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       近日，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院南充醫(yī)院、南充市中心醫(yī)院（下簡(jiǎn)稱：安貞南充醫(yī)院）骨關(guān)節(jié)中心羅栩偉博士、組織工程與干細(xì)胞研究所肖東琴博士分別以第一作者和通訊作者身份在工程技術(shù)與化學(xué)化工領(lǐng)域最有影響力的三大頂級(jí)刊物之一《Chemical Engineering Journal》（IF=15.1，JCR一區(qū)）上發(fā)表了標(biāo)題為“Highly biologically functional magnesium silicate-coated 3D printed round pore-shaped titanium scaffold alters exosomal miRNA expression to promote osteogenic differentiation for bone defect repair”的高水平論文。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、省自然科學(xué)基金及省衛(wèi)生健康委員會(huì)等科研課題的經(jīng)費(fèi)支持。

　　近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及人口老齡化加劇，全球范圍內(nèi)由骨骼肌肉系統(tǒng)疾病（如骨質(zhì)疏松癥、外傷、骨腫瘤和脊柱疾病）引起的大段骨缺損患者數(shù)量不斷增加，使得人們對(duì)骨修復(fù)體的需求也不斷增長(zhǎng)。鈦植入體因其比強(qiáng)度高，質(zhì)輕及良好的生物相容性，已廣泛應(yīng)用于臨床骨科，如脊柱融合器及關(guān)節(jié)假體等。但鈦的彈性模量遠(yuǎn)高于天然骨組織，易造成應(yīng)力屏蔽。此外，由于鈦的生物惰性，其不能與周圍骨組織形成有效的化學(xué)鍵合，易導(dǎo)致骨整合不良。因此，在鈦支架植入體設(shè)計(jì)過程中不僅應(yīng)優(yōu)化其力學(xué)性能，還應(yīng)增強(qiáng)支架與骨組織的融合。

　　醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)作為目前全球性的熱門前沿技術(shù)，也是當(dāng)下醫(yī)學(xué)領(lǐng)域由經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)邁向精準(zhǔn)醫(yī)療的一個(gè)主要實(shí)踐手段。3D打印技術(shù)能夠精準(zhǔn)制作具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的個(gè)性化定制醫(yī)療器械。本研究利用激光熔融3D打印技術(shù)精準(zhǔn)控制多孔鈦支架的孔徑大小、孔隙率、貫通率及孔形狀等參數(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，圓形孔支架最有利于間充質(zhì)干細(xì)胞的粘附增殖及體內(nèi)新骨長(zhǎng)入。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用水熱沉積技術(shù)將硅酸鎂涂層沉積在多孔鈦支架表面。該硅酸鎂涂層能顯著增強(qiáng)間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨分化及促血管生成能力，并促進(jìn)兔橈骨長(zhǎng)段骨缺損快速修復(fù)，這可能與微量元素硅、鎂離子的釋放有關(guān)。同時(shí)，硅酸鎂涂層也被證實(shí)能有效改變細(xì)胞外泌體miRNA表達(dá)，使BMSCs分泌促成骨功能更強(qiáng)的外泌體，促進(jìn)新骨再生。

　　本研究在醫(yī)工結(jié)合的基礎(chǔ)上，開發(fā)了生物活性優(yōu)良的3D打印多孔鈦支架，有望應(yīng)用于臨床促進(jìn)快速骨修復(fù)。同時(shí)，本研究對(duì)于合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)及優(yōu)化鈦支架生物學(xué)功能具有重要意義。

　　　研究人員簡(jiǎn)介：

　　羅栩偉

　　首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院南充醫(yī)院、南充市中心醫(yī)院（國(guó)家區(qū)域醫(yī)療中心）

　　骨關(guān)節(jié)中心 副主任醫(yī)師

　　川北醫(yī)學(xué)院碩士研究生導(dǎo)師

　　華西醫(yī)院骨外科博士

　　專業(yè)特長(zhǎng)：從事骨科臨床醫(yī)療、科研教學(xué)工作10余年，專注于頸椎病、腰腿痛的診斷及治療，擅長(zhǎng)頸腰椎間盤突出、椎管狹窄、椎體滑脫、脊柱骨折、脊髓損傷、脊柱腫瘤、脊柱畸形、脊柱感染、骨質(zhì)疏松癥等常見多發(fā)病的診治。

　　學(xué)術(shù)成就：先后參與國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目3項(xiàng)，主持四川省科技廳、省衛(wèi)健委、省教育廳、省醫(yī)學(xué)會(huì)、南充市科技局等科研項(xiàng)目8項(xiàng)，發(fā)表SCI及核心期刊論文10余篇，獲得國(guó)家發(fā)明與實(shí)用新型專利7項(xiàng)，榮獲四川省醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)、南充市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、南充市科技創(chuàng)新成果二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。

　　肖東琴

　　首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院南充醫(yī)院、南充市中心醫(yī)院（國(guó)家區(qū)域醫(yī)療中心）

　　組織工程與干細(xì)胞研究所 副研究員

　　川北醫(yī)學(xué)院碩士研究生導(dǎo)師

　　生物材料學(xué)博士

　　南充市“嘉陵江英才工程” 引進(jìn)高層次人才

　　國(guó)家公派留學(xué)人員

　　研究方向及學(xué)術(shù)成就：主要從事組織再生與生物醫(yī)學(xué)材料相關(guān)的臨床基礎(chǔ)研究工作，尤其是在骨組織及皮膚組織再生方面進(jìn)行了大量的研究工作。主持國(guó)家自然科學(xué)基金、四川省自然科學(xué)基金及各類省市級(jí)課題10項(xiàng)，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)，以第一作者及通訊作者發(fā)表SCI論文30余篇。主持的科研項(xiàng)目獲四川省醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)及三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，參與的科研項(xiàng)目獲南充市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)。《中國(guó)組織工程研究》醫(yī)工融合聯(lián)盟委員，四川省醫(yī)學(xué)傳播學(xué)會(huì)精準(zhǔn)診療專業(yè)委員會(huì)委員，參編學(xué)術(shù)專著2部。(安貞南充醫(yī)院：趙橋 來源：骨關(guān)節(jié)中心)