利用多模态Transformer实现膝骨关节炎进展的端到端预测 一、学术背景介绍 膝骨关节炎（Knee Osteoarthritis, KOA）是一种广泛影响全球数百万人群的慢性肌肉骨骼疾病。KOA因关节软骨与骨质的逐渐退变，通常会导致慢性疼痛、关节僵硬、功能受限等问题。遗憾的是，目前尚无有效的治愈手段，早期干预与疾病修饰性药物的研发极为依赖对KOA进展情况的准确预测。因此，预测KOA的进程成为骨科学与临床医学领域关键的未解难题。 KOA的进展非常异质，患者之间的表现及病理机制存在显著差异，这使得精准预测难度极大。传统临床主要依赖放射影像（X射线）的评估，尤其是Kellgren-Lawrence分级（KL分级），来判定KOA的严重性。然而，X射线仅反映了骨和关节间隙的变化，对于软组织早期的退...

基于人诱导多能干细胞的多组织类器官中透明软骨自组织化形成的突破性研究 一、学术背景 1.1 软骨损伤的医学难题 软骨（cartilage）是人体关节内重要的结缔组织，尤其是透明软骨（hyaline cartilage）覆盖关节表面，对关节活动的平滑性和耐磨性具有核心作用。由于关节软骨缺乏血管供应，一旦出现损伤或退化（如骨关节炎），其自我修复能力极其有限。传统的临床治疗手段如自体或异体软骨移植、骨髓刺激（如微骨折技术）等，均存在供体有限、术后修复组织质量不理想等重大局限性，尤其难以恢复天然的透明软骨组织，常常出现纤维软骨替代或修复失败，最终导致关节功能障碍甚至需要关节置换手术。 1.2 细胞治疗和组织工程的新方向 近年来，随着干细胞技术、组织工程与再生医学的快速发展，基于细胞的软骨再生逐渐成为...

学术背景与研究动因 近年来，干细胞与再生医学领域发展迅速，干细胞由于具有多向分化和自我更新能力，成为组织修复与再生的重要细胞来源。在众多干细胞类型中，间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells, MSCs）因其在动物和临床研究中展现出的广谱组织修复能力而备受关注。间充质干细胞可来源于骨髓、脂肪、牙髓、滑膜、脐带等多种动物或组织[2][3][4][5][6][7]。然而， MSCs 的临床应用受到两个主要挑战的限制：一是体外分离和扩增难以获得充足数量的高质量 MSCs，尤其是随着供体年龄的增长，MSC 的数量与功能进一步下降[8]；二是长期体外培养会导致 MSCs 出现衰老、分化能力下降、功能丧失等问题[9]。 为解决 MSCs 的来源及功能障碍，诱导多能干细胞（Induced...

学术研究背景 随着全球人口老龄化加剧，骨质疏松症（osteoporosis）逐渐成为危害公共健康的重大疾病。它以骨量减少、骨组织微结构退化为特征，极易诱发骨折，严重影响老年群体生活质量，并带来巨大的医疗负担。骨质疏松症主要归因于骨吸收和骨形成的不平衡。尽管目前针对骨吸收相关机制的研究较多，相关治疗药物也陆续上市，但对骨形成失调、尤其是成骨细胞分化与调控机制的理解仍不充分，限制了新疗法的开发。因此，揭示支配成骨细胞（osteoblast）分化的细胞和分子机制，对阐明骨代谢疾病发生发展机制、发现新的干预靶点具有重要意义。 骨髓基质细胞（BMSCs，bone marrow stromal cells）是成骨细胞和脂肪细胞等多种细胞的前体。它们在特定微环境和细胞信号的调控下，可以分化为成骨细胞参与新...

E3 泛素连接酶 TRIM63 促进间充质干细胞成软骨分化的研究进展 —— 来自《E3 ligase TRIM63 promotes the chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells by catalyzing K27-linked cysteine ubiquitination of MYH11》论文的解读 一、学术背景与研究动因 骨关节炎（Osteoarthritis，OA）是影响全球3亿人以上的慢性退行性疾病，发病率随着全球人口老龄化愈加严重。关节软骨缺损（Articular Cartilage Defects, ACD）是导致骨关节炎疼痛和功能障碍的直接原因，也成为目前临床骨科与再生医学领域最具挑战性的难题之一。软骨...