNA和RNA造成损伤，影响细胞的正常生理功能，与多种疾病的发生发展具有密切联系。

背景：铈(cerium，Ce)是含量最丰富的镧系元素，主要以氧化铈的形式存在。Ce3+和Ce4+两种价态之间快速转化使铈兼具氧化剂和还原剂的作用，具有抗菌、抗炎、促进组织再生和抗肿瘤等多种生物学活性，在口腔医学领域具有广泛的应用。

目的：概述铈在抗菌、抗炎、促进组织再生及抗肿瘤中的作用和机制，综述近年来铈和铈基材料在口腔材料改性和口腔疾病诊疗中的研究现状和应用前景。
方法：以“cerium，ceria，prosthodontics，prosthesis，restorative dentistry，denture，dental implant，caries，endodontics，pulpitis，periodontitis，periodontal diseases，oral cancer”为英文检索词，以“铈，氧化铈，修复，种植，龋齿，龋病，牙髓，牙周炎，牙周疾病，口腔癌”为中文检索词，分别在Web of Science、PubMed、中国知网及万方数据库进行文献检索，检索时限为各数据库建库至2023年。通过分析和阅读文献进行筛选，按照排除筛选标准纳入文献，最终纳入73篇文献进行综述。

结果与结论：①铈主要通过直接接触细菌、氧化应激和破坏细菌生物膜发挥抗菌作用，同时依赖氧化还原酶模拟活性清除活性氧而发挥抗炎功能，铈的成骨和成血管活性涉及ERK和Wnt等一系列信号通路。②铈的抗菌、抗炎、成骨和成血管活性使其在治疗口腔感染性疾病和促进口腔软硬组织再生中具有广阔的应用前景，但铈的抗肿瘤特性在口腔领域的应用仍存在一定空白。③作为口腔陶瓷材料，氧化铈稳定的氧化锆具有优异的机械物理性能，但透光性较低，适用于制作基底瓷、义齿支架和种植体。④依托铈的生物学活性，铈基材料能够有效促进种植体骨和软组织整合，抑制牙齿脱矿和致龋菌生长，促进牙本质牙髓复合体再生，减轻牙周炎炎症反应并促进牙周组织再生，在种植体表面改性、龋病预防、牙髓炎、牙周疾病和口腔癌的诊疗中均有较大的应用潜力。⑤铈在高浓度和长时间给药的情况下存在潜在的毒性，为进一步扩大铈在口腔临床实际中的应用，铈的生物安全性以及铈基材料适应口腔环境的优化在未来仍需更详尽的研究。

http://orcid.org/0000-0002-5489-8923(张滨婧)

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增材制造技术的临床应用

程玮璐, 刘英慧

中国组织工程研究 2024, 28 (17): 2782-2788. DOI: 10.12307/2024.447

摘要（822）

PDF （866KB）（810）

文题释义：

增材制造：通过顺序构建二维层(计算机辅助设计模型或断层扫描)并将每个层连接到下面的层来构建对象的过程，允许设备制造商快速生产替代设计而无需重新组装并创建成为复杂的设备单件。
医疗器械：是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料以及其他类似或者相关的物品，包括所需要的计算机软件。

背景：增材制造技术由于其快速成型及其数字化、个性化等特点，为个性化、精准化的医疗提供了强有力的技术支持，因此其医疗器械产品在骨科、口腔、术前规划、颅颌面部等临床应用中快速发展。

目的：简要介绍国内外增材制造技术研究进展及其产品在临床应用领域中的商业化应用情况。
方法：以“增材制造，医疗器械，临床应用，3D打印”为中文检索词，以“additive manufacturing(AM)，additive manufacturing technology，medical device，clinical application，3D printing”为英文检索词，分别检索万方数据、中国知网及PubMed、Elsevier、Springer Link数据库，以及国家药品监督管理局及FDA网站。检索时间范围重点为2010年1月至2023年3月，同时纳入少数经典远期文献。

结果与结论：增材制造技术以原材料形态(液体基、固体基、粉末基)为分类方式，目前已有的增材制造工艺有熔融沉积成型技术、立体光固化成型技术、粉末床熔融技术、定向能量沉积技术、黏结剂喷射打印3D技术、喷墨打印技术、分层实体制造技术等7种。已上市的增材制造产品有骨科产品、口腔科产品、术前规划导板/骨模型产品和颅颌面部产品，骨科产品有匹配式长段骨缺损修复体、椎间融合器、膝关节矫形器、椎体假体、胸腰椎融合匹配式假体系统、膝关节假体和髋关节假体；口腔科产品有增材制造用光固化临时冠桥树脂和BB Base 3D Printing Resin for Denture Base；术前规划导板/骨模型产品有骨模型、医用骨科手术导板、定制式牙科种植用导板、人体器官模型；颅颌面部产品有聚己内酯支架、患者专用颅骨植入物、OsteoFab患者专用面部设备、SpinFab VBR假体、TruMatch CMF钛合金3D打印假体系统。

https://orcid.org/0009-0006-0386-5167(程玮璐)

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负载外泌体的水凝胶在神经损伤再生与创面修复中的应用

闫锐, 王一宇, 刘雪, 姜佑荣, 程焕芝, 马哲

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7439-7446. DOI: 10.12307/2025.490

摘要（813）

PDF （1351KB）（2240）

文题释义：

外泌体：是细胞在静止或应激条件下释放到细胞外空间的脂质双层膜结合囊泡，能够携带蛋白质、mRNA和miRNA等多种生物活性分子，在细胞间通讯和信号传递中发挥着重要作用。
水凝胶：是一种由亲水性聚合物构成的三维网络结构，可以与水分子形成氢键，从而吸引大量的水分子进入凝胶内部。除了吸水能力外，水凝胶还具有优异的生物相容性，在组织工程和再生医学领域具有广泛的应用前景。

背景：在近年的研究中，负载外泌体的水凝胶在组织工程和再生医学领域作为一种新兴的治疗策略引起了广泛关注，被认为是治疗神经再生及创面修复的有希望的手段。

目的：综述了负载外泌体的水凝胶在神经再生及创面修复中的应用进展，为未来进一步研究和临床应用提供参考和指导。
方法：第一作者于2024年5月使用计算机在PubMed及中国知网数据库检索2000年1月至2024年5月发表的相关文献，以“exosome，hydrogel，nerve，nerve regeneration，wound，wound healing”为英文检索词，以“外泌体，水凝胶，神经，神经再生，伤口，创面修复”为中文检索词，最终纳入66篇文献进行分析。

结果与结论：①负载外泌体的水凝胶在神经修复中通过发挥抗炎、抗氧化和促进轴突与髓鞘再生作用，为神经再生提供了一条有前途的途径。②负载外泌体的水凝胶通过发挥抑制炎症及氧化应激水平，加速皮肤细胞增殖和迁移、胶原蛋白表达及促进血管形成，显著加速创面的愈合过程，提高愈合质量。③负载外泌体的水凝胶对神经再生及创面修复中的作用研究，还仅限于细胞及动物实验，并未涉及临床，未来仍需要进行更多的机制研究、安全性评价和补充相关临床试验。

https://orcid.org/0009-0006-4344-3372 (闫锐)

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金属有机框架基水凝胶复合材料修复软硬组织损伤的潜力和优势

赵子沛, 王旭, 赵伟锋, 裴锡波

中国组织工程研究 2024, 28 (22): 3583-3590. DOI: 10.12307/2024.526

摘要（802）

PDF （1377KB）（664）

文题释义：

金属有机框架：是一种以金属离子为节点，有机配体通过配位键与其相连接形成的有机无机杂化材料，具有三维多孔结构，应用范围广泛。
水凝胶：是由聚合物相互交联形成的一种软质高分子材料，由于结构中含有相当数量的羟基，因此能吸收并保有大量的水且具有良好的弹性和强度，表现出优异的组织相似性和生物相容性。

背景：由于单纯水凝胶材料存在机械性能差、药物释放不稳定及功能单一等问题，近年来，研究者通过在水凝胶中引入金属有机框架制备了多种金属有机框架基水凝胶复合材料，并在软硬组织修复领域展现出巨大的潜力。

目的：以金属有机框架在金属有机框架基水凝胶材料中的作用对该复合材料进行分类，进一步归纳其在软硬组织修复领域的研究进展，以期为后续对该复合材料合成机制和临床应用的深入研究提供思路与理论支持。
方法：在Web of Science、PubMed、中国知网和万方数据库中，以“金属有机框架，水凝胶，组织工程，组织，骨再生，骨，伤口”为中文检索词，以“Metal organic frameworks，Hydrogels，Tissue engineering，Tissue，Bone regeneration，Bone，Wound”为英文检索词进行文献检索，检索时间范围为2000年1月至2023年8月。通过阅读文题和摘要进行初步筛选，排除中英文文献重复性研究及内容不相关的文献，经文献质量评价后，最后纳入73篇文献进行综述。

结果与结论：①金属有机框架基水凝胶材料有效解决单纯水凝胶材料机械性能差、药物释放不稳定、功能单一的问题；②金属有机框架通过加强水凝胶交联、增强水凝胶药物递送能力和赋予水凝胶多种功能以提高水凝胶修复软硬组织能力；③在硬组织修复方面，在骨缺损、骨关节炎和骨软骨缺损等疾病的动物模型中表现出良好的修复效果，提示其在临床修复中具有潜在的应用前景；④在软组织修复方面，能发挥止血、抗菌、调节炎症状态、调节氧化应激状态及促进血管生成等多种功能，有效改善各类复杂伤口的微环境，促进软组织再生；⑤尽管金属有机框架基水凝胶材料具有许多优异的性能，但目前尚处于起步阶段，在向临床转化的过程中仍存在一些亟待解决的难题，例如金属有机框架的细胞毒性及金属有机框架的大规模合成等；⑥随着研究的进一步深入，金属有机框架基水凝胶材料在软硬组织修复领域具有广阔的应用前景。

https://orcid.org/0009-0002-4065-5282(赵子沛)；https://orcid.org/0000-0003-0386-8262(裴锡波)

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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开发纳米水凝胶系统搭载新型抗氧化剂与抗氧化剂联合治疗椎间盘退变

苏永昆, 孙红, 刘淼, 杨华, 李青松

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7376-7384. DOI: 10.12307/2025.477

摘要（795）

PDF （1429KB）（353）

文题释义：

抗氧化剂：是能够抑制或中和活性氧、减少氧化应激，从而保护细胞和组织免受氧化损伤的一类物质的总称。
椎间盘退变：是椎间盘自然退变和衰老的生理和病理过程，是各种临床脊柱疾病的基础，如椎体不稳、椎间盘突出和椎管狭窄，通常伴随有神经根或脊髓受压症状的下腰痛。

背景：抗氧化剂能够减轻氧化应激引起的细胞损伤和基质降解，具有保护椎间盘结构和功能的作用，从而延缓椎间盘退变的发生与发展。

目的：综述抗氧化剂在椎间盘退变治疗中的研究现状。
方法：由第一作者检索中国知网、PubMed数据库中收录的文章，文献检索时限为各数据库建库至2024年6月，以“椎间盘退变，抗氧化剂，氧化应激，信号通路”为中文检索词，以“antioxidants，oxidative stresses，oxidative DNA damage，intervertebral disc degenerations，degenerative disc disease*，disc degeneration*，signal pathway”为英文检索词，最终选取符合标准的92篇文献进行综述。

结果与结论：①抗氧化剂在椎间盘退变的治疗中具有多重作用，包括减轻氧化应激、抑制炎症反应、促进细胞自噬、抑制细胞凋亡及保护细胞外基质。通过多途径的综合作用，抗氧化剂有望成为椎间盘退变治疗中的重要手段。②纳米水凝胶系统能将抗氧化剂快速稳定地靶向输送至椎间盘内部，提高抗氧化剂的生物利用度。因此，开发纳米水凝胶系统搭载的新型抗氧化剂以及抗氧化剂的联合治疗策略将会是未来研究的重点方向。

https://orcid.org/0009-0003-0020-234X (苏永昆)

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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甲基丙烯酰明胶水凝胶作为细胞三维培养支架在骨组织工程中的应用

王赛楠, 王晓菲, 张莉

中国组织工程研究 2024, 28 (22): 3576-3482. DOI: 10.12307/2024.525

摘要（769）

PDF （1107KB）（488）

文题释义：

甲基丙烯酰明胶(gelatin methacrylate，GelMA)：是一种以明胶及甲基丙烯酸酐为原料的光交联水凝胶，它具有多孔隙结构及可调节性，生物相容性好，且有可注射性，可以根据骨组织缺损的形状及大小，在注射到缺损部位后形成原位复杂几何结构的凝胶，目前已被广泛应用于骨组织工程研究中。
三维(Three-dimensional，3D)细胞培养：将细胞与具有三维结构的支架材料在体外共培养，使细胞能够在3D的立体空间结构中迁移增殖，构成细胞-载体3D复合体系。

背景：骨缺损的治疗一直是临床医生亟待解决的临床难题，用甲基丙烯酰明胶进行细胞体外3D培养，可以为大面积骨缺损的治疗提供新的方向。

目的：文章综述了甲基丙烯酰明胶作为3D细胞培养支架在骨组织工程中的研究进展，以期为临床骨缺损修复提供进一步的参考。
方法：应用计算机检索中国知网及PubMed数据库1986年1月至2023年8月收录的文献，中英文检索词分别为“骨缺损，骨组织工程，生物支架材料，水凝胶，光交联水凝胶，甲基丙烯酰明胶，三维培养，细胞培养”和“Bone defect，Bone tissue engineering，Biomaterial scaffold，Hydrogel，Methylacrylyl photocrosslinked hydrogel，Three-dimensional culture；Cell culture”，最终纳入68篇文献进行综述分析。

结果与结论：①同二维培养相比，3D培养可以在无菌条件下，构建立体三维空间，更好地模拟体内环境，为细胞提供合适的温度、酸碱度及足够的营养，使细胞能够在体外正常生长增殖并保持其正常结构与功能，具有独特优势。②在骨组织工程生物支架材料的选择中，水凝胶因其良好的生物相容性、可降解性及具有立体三维网络结构等优点，已被广泛应用于骨再生的研究。③甲基丙烯酰明胶的物理及生物性能受到浓度、光照时间及光引发剂种类以及反应体系等因素的影响，而这些性能均能对细胞的黏附、生长及增殖，甚至细胞形态及功能产生一定的影响。④甲基丙烯酰明胶因具有良好的生物相容性、物理可调节性、可注射性及光敏性能，已被广泛应用于3D细胞封装、3D生物打印及基于数字光处理的立体光刻技术等细胞3D培养体系中。⑤应用各类复合甲基丙烯酰明胶进行细胞的3D培养，可以更好地促进血管形成及骨再生，为临床骨缺损的治疗提供更多可能。⑥目前甲基丙烯酰明胶的来源、合成的方法以及安全性尚没有健全的标准，需要进一步加强研究，对甲基丙烯酰明胶在3D细胞培养领域的应用进行更深入的完善。

https://orcid.org/0009-0008-6066-9132(王赛楠)；https://orcid.org/0000-0002-7341-1930(张莉)

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酸酐酰化胶原蛋白的制备与表征及应用

李炜钊, 周慧, 彭新生, 李宝红

中国组织工程研究 2024, 28 (15): 2430-2436. DOI: 10.12307/2024.408

摘要（750）

PDF （1312KB）（637）

文题释义：

酰化胶原蛋白：通过酰化反应机制得到的改性胶原蛋白，其反应物主要是酸酐为主，酸酐可以引入亲水性极强的羧基使胶原蛋白的水溶性增强。

背景：胶原蛋白是一种具有良好生物相容性、低毒性、低免疫活性且高细胞亲和力的生物医药材料，然而亲水性和热稳定性较差等缺陷是其在生物医学、组织工程等应用领域亟需解决的关键技术难题之一。

目的：阐述酰化胶原蛋白的制备方法、表征及应用的进展。
方法：利用PubMed、X-mol和中国知网数据库，检索有关酰化胶原蛋白制备方法、表征及应用的文献，检索时间为1992年1月至2023年5月，英文检索词为“acylated collagen，modified collagen，water-soluble collagen，acetic anhydride”，中文检索词为“酰化胶原蛋白，改性胶原蛋白，水溶性胶原蛋白”。根据纳入与排除标准对所有文章进行初筛后，保留相关性较高的53篇文章进行综述。

结果与结论：①酰化胶原蛋白的制备主要是通过酸酐类进行酰化反应所得，反应的位点主要是胶原蛋白的ε-氨基和N端-氨基，同时酰化反应的反应环境需要在碱性环境下进行；②琥珀酸酐是酰化胶原蛋白的首选反应物，同时近几年挖掘出降冰片烯二酸酐、柠檬酸酐以及具有酰化能力的双官能团改性剂来满足各种要求，但仍局限于实验室中制备，复杂的制备流程难以工业化，还需后续研究不断完善；③酰化胶原蛋白的表征手段与胶原蛋白类同，但针对酰化胶原蛋白的水溶性表征仍缺乏标准；④近年来酰化胶原蛋白逐步被用于镜片、水凝胶和敷料的制备及化妆品原料，但关于酰化胶原蛋白的应用研究仍然较少，缺乏完整的体内实验来验证酰化胶原蛋白的实用性。

https://orcid.org/0009-0009-4116-2747(李炜钊)

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脱细胞肌腱支架：一种用于肌腱损伤修复的生物医学材料

易小丁, 张迪, 郭鸿, 卿亮, 赵田芋

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7385-7392. DOI: 10.12307/2025.496

摘要（746）

PDF （988KB）（650）

文题释义：

肌腱损伤：是肌肉骨骼系统的常见疾病，多是由于肌腱负荷过载形成的损伤或断裂，造成组织的生物力学性能下降和大量瘢痕组织形成。
脱细胞肌腱支架：是一种常见的生物医学材料，由胶原蛋白、弹性蛋白、纤维连接蛋白和基质细胞蛋白等大分子蛋白构成，构建类似天然肌腱组织的微环境，具备生物相容性、生物降解性和生物力学性能。

背景：由于肌腱缺乏血液供应同时肌腱细胞的修复能力低下，所以肌腱组织修复周期漫长。随着脱细胞技术的成熟化，目前脱细胞细胞外基质在组织工程与再生医学领域受到越来越多的关注。由于脱细胞肌腱支架具备高活性、低免疫原性以及支撑细胞附着和增殖分化的能力等特点，所以这种材料有望促进肌腱修复。

目的：总结脱细胞肌腱支架的生物特性，阐述脱细胞肌腱支架通过何种作用机制去促进肌腱愈合，同时说明脱细胞肌腱支架联合其他材料的应用方式及未来应用局限性。
方法：检索中国知网和PubMed数据库中相关文献，中文检索词为“肌腱损伤，肌腱修复，肌腱病，脱细胞肌腱支架”；英文检索词为“Tendon injury，Tendon repair，Tendinopathy，decellularized tendon scaffold，decellularized tendon scaffolds”，通过阅读筛选出相关文献，最终纳入77篇文献进行结果分析。

结果与结论：①脱细胞技术可分为物理处理、化学处理和生物程序。②脱细胞肌腱支架作为常见的生物医学材料，具备一定的生物相容性、生物降解性和生物力学性能，这为肌腱损伤修复提供前提和基础。③脱细胞肌腱支架能够缓解组织的炎症反应，促进骨髓间充质干细胞/肌腱源性干细胞的黏附、增殖和分化，维持组织的生物力学性能。④脱细胞肌腱支架可以与其他材料联合应用，例如静电纺丝、水凝胶、干细胞植入和3D打印技术等。⑤未来研究可进一步深究其致病机制，联合其他生物材料与脱细胞肌腱支架应用促进肌腱组织修复。

https://orcid.org/0009-0001-0680-7302(易小丁) ；https://orcid.org/0000-0002-4748-1628(赵田芋)

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骨免疫调节特性骨组织工程支架在修复骨缺损中的应用和发展

周宇翔, 沈烈军, 万诗雨, 柴璐渝, 逄人奇, 李登顺, 王鑫, 李展振

中国组织工程研究 2024, 28 (29): 4734-4740. DOI: 10.12307/2024.566

摘要（719）

PDF （1530KB）（402）

文题释义：

骨免疫调节：指通过介导免疫细胞和骨细胞之间的相互作用，促进骨免疫微环境的平衡，以加快骨再生的新策略。
骨组织工程支架：是一类借助生物材料通过增材制造技术制备的具有良好生物特性的人工骨修复材料，具有高度个性化和功能化等特点，在骨修复领域获得广泛关注。

背景：在使用骨支架修复骨缺损时，注意骨免疫反应的调节对骨再生具有重要意义。

目的：综述骨免疫反应对骨修复的影响和具有调节骨免疫功能的骨组织工程支架的设计和其在骨修复中的应用。
方法：从Science Direct、PubMed、Web of Science与中国知网数据库中检索1973-2023年发表的相关文献。英文检索词：“Osteoimmunology，Macrophages，Bone repair materials，Bone scaffold，Bone defects，Bone regeneration”；中文检索词：“骨免疫，巨噬细胞，骨修复材料，骨支架，骨缺损，骨再生”，对筛选出该领域最新研究进展的80篇文献进行归纳分析。

结果与结论：①文章详细梳理了骨免疫的起源和发展进程中的重要时间点，并阐述了巨噬细胞作为骨免疫调控体系中重要成员，可分为M1(促炎)和M2(抗炎)两类表型，并在骨再生的不同时期发挥着关键作用。在炎症期，M1型巨噬细胞一方面能激活破骨细胞，启动组织修复进程，同时参与骨内微血管网的重建，另一方面炎症后期的骨组织再生过程中，持续高表达M1型巨噬细胞会阻碍新骨形成；而在修复期，M2型巨噬细胞一方面可分泌成骨细胞因子，刺激骨髓间充质干细胞的成骨分化和矿化，进而促进骨形成，另一方面，长期激活的M2型巨噬细胞会增加促纤维化分子的分泌，导致瘢痕组织的过度形成，从而延迟愈合过程。因此调控巨噬细胞在适宜的阶段进行表型转换，构建有益于成骨的免疫微环境对骨再生意义巨大。②在设计具备骨免疫调控特性的骨支架过程中，可通过改变支架粗糙度、孔隙结构、刚度、亲水性、表面电荷、表面官能团等理化性质影响非特异性蛋白质和细胞黏附，从而影响骨支架与免疫系统的相互作用。而将羟基磷灰石，生物活性玻璃、金属离子、细胞外基质、药物、细胞因子和外泌体等生物活性物质进行表面功能涂层设计，则可在植入机体之后通过释放生物活性物质，主动调控免疫微环境，影响巨噬细胞极化和巨噬细胞与骨骼细胞之间的串扰，促进巨噬细胞更多的M2极化，构建出有利于骨再生的骨免疫微环境。③基于骨组织工程支架的研发，除了关注干细胞成骨分化的直接调控因素外，还应注重对干细胞分化的免疫微环境的管理，通过调控适宜的骨免疫微环境，诱导更多的干细胞成骨分化，增强支架的成骨效能，并凝练出“骨免疫调节特性”的理念，深入阐明了骨免疫微环境的多向调节作用并介绍了现有改变支架理化性能和表面功能涂层策略赋予支架骨免疫调控潜能的策略，为指导新一代具有骨免疫调控特性的骨组织工程支架的研发提供新思路。但是骨免疫微环境是一个动态平衡状态，现有研究的调控策略多数未顾虑到调控的动态匹配性，因此针对具有高效且靶向调控免疫微环境的智能骨免疫调控支架的研发，是未来学者研究的重点关注方向。

https://orcid.org/0009-0006-9867-5410(周宇翔)；https://orcid.org/0009-0005-9971-3813(李展振)；https://orcid.org/0000-0002-7930-073X(王鑫)

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仿生再矿化治疗在牙釉质早期脱矿的作用及机制

蔺孝慧, 杨梦源, 李春年

中国组织工程研究 2025, 29 (4): 856-865. DOI: 10.12307/2024.590

摘要（716）

PDF （1392KB）（464）

文题释义：

釉质脱矿：牙釉质是位于牙齿表面的坚硬组织，在因为口腔卫生不良、过度进食糖含量较高食品和饮料或正畸治疗等造成的酸性环境中，釉质表面可发生钙、磷等离子脱离，形成白垩色或部分缺损。釉质脱矿初期患者无明显痛感，如不及时处理，可引起进一步龋坏。
釉质仿生再矿化：根据仿生矿化机制，通过研究牙釉质形成生理机制，模仿牙釉质矿化的生理过程，使类釉质晶体形成并沉积于脱矿釉质晶体表面，使脱矿釉质再矿化，以达到阻止牙釉质进一步脱矿及预防龋病发生的目的。
背景：随着饮食改善和生活水平提高，酸性饮食和正畸治疗等成为导致牙釉质表面脱矿的主要原因。作为牙齿龋坏的第一步，牙釉质脱矿应被积极干预，机械磨除损伤较大且不符合微创医学理念，仿生再矿化是目前应对牙釉质脱矿的最佳方式。
目的：通过对牙釉质早期脱矿的仿生再矿化治疗机制、应用方式及研究进展进行综述，为进一步攻克仿生再矿化热点难题提供思路。
方法：以“Enamel demineralization，Biomimetic remineralization，amelogenin，Amorphous calcium phosphate”等作为英文关键词在PubMed数据库检索，以“釉质脱矿，仿生再矿化，釉原蛋白”等关键词在中国知网数据库进行检索，通过筛选最终共得到72篇文献进行综述分析。

结果与结论：①目前针对釉质脱矿有药物治疗如含氟制剂等、激光治疗、树脂渗透、再矿化治疗等治疗方式，仿生再矿化是目前牙釉质早期脱矿最理想的修复方式。②狭义的釉质再矿化指早期釉质脱矿后内部的矿物质再沉积，广义的釉质再矿化包括釉质表面和内部两方面的矿化沉积。③临床仿生再矿化试剂多以釉原蛋白、非釉原蛋白、釉原蛋白肽、酪蛋白磷酸肽-不定形磷酸钙复合物等为主要成分。蛋白及肽类材料优势在于符合生理机制，可通过诱导定向生成高强度再矿化材料，劣势在于制作工艺相对复杂，成本较高；不定形磷酸钙复合物再矿化效果好，但需与其他材料结合使用以发挥作用；其他磷酸钙材料便于携带、有利美观，但易导致牙石形成。④未来研究应着重于以下几个方面：增加随机对照试验数据和临床结果，明确各个方式的适应证；发掘更多仿生再矿化方法，寻找合适替代材料；寻找合理的材料结合方式，以使其优缺点互补；加强临床应用便携性，以增加日常使用频率，使短期实验结论获得长期临床数据支持。

https://orcid.org/0000-0002-7569-2318(蔺孝慧)；https://orcid.org/0009-0008-3395-013X(李春年)

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脂多糖和钛颗粒对种植体周围组织中巨噬细胞M1/M2极化的诱导作用

邓冉, 魏怡, 姬晓炜

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7415-7422. DOI: 10.12307/2025.883

摘要（707）

PDF （1255KB）（529）

文题释义：

脂多糖：是革兰阴性杆菌细胞壁特有的糖脂复合物，也是细菌的主要毒力分子。细菌是引起种植体周围炎症等多种口腔疾病的主要病因，在种植体周围组织中，脂多糖可作为抗原有效激活机体免疫反应，激活巨噬细胞，进而刺激巨噬细胞极化。
巨噬细胞：是口腔组织内重要的免疫细胞，也是异物反应的重要效应细胞，可由血液中的单核细胞分化而来，也可驻留在组织中，发挥细胞吞噬和细胞免疫作用。巨噬细胞具有高度可塑性，在微环境刺激下可极化为促炎M1型和抗炎M2型，进而影响炎症的发生和进展。

背景：随着种植技术的普及，种植体周围炎的发病率逐年升高，但其病因机制尚不明确。而高度可塑的巨噬细胞在微环境刺激下可极化为M1型和M2型，分别发挥促炎和抗炎作用，在种植体周围组织中发挥宿主防御、免疫应答和维持内环境稳态的重要作用，M1/M2巨噬细胞极化趋势与植体周围异物反应平衡息息相关。

目的：脂多糖和钛颗粒是引起种植体周围炎的重要致病因素，文章探究其对种植体周围组织中巨噬细胞极化的诱导作用。
方法：以“种植体周围炎、巨噬细胞极化、脂多糖和钛颗粒、macrophage polarization、peri-implant inflammation、peri-implantitis、LPS、TLRs、NF-κB等”为关键词在CNKI和PubMed数据库中分别进行检索，对相关文献进行筛选和整理，分析脂多糖、钛颗粒对种植体周围组织中巨噬细胞M1/M2极化的诱导作用和相关机制。

结果与结论：①脂多糖和钛颗粒可能通过Toll样受体/核因子κB等相关信号通路诱导植周组织中巨噬细胞极化，引起M1/M2极化失衡从而影响种植体周围炎的发生和进展，部分药物也可通过Toll样受体/核因子κB信号通路调控巨噬细胞M1/M2极化来治疗相关炎性疾病。②通过分析脂多糖、钛颗粒对种植体周围组织中巨噬细胞M1/M2极化的诱导作用，进一步阐述其调控Toll样受体/核因子κB信号通路诱导巨噬细胞极化的作用机制，以期为种植体周围炎的免疫防治研究提供一些新的思路和策略。

https://orcid.org/0009-0000-9559-2472 (邓冉)

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聚乳酸-羟基乙酸共聚物在口腔医学领域的应用

吴子炜, 罗诒财, 韦银格, 廖红兵

中国组织工程研究 2025, 29 (34): 7393-7404. DOI: 10.12307/2025.483

摘要（705）

PDF （1163KB）（1320）

文题释义：

聚乳酸-羟基乙酸共聚物：由乳酸和羟基乙酸2种单体按不同比例随机聚合而成，这种人工合成的聚合物具有生物相容性、降解性、无毒、成囊和成膜等优点，被广泛应用于生物医用工程、制药及现代化工业领域。
口腔医学：主要涉及口腔软硬组织，包括对组织生长发育及病变机制的研究，是口腔及颌面部疾病诊断、治疗、预防等方面的科学。

背景：聚乳酸-羟基乙酸共聚物因良好的生物安全性、生物降解性及优越的机械性能已成为口腔医学领域的研究热点。

目的：综述聚乳酸-羟基乙酸共聚物在口腔医学领域的研究进展。
方法：利用计算机检索中国知网和PubMed数据库中的相关文献，中文检索词为“聚乳酸-羟基乙酸，PLGA，口腔缺损，组织工程”；英文检索词为“PLGA，Polylactic acid-hydroxyacetic acid copolymer，Poly (lactic-co-glycolic acid) copolymer，dent*，regeneration，caries，periodontal，pulp，implant，alveolar bone”。通过阅读文题和摘要进行初步筛选，排除与文章主题不相关的文献，根据纳入标准和排除标准最终纳入119篇文献进行综述。

结果与结论：聚乳酸-羟基乙酸共聚物在口腔医学领域的应用范围正迅速拓展，逐步取代传统的治疗药物和修复材料。聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米粒子/微球能够负载多种疏水和亲水性活性物质，在龋病预防、根管消毒和盖髓治疗方面具有优秀的递送能力。聚乳酸-羟基乙酸共聚物可以屏障膜和药物载体的形式用于牙周组织再生。聚乳酸-羟基乙酸共聚物用于种植体表面改性，不仅增强了植体表面的抗菌能力，而且改善了植体表面的生物惰性。单纯聚乳酸-羟基乙酸共聚物支架治疗骨缺损的效果有限，需要结合3D打印、各种生物活性成分、无机材料等提高支架性能。聚乳酸-羟基乙酸共聚物联合干细胞可以提高神经损伤修复效果，符合临床需要。基于聚乳酸-羟基乙酸共聚物在口腔医学领域的巨大潜力，未来有望根据口腔组织工程的不同需求生产出针对不同疾病具有特定功能的修复材料。

https://orcid.org/0009-0009-0796-1617 (吴子炜)

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软骨支架材料的制备方法及优缺点

王泽文, 李陈致, 刘家河, 李炎城, 吴铭健, 崔焱, 李振豪, 熊婉琦, 何挺, 刘保一, 杨帆

中国组织工程研究 2024, 28 (15): 2404-2409. DOI: 10.12307/2024.378

摘要（695）

PDF （826KB）（264）

文题释义：

软骨支架材料：一种用于辅助软骨修复的材料，它能够支撑细胞的生长和分化、促进软骨组织的再生。支架材料通常由天然或合成聚合物制成，具有良好的生物相容性和力学性能，能够模拟天然细胞外基质的结构和功能。
软骨组织工程：是一种新兴的技术，它将软骨细胞、信号刺激及支架材料有机整合，提高其整体的生物化学与生物机械能力，利用固定技术使之能更好地充填缺损，为修复软骨损伤提供一种可能。

背景：软骨组织工程支架材料是提供空间和结构的平台，对软骨组织的再生至关重要，国内外学者均在尝试采用不同方式制备更理想的软骨组织工程支架材料。

目的：综述软骨支架材料的设计原则和制备方式，并进一步探讨各种制备方法的优缺点。
方法：应用计算机检索中国知网、万方、PubMed和FMRS数据库1998-2023年发表的与软骨组织工程中支架材料有关的文献，中文检索词包括“软骨修复，软骨组织工程，软骨支架材料，制备方法”，英文检索词包括“Cartilage repair，cartilage tissue engineering，cartilage scaffold materials， preparation”，最终选择57篇文献进行综述。

结果与结论：①关节软骨结构特殊，其损伤后的自我修复能力较差，即使发生自我修复其新生的软骨通常为纤维软骨，无论是结构还是力学性能都远远不如正常关节软骨，难以维系正常的功能，通常很快就会发生退行性病变。目前设计制备软骨修复的支架材料需要考虑以下内容：生物相容性和生物降解性、适宜的孔隙结构和孔隙率、合适的力学性能及生物活性。②软骨支架制备的研究取得了显著进展，不断涌现出新的制备方法和优化策略，这些方法各有优劣，可以根据具体需求选择合适的方法为软骨支架的定制化制备和功能性设计提供了更多可能性。

https://orcid.org/0009-0005-2856-7660(王泽文)

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Janus微/纳米颗粒在生物医学中的应用

陈森林, 朱舟, 万乾炳

中国组织工程研究 2025, 29 (28): 6101-6109. DOI: 10.12307/2025.476

摘要（694）

PDF （1053KB）（609）

文题释义：

Janus微/纳米颗粒：受古罗马双面神的形象启发，设计合成具有形状各向异性和多重性质的微/纳米颗粒，以发挥理想的功能。
生物医学：探究生物细胞在健康和疾病状态下的机制，从而指导疾病诊断治疗和组织愈合和再生。

背景：Janus微/纳米颗粒因具有形状、结构、功能各向异性被广泛应用于组织工程、药物递送、癌症治疗、生物影像和传感等医学领域。

目的：阐述Janus微/纳米颗粒在生物医学的前沿应用。
方法：通过计算机检索中国知网、万方、PubMed、Web of Science数据库中2010-2024年发表的相关文献，分别以“Janus纳米颗粒，Janus颗粒，双面神颗粒，药物递送，癌症治疗，生物影像，生物传感，组织工程”和“Janus nanoparticle，Janus particle，Drug delivery，Cancer therapy，Biosensing， Bioimaging，Tissue engineering”为中、英文检索词，进行筛选、整理、归纳、总结，最终纳入69篇文献进行综述。

结果与结论：Janus微/纳米颗粒可根据基础材料性质分为有机、无机、有机-无机复合三大类，其合成策略有遮蔽、自组装、相分离、微流控和成核生长等。Janus微/纳米颗粒可通过高负载率、门控释放、自主运动等特性进行高效率药物递送。Janus微/纳米颗粒除了增强传统癌症治疗措施(放化疗)的治疗效果外，还可以应用于细胞免疫、蛋白药物、细胞铁死亡等新兴癌症治疗方法；可应用于增强生物影像(CT、MRI、超声)的增敏剂，实现高质量成像，用于指导诊断和治疗；可通过运载生长因子、增强生物支架机械性能和抗菌效果，应用于组织工程。综合目前的研究，研究者们通过集合不同有机聚合物、无机材料的物化特性以不同的合成策略合成功能定制的Janus微/纳米颗粒，应用于复杂的生物医学领域。目前Janus微/纳米颗粒应用于组织再生领域、大规模生产和人体临床试验的报道较少，因此该类材料的开发、合成策略、临床安全评估和转化仍需投入更大的研究力度。

https://orcid.org/0009-0004-3288-4717 (陈森林)

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静电纺丝构建中药控释系统的研究及应用

张树智, 曲鹏飞, 韩俊泉, 王红

中国组织工程研究 2024, 28 (17): 2759-2765. DOI: 10.12307/2024.444

摘要（686）

PDF （1358KB）（1575）

文题释义：

静电纺丝技术：将预制聚合物溶液通过针头送入几千至上万伏高压静电场内形成射流，在电场力作用下高速定向运动并使溶剂挥发，最终在接受端制成不同直径(纳米/微米)的纤维结构。
中药控释系统：利用特殊生物医用材料负载中药成分，通过一定机制调控药物实现缓慢和恒速或接近恒速释放，从而充分发挥药物的治疗效用。

背景：静电纺丝多孔纳米纤维是一种具有优良性能和可设计性的材料，将传统中药与其联合构建新型中药控释系统是实现中药的控制释放和提高生物利用度的有效途径，具有广阔应用前景。

目的：综述静电纺丝中药控释系统的构建方法及其在医学领域相关研究进展。
方法：以“静电纺丝，中药，药物载体，释药系统，组织工程，敷料”为中文检索词，以“electrospinning，traditional Chinese medicine，drug carrier，drug delivery system，tissue engineering，dressing”为英文检索词，检索中国知网、PubMed和Web of Science数据库的关于静电纺丝中药控释系统的研究应用文献，检索时间范围为2013-2023年，最终纳入62篇文献进行综述分析。

结果与结论：①构建电纺多孔纤维中药控释系统的关键要素为基质材料、中药成分和载药方式。②电纺多孔纤维中药控释系统的构建可依据应用场景和治疗目的进行，首先选定中药成分种类，然后依据药物特性选择与其适配的聚合物基体及溶液，最后依据释药需求设计纤维结构并采用适宜的载药方式。③目前在电纺纤维中药控释系统中所应用的药剂以易制备纺丝溶液的植物中药提取物为主，缺少动物中药和矿物中药的系统研究。④共混载药是研究应用最多的载药方式，且通过对溶液理化性质的优化和负载物质多样性的选择不断扩展其释药特性和适应场景；同轴、多轴及顺序纺丝等载药方式可以制备具有多层成分性质不同的复合纤维，具有广阔发展前景。⑤电纺纤维中药控释系统早期应用集中于医用敷料方面，利用中药活性成分的抗菌止血功能，近年来发现中药某些成分能促进细胞黏附增殖分化，开启了组织工程领域的探索研究。⑥目前对电纺多孔纤维中药控释系统的研究主要集中在对负载材料、工艺、理化性能、生物性能的表征和优化上，而对机制的研究较少，其在临床中的应用尚未普及，在体内的不良反应尚不明了，对其降解行为与释药行为的相互影响也缺乏研究。⑦未来研究中需要考虑：通过改善中药与纺丝溶剂的理化性能和加大中药活性成分的提纯以扩大非植物中药的应用范围，对中药成分的治疗效果和作用机制进行全面研究，并阐明控释系统的降解行为与释药行为的相互影响规律，在更准确的机制下实现中药与电纺纳米纤维更完美的联合和应用。

https://orcid.org/0009-0001-6760-3370(张树智)；https://orcid.org/0009-0003-8254-9020(韩俊泉)

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