生物加工过程 /oa 刊首语 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805000 2018年09月29 00:00 2018年05期 0 00 215581 目次 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20180500001 2018年09月29 00:00 2018年05期 0 000 330709 上转换纳米颗粒在肿瘤诊断与治疗中的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805001 上转换纳米颗粒具备光学/化学稳定性高、生物毒性低、荧光寿命长及激发光生物组织穿透深度较大等显著优点,近年来在生物传感、生物成像和疾病治疗等生物医学领域的研究和应用获得了广泛的关注。本文中,笔者就稀土元素掺杂的上转换纳米颗粒在肿瘤的诊断与治疗方面的研究现状及进展进行综合概述,主要对其在光动力疗法(PDT)、光热疗法(PPT)、化学联合疗法及多模态诊疗一体化等方面的研究展开分析和讨论,为上转换纳米颗粒的进一步研究开发及临床应用提供新的参考方向及思路。 2018年09月29 00:00 2018年05期 1 10 2515405 冯鹏程<sup>1</sup>,王佳玲<sup>1</sup>,李媛媛<sup>2</sup>,张荣露<sup>2</sup>,陶佩<sup>2</sup>,周敏<sup>1</sup>,朱静怡<sup>1</sup>,缪文俊<sup>1</sup>,黄和<sup>1</sup> 基于石墨烯复合材料的电化学传感器在基因检测中的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805002 近年来,石墨烯由于其优异的物理化学性能,被广泛应用于电化学传感领域。为了解石墨烯复合材料在基因检测中的应用研究现状,笔者首先介绍了石墨烯组成结构、理化特性和制备方法; 然后,重点综述了基于石墨烯复合材料(石墨烯/无机复合材料、石墨烯/有机复合材料、石墨烯/有机/无机复合材料以及其他石墨烯复合材料)修饰的电化学传感器在基因检测应用中取得的最新进展; 最后,总结了石墨烯复合材料在基因检测研究应用中的优缺点并对其进一步研究提出一些建议。 2018年09月29 00:00 2018年05期 11 19 1607830 彭钢<sup>1</sup>,俞亚东<sup>2</sup>,陈晓君<sup>3</sup>,黄和<sup>4</sup> 喷膜剂的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805003 喷膜剂是一种结合喷雾剂和膜剂优点的外用给药新剂型,可用于抗菌、镇痛、精神和激素类药物的局部给药,尤其适合创面防护类药物,具有定量输出、给药便捷、顺应性好、提高药物生物利用度、实现靶向和缓控释给药的优点。本文通过检索近年来国内外相关文献、专利,从处方组成、制备工艺、质量控制、评价方法和研究方向等多个方面综述了喷膜剂的研究进展,为进一步优化药物的外用给药方式提供参考。 2018年09月29 00:00 2018年05期 20 25 900235 汪雪君<sup>1</sup>,谭飞<sup>2</sup>,李森<sup>1</sup>,孙敏捷<sup>1</sup> 细菌衍生物载体在肿瘤治疗中的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805004 细菌载体是当前纳米载药系统研究的热点,其具有粒径小、靶向性能强、可装载化学药物和核酸药物的能力并且易于制备的特点。以活菌作为载体,容易引起生物体免疫反应,存在潜在的安全问题。通过基因工程技术和生物工程技术,可以获得低免疫原性和低毒性的细菌衍生物,并使其具有一定的靶向功能,能够用作载体来递送具有治疗作用的药物至肿瘤靶组织或靶细胞,这引起研究者的广泛关注。本文中,笔者选择3种常见的细菌衍生物——细菌外膜囊泡、细菌原生质体和微细胞这3种细菌衍生物载体在肿瘤治疗中的研究进展进行综述,以期为肿瘤治疗中药物递送系统的构建提供借鉴。 2018年09月29 00:00 2018年05期 26 32 1577094 朱辰奇<sup>1,2</sup>,钱晨<sup>1</sup>,徐柳<sup>1</sup>,陈瑞<sup>1</sup>,胡荣峰<sup>3</sup>,陈志鹏<sup>1</sup> 脂质体共递药系统用于肿瘤联合治疗的新进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805005 肿瘤联合治疗是临床癌症治疗的常用手段,指通过应用两种或两种以上的药物发挥协同作用从而提高抗癌效果。脂质体是一种药物载体,近年来被广泛用于多种抗癌药物的共递送。本文中,笔者主要介绍脂质体的发展以及脂质体共载体系用于癌症联合治疗的研究进展。 2018年09月29 00:00 2018年05期 33 41 1842228 王梦玥,李腾,蒋曙光,莫然 壳聚糖基创伤敷料在伤口处理过程中的作用机制与应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805006 创伤处理过程中,出血、伤口感染及愈合缓慢都给伤口快速愈合带来不良影响,因此,开发具有抗菌、止血及愈合等功效的创伤敷料具有重要意义。壳聚糖是天然存在的多糖材料,壳聚糖基敷料在创伤愈合过程中表现出良好的生物相容性和生物可降解性,同时还具有黏附性、抗菌性、止血及伤口愈合等优良特性。本文中,笔者主要基于壳聚糖的创伤敷料在伤口愈合过程中的作用机理,分析壳聚糖在应用过程中的缺陷,同时结合目前创伤处理敷料的优势,提出对壳聚糖基创伤敷料的改进方法,从而扩大壳聚糖的应用。 2018年09月29 00:00 2018年05期 42 46 994716 周亚平,刘吉伟,李学明 配位聚合物在生物医学中的研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805007 近年来,配位聚合物作为新型分子功能材料已成为生物医学领域新兴的研究热点。由于其高度的可调性和多功能性,展示出不可估量的应用前景。本文中,笔者对配位聚合物在生物医学中的应用进行了综述,概述了配位聚合物的构造与特点,列举了近年来其在生物医学领域的研究成果和进展,并对其发展前景进行了展望。 2018年09月29 00:00 2018年05期 47 53 1550416 张翠婷,李菁,孙敏捷 基于聚酰胺胺树状大分子的纳米诊疗试剂的制备及其肿瘤成像和治疗应用进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805008 为实现癌症的高效诊疗,生物医用材料领域的研究者在过去数十年中研究了多种可集诊断与治疗为一体的纳米复合材料,其中聚酰胺胺树状大分子由于其精确可控的结构、较好的单分散性以及生物相容性被普遍用作载体构建纳米诊疗试剂。通过树状大分子纳米技术,引入多种成像试剂及治疗试剂,并利用功能化修饰技术可构建具有良好诊疗效能的纳米诊疗材料。这些研究成果为解决癌症精确诊断及高效治疗提供了思路。本文中,笔者对近年来基于聚酰胺胺树状大分子的纳米诊疗试剂的制备及其在肿瘤成像和治疗中的应用进行综述,为开展相关研究提供参考。 2018年09月29 00:00 2018年05期 54 63 2219919 朱静怡,缪文俊,黄和 纳米递送载体在口服抗肿瘤药物给药系统中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805009 化疗治疗是目前肿瘤治疗的主要手段之一,但大部分化疗药物具有水溶性低、肠道壁通透性差、易受到P-糖蛋白(P-gp)外排的性质,极大限制了其开发为口服制剂。基于纳米技术的药物递送系统在口服抗肿瘤药物的递送中具有独特的优势,表现出良好的应用前景。笔者将深入探讨纳米递送载体在药物口服递送中所面临的生理障碍以及克服生理屏障的方法,并对聚合物胶束、脂质体、纳米粒等纳米体载体在抗肿瘤药物口服递药系统的应用进行了详细的综述。 2018年09月29 00:00 2018年05期 64 70 951241 于艳芳<sup>1</sup>,刘艳红<sup>2</sup>,霍美蓉<sup>2</sup> 智能磁力驱动自愈合水凝胶的制备及性能研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805010 笔者研究了一种包裹磁性微球的动态可注射复合水凝胶,用于药物传递和抗肿瘤治疗。其中,水凝胶由水溶性羧乙基壳聚糖(CEC)和氧化海藻酸盐(OAlg)通过席夫碱反应(Schiff-base)进行交联而制成,具有良好的自愈性。为了增强水凝胶的力学性能和生物降解能力,采用乳化交联法制备了载有5-氟尿嘧啶(5-Fu)的磁性明胶微球(MGMs),并包埋入水凝胶中。对该复合水凝胶的磁性能、溶胀性能、降解率和流变性能等特性进行测试,以比较不同浓度的MGMs在水凝胶中的性能差异。综合各种因素发现:30 mg/mL的MGMs/水凝胶具有最佳性能,并且在生理条件下,由于动态的席夫碱反应,再交联过程表现出良好的自愈能力。在体外药物释放试验中,MGMs/水凝胶与单独的MGMs和空白水凝胶相比,表现出最佳的5-Fu缓释性。因此,基于CEC/OAlg包埋的有5-Fu/MGMs动态自愈合水凝胶在药物传递和各种生物医学领域有良好的应用前景。 2018年09月29 00:00 2018年05期 71 79 2568460 陈雪鋆,吕琛,范茗,谈华平 巯基化γ-聚谷氨酸微纳米纤维及其抗氧化性能 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805011 以L-半胱氨酸(L-Cys)巯基化的<i>γ</i>-聚谷氨酸(γ-PGA-SH)为原料,利用静电纺丝法制备<i>γ</i>-PGA-SH微纳米纤维,经过二硫键(S—S)键交联<i>γ</i>-PGA-SS纤维,并研究交联后<i>γ-</i>PGA-SS纤维抗氧化性能。结果表明:通过核磁共振氢谱、红外光谱分析,发现巯基化聚谷氨酸制备成功,且接枝率为55.6%; 扫描电子显微镜(SEM)分析发现,交联后<i>γ</i>-PGA-SS纤维直径由交联前<i>γ</i>-PGA-SH 纤维直径的800 nm增加到1 100 nm; 热重分析结果显示,交联后的<i>γ</i>-PGA-SS纤维热稳定性有所提高; 通过<i>γ</i>-PGA-SS的抗氧化性能研究发现,2 mg的<i>γ</i>-PGA-SS纤维还原能力为0.81(吸光度值),·OH清除率为62.19%,DPPH·清除率为85.84%。综上所述,<i>γ</i>-PGA-SH原料制备成功,并且交联后<i>γ</i>-PGA-SS微纳米纤维有很好的抗氧化性能。 2018年09月29 00:00 2018年05期 80 84 1218253 徐婷婷,王瑞,李莎,迟波,徐虹 三维打印羟基磷灰石/磷酸三钙骨支架工艺中粉体材料组分比及黏结剂对骨支架性能的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805012 笔者研究了胶水选用及粉材组分对三维打印羟基磷灰石/磷酸三钙(HA/<i>β</i>-TCP)骨支架性能的影响。为了改善骨支架的力学性能和生物兼容性,分别选用磷酸和聚乙烯醇作为黏结剂,使用Zprinter 250三维打印机制备了不同HA/<i>β</i>-TCP质量配比(100:0、80:20、60:40及40:60)的骨支架。通过孔隙率测量、吸水性实验、抗压强度试验、电镜扫描及细胞培养等多种实验方法,分别从连通性、微观结构、表面特性、力学性能及生物兼容性等方面分析了不同胶水及组分比例制备的骨支架性能。结果表明:使用磷酸作为黏结剂的骨支架,不论从微观结构还是生物兼容性和力学强度,其性能均优于聚乙烯醇制备的骨支架。当粉材中HA与<i>β</i>-TCP的比为60:40时,磷酸骨支架抗压强度取得最大值(4.8 MPa),此时其弹性模量为200 MPa,此外,细胞培养实验表明HA与<i>β</i>-TCP的比为60:40的磷酸骨支架在促细胞增殖生长方面的表现也最优。因此,后续的临床试验中可选用磷酸作为黏结剂,而HA与<i>β</i>-TCP比为60:40的骨支架更能促进细胞的生长和增殖。 2018年09月29 00:00 2018年05期 85 91 3580511 杨明明,汪焰恩,魏生民,魏庆华,柴卫红,李欣培 静电场辅助作用对明胶分子结构转化的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805013 为了考察静电场对于明胶结构转化的影响,使用旋光分析法分析不同温度、电场强度、浓度和溶剂条件下明胶溶液的状态。结果表明:静电场在冰浴条件下比室温条件下更有利于明胶多肽分子结构的伸展,且卷曲-螺旋结构转化随着电场强度的升高而升高; 静电场的辅助作用随着明胶浓度的升高而显著降低,当明胶质量浓度从0.5上升到8 mg/mL时,静电场的辅助作用降低了近5倍。乙二醇对于复性后的明胶具有稳定其结构的作用,但是只在低浓度(1 mg/mL)时起作用,在高浓度(4 mg/mL)时效果并不明显。 2018年09月29 00:00 2018年05期 92 96 1067685 邢建宇<sup>1,2</sup>,申宇<sup>1,2</sup>,冯冬冬<sup>1,2</sup> 功能化多孔聚氨酯薄膜的制备及其生物医学应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201805014 聚氨酯(PU)因其具有良好的生物相容性、优异的力学性能、耐磨损及易加工成型等优点,广泛应用于生物医学领域,将其加以修饰改性制备多孔结构聚氨酯,有望成为组织工程支架领域的热门材料。本文中,笔者通过热致相分离法制备多孔PU薄膜,利用肝素对多孔PU薄膜进行改性; 通过血液实验证明肝素改性前后多孔PU薄膜血液相容性差异; 并采用血管内皮生长因子(VEGF)对薄膜进行修饰。傅里叶红外光谱、电子光谱测试和扫描电子显微镜等分析结果表明肝素改性成功。与改性前相比,修饰肝素可以赋予多孔PU薄膜优异的抗粘附特性,有效延长薄膜的体外凝血时间,降低溶血率,避免红细胞形态学异常现象和凝集现象,同时避免补体激活和血小板激活现象。因此,肝素修饰的多孔PU薄膜展示了良好的生物相容性。此外,实验结果表明:VEGF对薄膜进行修饰,可以有效提高生物活性涂层的细胞活性,促进细胞增殖。 2018年09月29 00:00 2018年05期 97 104 2297500 徐婷婷<sup>1,2</sup>,迟波<sup>1</sup>,毛春<sup>2</sup>,徐虹<sup>1</sup>