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生物力学调控血管生成与成骨偶联促进骨组织再生的研究
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作者 刘超 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期14-14,共1页
目的在骨缺损修复过程中,血管展现出了显著的力学敏感性,对于骨组织的再生和愈合至关重要。血管不仅输送养分,还可以调控骨骼干细胞和成骨祖细胞。骨骼干细胞随新生血管入侵到修复部位并分化为成骨细胞。因此骨修复与血管网络构建密切相... 目的在骨缺损修复过程中,血管展现出了显著的力学敏感性,对于骨组织的再生和愈合至关重要。血管不仅输送养分,还可以调控骨骼干细胞和成骨祖细胞。骨骼干细胞随新生血管入侵到修复部位并分化为成骨细胞。因此骨修复与血管网络构建密切相关,且均受力学因素的影响。一种力学敏感的G蛋白偶联受体S1Pr1在血管发育和稳态具有关键的作用。但是S1Pr1在骨骼血管中的功能尚不清楚。本研究提出假设,力学敏感的G蛋白偶联受体S1Pr1在骨组织再生过程中通过与成骨细胞偶联调控骨组织再生。方法利用小鼠胫骨单侧皮质骨缺损模型,动态活体胫骨力学加载,以及新生骨组织的厚切片和三维荧光成像,检测了力学刺激对S1Pr1表达和功能的影响。结果动态力学加载显著增强了H型血管中S1Pr1的表达,并激活了血管内皮细胞中的YAP信号通路。通过药物调节S1Pr1的活性,证实了其在骨修复过程中的重要功能。在骨愈合组织中,超过80%的S1Pr1表达被定位在血管内皮细胞中。此外,力学加载不仅提高了愈合组织中S1Pr1的表达水平,还缓解了S1Pr1拮抗剂对骨量和弹性模量的不利影响。结论血管内皮细胞中表达的S1Pr1是一种关键的力学响应蛋白,具备作为促进骨组织再生药物和力学治疗靶点的潜力。 展开更多
关键词 修复部位 血管内皮细胞 力学刺激 G蛋白偶联受体 成骨细胞 愈合组织 力学因素 血管生成
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推拿干预膝骨关节炎调控血管网络再生及软骨下骨重塑效应研究 被引量:2
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作者 尤成亨 朱清广 刘超 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期275-275,共1页
目的本研究旨在探讨推拿对膝骨关节炎(KOA)大鼠膝周血管网络再生及软骨下骨重塑的影响,验证推拿通过促进膝周血管网络再生,改善软骨下骨重塑的效果,从而缓解KOA症状。方法本实验采用健康清洁级8周龄SD雄性大鼠,通过双下肢前交叉韧带切除... 目的本研究旨在探讨推拿对膝骨关节炎(KOA)大鼠膝周血管网络再生及软骨下骨重塑的影响,验证推拿通过促进膝周血管网络再生,改善软骨下骨重塑的效果,从而缓解KOA症状。方法本实验采用健康清洁级8周龄SD雄性大鼠,通过双下肢前交叉韧带切除术(ACLT)建立KOA模型。实验分为推拿实验组和对照组。推拿干预针对鹤顶穴、委中穴、犊鼻穴施加110~130次/min的压力,每次10 min,每周3次持续4周。应用酶联免疫吸附测定(ELISA)、深层荧光显微成像技术,分别在不同时间节点检测大鼠膝关节功能状态、膝周血管网络形态及软骨下骨的结构变化。结果实验结果表明,推拿干预显著促进了KOA大鼠膝周血管网络的再生,改善了软骨下骨的重塑过程。与对照组相比,实验组大鼠膝周血管网络直径和面积显著增加,膝关节软骨下骨的骨体积和骨密度显著提升。此外,推拿干预降低了破骨细胞的数量和炎症因子(如IL-1β和TNF-α)的表达,减轻了滑膜炎症。结论推拿通过促进膝周血管网络的再生,有效改善了KOA大鼠软骨下骨的重塑,减轻了关节炎症状。这一研究为推拿治疗KOA提供了科学依据,显示了推拿在促进膝关节健康中的潜在作用。 展开更多
关键词 软骨下骨 前交叉韧带 关节炎症状 膝骨关节炎 推拿 委中穴 犊鼻穴 潜在作用
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骨修复中可吸收材料降解行为的研究进展 被引量:4
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作者 马静 苏秀云 +2 位作者 唐斌 王林 裴国献 《中国生物医学工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期626-635,共10页
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... 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。 展开更多
关键词 可降解生物材料 可降解金属材料 生物陶瓷 天然聚合物 合成聚合物
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骨支架微几何特征对成骨和成血管细胞行为的调控研究
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作者 刘洋 杨成遇 +1 位作者 黄瀚玮 刘超 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期467-467,共1页
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,... 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。 展开更多
关键词 血管内皮细胞 成血管细胞 3D打印 细胞行为 骨支架 几何特征 几何形状 植入物
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