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关键词： 金属离子   铁   铜   锶   镁   锌   非金属离子   改性   骨   透钙磷石骨水泥  

摘要： 背景:透钙磷石骨水泥作为一种骨替代和骨填充材料,因其具有良好的生物相容性、骨传导性等优点,尤其是相比于其他磷酸钙类骨水泥具有更好的生物降解能力,在骨修复方面有重要应用价值,但也因其存在机械性能不足、固化反应快及注射性能差等问题的限制,目前一般只能用于非负重区骨的修复。目的:探讨生物活性离子(金属离子和非金属离子)改性透钙磷石骨水泥,以期拓展使用范围。方法:利用Pub Med、Science Direct和中国知网、万方数据库检索2018-2023年发表的文献,中文检索词为“金属离子,铁,铜,锶,镁,锌,非金属离子,改性,骨,透钙磷石骨水泥”;英文检索词为“metal ion,iron,Fe,copper,Cu,strontium,Sr,magnesium,Mg,zinc,Zn,non-metal ion,modification,bone,Brushite Cements”。通过阅读标题、摘要对所得文献进行初筛,排除重复及内容不相关文献,最终纳入64篇文献进行综述。结果与结论:(1)生物活性离子影响透钙磷石骨水泥水化反应过程,不同离子以离子取代的方式掺入透钙磷石骨水泥晶体结构中,改变了骨水泥晶体形态,引起凝固时间、注射性、抗压强度等理化性能改变。(2)离子改性的透钙磷石骨水泥因不同的晶体结构而产生不同的离子释放效应,不同类型离子具有如促血管生成/成骨、抗菌及抗肿瘤等特性而发挥作用,此外,透钙磷石骨水泥具有良好的生物降解性,这对于各离子性能的发挥具有极大优势。(3)不同离子改性透钙磷石骨水泥理化性能影响如下:铁、铜、锶、镁、锌、银、钴可延长凝固时间;锶、镁可提高注射性能;铜、锶、镁、银、硅可增强抗压强度;能同时改善透钙磷石骨水泥以上3种理化性能的离子有锶、镁;良好的理化性能是临床应用的前提,故离子改善透钙磷石骨水泥的凝固时间、注射性及抗压强度等性能对骨水泥的研究应用具有重要意义。(4)不同离子改性透钙磷石骨水泥生物性能影响如下:铜、锶、镁、锌、钴、锂、硅、硒具有促血管生成/成骨效应;铁、铜、镁、锌、银具有抗菌特性;镁离子具有抗炎特性;铜、硒具有抗肿瘤性。(5)综上所述,镁离子能改善透钙磷石骨水泥凝固时间、注射性和抗压强度,同时具有促新生血管生成/成骨及抗菌性,对合并感染的骨缺损治疗具有良好应用前景;此外,铜还具有抗肿瘤特性,因此铜离子在感染、肿瘤引起的骨缺损治疗方面有巨大潜力;只是目前相关研究仍处于基础研究阶段,不同离子掺杂浓度和合成条件等对透钙磷石骨水泥理化性能的影响需进一步探索,同时对于生物性能影响也需更长期的研究观察。

关键词： 牙髓-牙本质再生   组织工程   复合生物材料   经处理牙本质基质   水凝胶   甲基丙烯酸酐明胶   人牙髓干细胞   细胞增殖分化  

摘要： 背景:牙髓-牙本质再生一直是近几年研究的热点及难点,构建复合生物支架材料为牙髓-牙本质再生提供了新的思路与方法。目的:观察甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质支架对人牙髓干细胞增殖、迁移与成骨分化的影响。方法:将不同质量的经处理牙本质基质分散至甲基丙烯酸酐改性明胶溶液中,使甲基丙烯酸酐改性明胶与经处理牙本质基质的质量比分别为2∶1、1∶1、1∶2,采用冷冻干燥法制备甲基丙烯酸酐改性明胶/经处理牙本质基质支架,检测支架的微观形貌、吸水率及机械性能。采用不同质量比的支架浸提液、DMEM培养基(对照组)分别培养人牙髓干细胞,检测细胞增殖与迁移情况。采用不同质量比的支架浸提液+成骨诱导液、DMEM培养基+成骨诱导液(对照组)分别培养人牙髓干细胞,碱性磷酸酶染色分析成骨能力。结果与结论:①扫描电镜下可见3组支架均具有多孔结构,随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,支架的孔隙率升高,组间两两比较差异有显著性意义(P<0.05);随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,支架的吸水率升高,组间两两比较差异有显著性意义(P<0.05);随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,支架的抗压强度、剪切强度增大。②CCK-8检测显示培养3,5,7 d,2∶1、1∶1、1∶2支架组细胞增殖吸光度值均高于对照组(P<0.05),并且随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,细胞增殖吸光度值升高(P<0.05);细胞划痕实验显示2∶1、1∶1、1∶2支架组细胞迁移率均大于对照组(P<0.05),并且随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,细胞迁移率增大(P<0.05)。③碱性磷酸酶染色显示,2∶1、1∶1、1∶2支架组细胞成骨分化能力均强于对照组,并且随着支架中经处理牙本质基质质量的增加,细胞成骨能力增强。④结果表明,甲基丙烯酸酐改性明胶与经处理牙本质基质质量比为1∶2的支架最适合牙髓干细胞的增殖与分化。

关键词： 肿瘤   恶病质   CT   生物电阻抗分析  

摘要： 目的研究生物电阻抗分析法(bioelectrical impedance analysis,BIA)和CT相关指标与肿瘤恶病质的关系,探讨二者对肿瘤恶病质的预测价值。方法选取2022年8月至2023年9月在山西白求恩医院肿瘤科住院的肿瘤患者为研究对象,于入院后48 h内通过BIA获取其体成分相关指标,包括全身相位角(PhA)、去脂体重(FFM)、基础代谢率(BMR)、骨骼肌指数(SMI)、内脏脂肪面积(VFA)等。通过MIM计划系统勾画出患者腹部CT图像中第3腰椎中点横截面脂肪和骨骼肌的边界,半自动化得出相关参数,包括CT骨骼肌指数(CT-SMI)和CT脂肪质量指数(CT-FMI)等。使用t检验或χ^(2)检验比较恶病质组和非恶病质组基本信息和营养指标的差异,采用单因素Logistic回归分析各指标与恶病质发生的关系,通过ROC曲线判定二者对肿瘤恶病质的预测价值,采用R4.2.0中的predictABEL包计算综合判别改善指数(IDI)和净重新分类指数(NRI)。结果本研究共纳入100例肿瘤患者,其中恶病质组53例,非恶病质组47例。两者相比较,恶病质组男性患者占比较较高,PhA、BMI、FFM、BMR、SMI、VFA、CT-SMI、CT-FMI等指标均低于非恶病质组,差异具有统计学意义(P<0.05)。单因素Logistic回归分析结果显示男性和较低的PhA、BMI、FFM、BMR、SMI、VFA、CT-SMI、CT-FMI是肿瘤患者发生恶病质的危险因素。ROC曲线图结果表明BIA与CT对肿瘤恶病质均有良好的预测价值,相较于CT-SMI,BIA测量的SMI预测恶病质的IDI为0.031[95%CI(-0.011,0.073)],NRI为-0.080[95%CI(-0.241,0.081)],反映BIA对恶病质的诊断效能并未优于CT,但不劣于CT。结论PhA、BMI、FFM、BMR、SMI、VFA、CT-SMI、CT-FMI等指标的下降是肿瘤恶病质的危险因素,且男性肿瘤患者似乎更易合并恶病质。CT与BIA评估机体肌肉与脂肪水平方面效能相近,二者均可用于预测肿瘤恶病质。

关键词： 姿势性脊柱后凸   有限元分析   生物力学   脊柱   Cobb角  

摘要： 背景:关于脊柱后凸的生物力学研究大多集中在躯干肌肉力量以及矢状面平衡等方面,关于脊柱后凸过程中脊柱内部的生物力学响应鲜有报道。目的:通过模拟姿势性脊柱后凸过程,探究姿势性脊柱后凸过程中脊柱的生物力学响应。方法:建立正常人胸腰段三维有限元模型(T_(1)-S1节段),通过在T_(1)、T6、T_(12)椎骨上施加三点力系的方式施加1.15-11.52 N·m共10组等距递增的弯曲载荷,模拟正常人姿势性脊柱后凸过程,分析载荷与Cobb角关系和弯曲载荷作用下胸椎、肋骨、椎间盘的生物力学响应。结果与结论:①姿势性脊柱后凸过程中,T_(1)-T_(12)节段Cobb角与载荷大小呈线性关系;②胸椎、肋骨和椎间盘上的最大应力随着载荷的增加而增加;③在11.52 N·m力矩作用下,胸椎、肋骨和椎间盘的最大应力分别出现在T6椎骨的前侧、第10对肋骨的肋头处和T5-T6节段椎间盘的右后侧;④结果提示,姿势性脊柱后凸会导致胸椎、肋骨和椎间盘上应力增大,其中T6椎骨前侧、第10对肋骨的肋头处与T5-T6节段椎间盘前后侧应力增加最明显,可能会增加胸椎、肋骨和椎间盘的损伤风险,为脊柱后凸矫形器的设计提供生物力学依据。

关键词： 科幻小说   新兴生物技术   生命伦理学   伦理反思  

摘要： 20世纪70年代以来,随着生物技术的进步,生物技术对生命的改写已成为中美科幻小说中的重要主题。科幻小说家以对人的关怀为出发点,围绕“新兴生物技术在伦理上是否可以辩护”这个生命伦理学议题,对新兴生物技术未来的发展态势及对人类和社会发展的影响进行了预判,以文学的形式展开生命伦理反思。在构建未来世界的文学想象中,生物技术的运用偏离了行善避恶的初心,对人类的尊严、生命安全以及社会制度的公平皆发起了极大挑战。对新兴生物技术进行生命伦理反思,一方面既可以推动生物技术与生命伦理之间的平衡,另一方面又可以为人类指明以人性与秩序复归为特征的救赎之路。

关键词： 联萘基-芘衍生物   分子结构   密度泛函理论   ECD光谱  

摘要： 采用密度泛函理论方法研究s-联萘基-芘分子结构、联萘二面角、能隙、电子的圆二色(electronic circular dichroism, ECD)光谱等性质,系统考察其溶剂效应和取代基效应.研究发现,在苯、四氯化碳、氯仿、环己烷和水五种溶剂中,s-联萘基-芘分子的结构和ECD光谱等性质均相似.然而,在氯基、甲基、羟基、甲氧基和苯基五种取代基中,苯基取代基可以调节s-联萘基-芘分子的结构和ECD光谱等性质.

关键词： 案例教学   生物化学课程   蛋白质的结构和功能  

摘要： 生物体由各种生物分子组成,比如蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等,生物化学课程可以帮助我们理解这些生物分子的结构、功能和相互作用,进而理解细胞结构和生物体的组成.为增加学生对课程的学习兴趣,案例教学法被广泛用于高校的教学方法改革中.基于此,本文从大学生物化学课程教学理念出发,阐述了案例教学法在大学生物化学课程中的重要性,提出了以"蛋白质的结构与功能"为例的教学设计来丰富教学内容,使抽象的课程内容形象化,以增加学生对知识的理解.

关键词： 核心素养   STEM教育   初中生物   生物教学  

摘要： 科技进步对新时代的人才素质提出了更高的要求.要想培养出适应时代发展要求的高质量的复合型专门人才,就必须在各个时期的教育与教学过程中,不断地改革和完善自己的教学方式.从核心素养培养的角度入手,本文在STEM教育理念的基础上,全面开展了对中学生物教学活动的探索和研究,以提高中学生物教学的水平,推进了素质教育的有效实施.

关键词： 信息技术   生物教学   关爱女生   教育方法  

摘要： 随着信息技术的迅速发展,其在教育领域的应用也日益普及.本文针对生物教学中的关爱女生教育问题,探讨了利用信息技术的方法和策略,以提高女生的学习兴趣和学业成绩.通过分析相关研究和实践案例发现,在生物教学中利用信息技术可以有效提供多样化的学习资源和互动形式,促进女生参与和发展.

关键词： 价值链   成本管理   食品企业  

摘要： 食品企业是现代社会中重要的经济组织形式之一,其成本管理对于企业的发展具有重要意义,是提高企业盈利能力的关键。本文从价值链视角出发,以紫团生物科技公司为例,分析食品企业成本管理现状及存在的问题,并提出相应的改进措施。