基于视觉-惯性传感器的上肢关节角度估计及其校准方法的影响研究 学术背景 上肢功能障碍，尤其是中风后患者的上肢功能受损，严重影响了他们的日常生活能力。康复训练是恢复上肢功能的重要手段，但其效果往往依赖于对关节角度的准确评估。传统的基于光学标记的运动捕捉系统（optical motion capture, OMC）是关节角度估计的“金标准”，但其昂贵且笨重，难以在现实临床环境中广泛应用。近年来，视觉-惯性测量单元（visual-inertial measurement units, VIMU）等低成本传感器成为了一种有前景的替代方案，但其固有的测量误差和校准问题限制了其临床应用。 本研究旨在探讨不同校准程序、逆运动学方法（inverse kinematics, IK）和测量模式对康复训练中上肢关...

通过气凝胶骨水泥及远程加热实现骨植入物-骨水泥界面微创修复 背景介绍 在全球范围内，下肢骨折是最常见的骨折类型，尤其是在老年人和骨质疏松患者中发生率更高。在骨科手术中，骨水泥（bone cement）被广泛用于固定植入物，以治疗长骨骨折。然而，植入物与骨水泥之间的界面在循环载荷下容易松动，导致植入物稳定性下降，甚至可能引发植入物失效，需要进行痛苦的翻修手术。现有的骨水泥和修复方法仍然面临一个严重的挑战：修复手术通常需要开放式手术，这不仅增加了患者的痛苦，还延长了恢复时间。为了解决这一问题，研究人员提出了一种基于气凝胶骨水泥和远程加热的微创修复方法，旨在通过远程加热修复植入物与骨水泥界面的裂纹，从而提高植入物的使用寿命、稳定性和患者的舒适度。 论文来源 该研究由来自美国Vanderbilt U...

融入骨来源细胞外基质（Bone-Derived ECM）至大孔径微带支架加速骨再生研究报告 随着生物医学领域的不断进展，组织工程和再生医学在多种组织修复中的应用变得日益重要，然而，对于骨组织再生的研究仍面临诸多挑战。骨骼损伤与再生能力不足是现代医学亟待解决的问题，尤其是在老龄化和特定疾病导致骨再生能力显著下降的情况下（如骨骼缺陷和创伤）。Critical-Sized Bone Defects（临界尺寸骨缺损）是一类无法自行愈合的骨损伤，目前常用的治疗方式包括自体或异体骨移植。然而，这种治疗方式存在供体组织有限、供体部位疾病风险以及免疫原性等问题。因此，开发创新材料以模拟骨基质环境并促进骨再生成为一个重要的科学议题。 在以上背景下，本文聚焦于开发大孔径的微带支架（Macroporous Mic...

增强骨植入物的免疫调节和骨整合：基于凝血酶激活的富含血小板血浆(PRP)自组装技术的研究详解 背景介绍 为了应对骨缺损修复的挑战，骨植入物在现代医学中发挥着至关重要的作用。然而，现有骨植入材料如聚醚醚酮（Polyetheretherketone，简称PEEK）尽管在化学稳定性、弹性模量和成像兼容性方面具有显著优势，却面临着一个最主要的障碍：生物惰性。生物惰性会阻碍植入物与周围骨组织的整合进程，进而引发术后炎症、骨吸收甚至植入物失效。 为了解决这一问题，植入物表面通常会引入生物活性物质。然而，这些外源性物质因可能引发免疫排斥，或因影响其表面机械性能而备受限制。另一方面，富含血小板血浆（Platelet-Rich Plasma，简称PRP）作为一种自体衍生的生物活性液体，因其富含生长因子（如转化...

3D生物打印支架促进骨再生的研究 学术背景 近年来，由于工业和交通的发展以及战争和冲突的频繁发生，头部和颅面损伤的发病率显著增加。这些损伤及其相关治疗（如减压颅骨切除术）可能导致颅骨缺损，进而影响脑功能的恢复，甚至引发心理障碍，并带来社会经济负担。因此，颅骨成形术的成功实施至关重要。传统的自体骨移植被认为是颅骨成形术的理想方法，但在临床实践中，自体骨髓间充质干细胞（auto-BMSCs）的获取存在诸多限制，例如骨髓衰老和造血系统疾病。因此，异体骨髓间充质干细胞（allo-BMSCs）成为一种潜在的替代方案。然而，allo-BMSCs在骨再生中的作用尚不明确。本研究旨在探索allo-BMSCs在3D打印自体骨颗粒（ABP）支架中的骨再生促进作用。 论文来源 本论文由Yu Huan、Hongqi...