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软组织相关的资讯

  • 我国首个软组织及腹膜后肿瘤中心成立
    在6月27日于北京国际会议中心举办的第十届全国胃癌学术会议暨第三届阳光长城肿瘤学术大会上,100多位来自全国各地的专家一同参与了北京大学肿瘤医院软组织和腹膜后肿瘤中心的第一次学术研讨会,也宣告了我国首个肉瘤中心(SarcomaCenter)的正式成立。   软组织及腹膜后肿瘤为来源于间叶组织肿瘤的统称。它包括50种以上的不同组织学亚型,如多形细胞肉瘤、胃肠间质瘤(GISTs)、脂肪肉瘤、硬纤维瘤、平滑肌瘤、外周神经鞘瘤等。软组织肿瘤并不少见,每年仅软组织肉瘤的发病率约为5/10万。长期以来,由于软组织肿瘤和腹膜后肿瘤发病率较低、病理类型繁杂、临床表现各异等特点,该类肿瘤早期诊断及规范化治疗一直是医学界的难题。特别是腹膜后肿瘤,在发病早期,患者往往无特异性的表现,待出现症状之时,肿瘤往往已经极其巨大,压迫如十二指肠、肝、脾、肾、胰腺等腹腔重要脏器或大血管,给外科手术切除带来极大的困难,手术难度大、风险高,术后复发率高,给患者家庭及社会都带来了沉重的负担。   据统计,软组织及腹膜后肿瘤患者最容易反复局部复发,如果接受规范的手术治疗,切除后的5年复发率可以从50%降低到20%,5年生存率可以达到70%以上。放疗、化疗及靶向治疗目前取得了显著进展,包括基因检测的精准医疗也日益得到重视。在多学科专家团队共同参与下,根据患者情况进行个性化的综合治疗,将使患者的治疗效果进一步提高。   北京大学肿瘤医院每年收治此类患者400余例,为国内及国际领先。在积累一定的诊治经验后特成立此中心,旨在充分利用现有优质资源的基础上,对软组织及腹膜后肿瘤进行系统、规范化的诊治,集中、深入的进行科学研究,提高此类疾病的诊疗水平,最终使广大患者受益。   北京大学肿瘤医院软组织及腹膜后肿瘤中心依托该院国内一流肿瘤专业医院的学科优势,集中了我国软组织肿瘤与腹膜后肿瘤领域相关的肿瘤外科、肿瘤内科、放疗科、病理科和影像科等各专业顶级专家,可为软组织肿瘤和腹膜后肿瘤患者提供国际化、规范化的优质诊疗服务。据悉,该中心接诊的患者,将采用多学科协作会诊(MDT)体系,由多个学科的专家共同讨论制定患者的具体治疗方案。据北京大学肿瘤医院的专家介绍,由于肿瘤自身的复杂性,多数情况下单一治疗手段仅对早期患者及部分肿瘤有效,即便有效也难以获得满意疗效,而大多数肿瘤患者则需要将外科手术、化疗、放疗等多种方法有机地结合起来,针对患者的具体病情,提出最适合的个体化诊疗方案。   此次会议上,该中心还推出了亚洲第一个腹膜后肿瘤的指南性文件《北京大学肿瘤医院腹膜后软组织肿瘤诊疗共识》。
  • 利用丝素蛋白使缺损的软组织再生,Sofregen获投620万美元A轮
    据massdevice消息,9月15日,Sofregen Medical宣布已完成620万美元A轮融资。本轮来自Polaris Partners和其他创始投资者,使它的融资总额超过了1100万美元。这家总部位于美国马塞诸塞州梅德福的公司成立于2014年,致力于推进在美国塔夫茨大学(Tufts University)和匹兹堡大学( the University of Pittsburgh)为治疗软组织缺损开发的丝绸医疗技术。此前,Sofregen还从种子投资者筹集了160万美元,并同意在银行债务融资了350万美元,以支持Sofregen所谓的“自然愈合的纤维技术”。该公司的目标是利用丝素蛋白的生物材料特性,使缺损的软组织再生。塔夫茨大学和美国国防部再生医学研究所的研究人员发现,丝素蛋白可被重新设计成用于皮肤组织的支架。Sofregen希望利用工程支架治疗战斗创伤、去除疤痕、消除皱纹。“用丝纤维作为修复软组织的基础材料,是很有前途的。在各种各样的外科手术中,丝纤维已被证明很厉害、灵活、且具有生物相容性。有了这项技术,我们将为医生提供更好的解决方案,也将给患者更大的希望。”董事长Howard Weisman在发言中说道。“Sofregen的愿景是建立一个基于丝绸产品的平台,来解决世界上数以百万计的病人最敏感的医疗和审美需求。我们很高兴与Howard Weisman这样一位成熟的合作伙伴再次合作,他的团队有很好的定位,可以把这种优势科学应用到市场上。”Polaris partner公司的相关负责人Amir Nashat、也是Sofregen的董事会成员补充道。实际上,Sofregen并不是第一家从塔夫茨大学走出的丝绸医疗技术公司。Serica Technologies开发的SeriScaffold被用于以丝绸医疗技术修复和重塑受损结缔组织,后来被Allergan公司收购了。Serica Technologies就是从该学校的生物医学工程实验室分拆出去的。去年,FDA曾就Allergan公司对于用SeriScaffold治疗乳腺癌手术适应症的市场营销予以了警告。
  • 我国科学家研发出新型腹壁组织修复材料
    目前全球范围内,每年因内部软组织缺陷开展的重建手术大于40万例,花费100亿美元以上的医疗费用。基于补片的无张力修补术是临床推荐的主要治疗方法。然而传统的合成补片不能同时具备抗变形、抗粘连和促愈合的特性,容易导致不良的手术结果。近期,我国科学家研发出一种新型腹壁组织修复材料,兼具抗变形、抗粘连和促愈合的特性。研究成果发表在《Advanced Materials》期刊,标题为“Peritoneum-inspired Janus Porous Hydrogel with Anti-deformation, Anti-adhesion and Pro-healing Characteristics for Abdominal Wall Defect Treatment”  研究人员受到腹膜不对称结构的启发,通过自上而下溶剂交换-冻干-再水化联合策略,开发了一种具有生物相容性的新型“两面神(Janus)”多孔聚乙烯醇水凝胶(JPVA水凝胶),实现了内部软组织缺损的高效修复。JPVA水凝胶具有非对称多孔结构,解决了防粘连与促愈合这对材料需求完全相反的难题:底部致密、多孔、光滑,能最大限度减少成纤维细胞的粘附,不引发任何内脏粘附;顶面疏松、多孔、粗糙,可显著提高成纤维细胞粘附和组织生长,对腹壁缺损的治疗优于市售补片。同时,JPVA水凝胶具有独特的抗膨胀性能(膨胀比为6.4%),以及持久的抗变形性能,能够在体内潮湿环境下长期耐受腹压动态变化,实现有效修复。  这项研究表明,在表面多孔结构调控上设计具有独特双面异性结构的水凝胶材料,是发展集多种功能需求于一身的先进补片的有效研究思路,JPVA水凝胶有望成为临床无张力软组织修复的一种理想材料。  论文链接:  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adma.202108992  注:此研究成果摘自《Advanced Materials》期刊原文章,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 亚微米红外拉曼同步测量技术助力生物材料对骨组织矿化的研究取得重要进展!
    由于红外光谱技术对于分子结构的敏感性,能够在无任何标记的情况下实现对生物样品成分的鉴定和分布解析,对于不便于荧光标记的生物组分鉴别十分有利,使得其在生命科学领域的应用越来越广泛。 近期Maryam Rahmati等人使用亚微米红外拉曼同步测量技术在Materials Today上报道骨生物材料对骨骼再生的研究中成功揭示了红外显微镜在组织样品分析中的潜力。众所周知,生物骨骼有机材料能够模仿天然组织功能,是作为受损骨骼良好的替代物。Maryam等通过设计两个富含脯氨酸的无序肽(IDP2和IDP6)并将它们添加到SmartBone(SBN)生物杂交替代物中,成功合成了具备改善由于植入物导致的组织矿化问题的新型材料。通过对家猪开颅损伤后8周和16周愈合情况的研究,作者团队发现这种材料能够很好的帮助颅骨愈合,如下图所示。研究富含脯氨酸的无序肽的成骨和生物矿化作用。(a)四组监测骨愈合情况的代表图包括假手术、SmartBone(SBN)、SBN + P2和sbn+P6(n = 8)。(b,c) mCT分析骨容积比的代表图像和统计数据(Obj. V/TV)、骨表面/体积比(Obj.S/Obj.v)和骨表面密度(Obj.S/TV),比例尺: 4 mm,(N = 8)。(d–g)研究钙化样品的矿化/非矿化的代表图像和统计数据。(h)碱性磷酸酶(ALP)和抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法研究脱钙骨中成骨细胞和破骨细胞的活性。 本文中作者认为通过亚微米红外拉曼同步测量技术检测,能够很好的评估IDP的结构变化,因为该技术能够很好的对组织进行高精度成像,并且不受组织粗糙度的影响。通过1037 cm-1的红外图分析,能够很好区别不同区域的磷酸酯和磷酸铵的分布。并通过数据对比实验组与对照组的分布来看,能够看到实验组的骨骼具有良好的矿化。对比1660 cm-1 和1546 cm-1的红外吸收峰可以证明肽发生了构象转变,而且这种转变是与磷酸盐的分布呈现明显相关的。说明了该材料具备良好的医疗价值,同时也说明了亚微米红外拉曼同步测量技术在评估植入生物材料和构象的影响中具备高的潜力。用亚微米红外拉曼同步测量技术研究IDP对的成骨和生物矿化效应的影响及其构象变化。红外40X光学图像和其上标记点的红外光谱(下)。两个单波长图像(1037/1660 cm-1)的比例图,突出显示了在光谱中观察到的富含矿物质和胺的区域。 美国Photothermal Spectroscopy Corp公司经多年潜心攻关,研发出的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统—mIRage凭借其有的亚微米红外拉曼同步测量技术能够直接对样品表面进行红外光谱测试,并且不受到水的干扰,该设备成功将红外光谱的空间分辨率提升至亚微米(~500 nm);得益于其非接触式测量特性,该系统无需制备薄片,直接测试较厚样品,大地简化了制样过程、提高测试效率;同时可实现无接触式地快速简易测量,有效避免了传统ATR模式下的散射像差和交叉污染。且该设备在反射模式下所得谱图与透射模式下FTIR完全一致,还可以选配透射模式,十分适用于液体样品和一些特殊混合样品,大的扩展了光热红外在生命科学领域的应用范围(如图1所示)。亚微米红外拉曼同步测量系统,工作原理及钙化乳腺组织的红外成像图 这项先进技术让mIRage有别于传统的红外测试设备,能够对生命科学领域的常用样本,诸如细胞爬片,病理组织切片,单细胞细菌等有良好的兼容性,并让活细胞观测成为可能。除此之外,mIRage还可与拉曼光谱进行联用,实现同时同地相同分辨率的IR和Raman测试,且无荧光风险,能够帮助研究者更快速全面的确定所分析生物样品的化学组成信息。 亚微米红外拉曼同步测量技术在生命科学领域应用的显著优势:☛ 亚微米的空间分辨率;☛ 可直接获取液体中活细胞的红外成像;☛ 灵敏度高,可直接观测单细胞 (如细菌、哺乳动物细胞等);☛ 无米氏散射干扰,即使在细胞边缘也不受影响;☛ 高的光谱分辨率;☛ 无需直接接触即可测量软组织的红外光谱;☛ 可实现红外和拉曼同步测量;☛ 可实现超过10 μm厚的样品测试,直接置于载玻片上观察分析;☛ 可配置化的红外光源;
  • 精准医疗 | 准确测量皮肤表面积,3D扫描仪助力整形外科手术高效开展
    近年来,3D数字化技术在医疗行业的应用十分广泛,尤其是在口腔医学、骨科手术、矫形康复、生物医学工程等细分领域中,已成为数字化精准医疗基础手段之一。随着3D数字化技术在医疗领域的不断普及,在整形外科领域也逐渐被应用于临床治疗中,为患者带来福音。本期,小编将分享一则使用3D扫描技术帮助临床医生准确测量软组织扩张患者皮肤缺损表面积的应用案例。案例背景软组织扩张术作为一种革命性的整形外科治疗手段,已广泛应用于全身多个部位各种病损的治疗,在瘢痕修复、耳、鼻等多器官再造及体表肿瘤、先天性巨大痣等多个领域发挥着重要的作用。图片源自于网络小编解读:软组织扩张术是指将硅胶制成的软组织扩张器,经手术植入皮下或肌层下,通过定期注入生理盐水,使表面皮肤及软组织逐渐被延伸扩大,从而提供“额外”的皮肤和软组织,用以修复邻近组织的缺损。传统测量手段目前在临床上测量扩张皮肤面积的主要手段为薄膜涂色法、几何测量法、湿布取样法等。但这些方式存在一些弊端,如:1、测量过程较为复杂繁琐2、无法精确地实时评估扩张皮肤的表面积有多大3、无法精确地实时评估皮肤缺乏需要多少皮肤基于此,广州中山大学附属第一医院整形外科 刘祥厦课题组提出了一种创新性的方法,就是利用三维扫描技术在术前对皮肤缺损面积及扩张后获得的皮瓣表面积进行精确的评估。3D数字化解决方案(部分患者案例展示)3D扫描临床医生为患有先天性巨大痣及小耳畸形症病人实施皮肤软组织扩张术后,深圳木比白科技的技术人员利用先临三维EinScan Pro系列多功能三维扫描仪获取了患者软组织扩张后的皮肤表面积。扫描过程展示部分扫描数据展示测量分析获取患者耳、痣及扩张器的三维模型后,课题组李泽泉医生利用软件对患者正常耳表面积、先天性巨痣&小耳畸形、每次扩张后的组织扩张器及其底面积进行三维测量及对比分析。数据重建最后,根据这些三维扫描的测量结果和其他相关因素,如皮肤的质地和扩张的总体积,综合判断是否进行第二阶段的重建。目前,这个新型技术手段在深圳木比白科技有限公司的协助下已应用于临床治疗中,帮助医生准确地做出了11例软组织扩张器重建患者的术前决策,并成功进行软组织扩张的重建。经临床研究证明,3D扫描技术与其他测量方式相比具有简单快捷,测量精度高,抗干扰能力强,立体构建图像逼真等优点,在软组织扩张术治疗中为确定扩张器的尺寸和第二阶段手术时间提供了有效的基础数据保障,为整形外科医生的决策提供帮助,让术前设计更客观、更科学。END非常感谢广州中山大学附属第一医院整形外科和深圳木比白科技有限公司为此案例提供素材。
  • 北京共赢联盟合作实验室-艾佧科技(北京)有限公司企业简介
    北京共赢联盟合作实验室 -艾佧科技(北京)有限公司企业简介 医学软硬组织切磨片与骨形态分析服务艾佧科技(北京)有限公司位于最具活力的北京市经济技术开发区,是一家专业从事医学软组织、硬组织、种植体、含有植入物(金属、骨水泥、塑料、陶瓷、生物材料)骨组织、血管支架组织、结石组织等病理组织的处理、样本切磨片、常规染色、特殊化学和免疫组化染色、骨形态学计量分析、生物材料与先进复合材料制样、测试等第三方服务机构,提供技术开发、技术咨询、技术服务、技术培训。开展科研项目合作、病理教学资源合作、研究生课题实验合作。公司有科研项目部和医学实验部,设有病理组织标本处理室、软组织病理实验室、硬组织病理实验室、骨形态计量分析室、材料学制样实验室。拥有业内权威的专家和实验技术团队。我们的服务产品可广泛应用于骨科与口腔、生物医学、转化医学、组织工程学、心血管介入学、病理学、解剖学、形态学、生命科学、药学、法医学、古生物学、动植物学、生物材料及先进复合材料等科研与教学领域。不脱钙硬组织病理服务项目硬组织切磨技术具有特殊的技术特点、技术配置和工艺方法,均与软组织病理制片不同。新鲜的不脱钙骨组织(或带有内植物/ 种植体)标本经过固定及脱水处理后,用光聚树脂浸透、包埋、干燥和聚合,再行锯片和磨片以及染色等步骤,最后制成厚约10μ m以上的骨磨片,能够保持软硬组织、组织与植入物之间的原有组织结构形态。为医药学相关科研项目研究及教学提供可靠的组织学评价依据。广泛应用于口腔科学、骨科科学、心血管支架、生命科学、人体解剖学、结石、整形外科、脊椎类动物学、古生物学与骨化石、药学、法医学、生物材料、复合材料等研究领域。骨形态学测量分析服务项目美国研发的一套图像数字化、智能化、专业化、快速测量并自动处理多达341 种骨组织形态计量学参数的先进系统,广泛应用于骨组织学基础研究、软骨组织、骨表型、骨折愈合、骨质疏松、骨代谢疾病、骨肿瘤癌症骨转移、肾性骨病,人工关节与假体、牙与种植体、骨植入物与生物材料、骨发育与骨重建、血管支架等研究领域以及药理药效学定量评价,其测量结果极具权威性并得到国际业界广泛认可。软组织及脱钙骨病理服务项目拥有组织病理学常用的多种技术,首先是软组织病理学技术,即福尔马林固定、石蜡包埋制片、HE染色和特殊染色以及免疫组化技术;其次是脱钙骨病理制片、染色、免疫组化专用技术。服务流程*电话咨询和微信沟通用户课题实验需求、实验技术方案以及标本处理建议。*在艾佧科技官网 www.aicabj.com 注册会员,享受优惠价格以及会员待遇。*实行用户单项课题实验技术委托,我们的实验技术专员提供课题实验管家服务。艾佧科技(北京)有限公司竭诚为您服务!
  • 小载荷疲劳测试,那都不是事儿~
    疲劳性能作为材料的一项基本性能指标,在日常的测试中,我们会碰到各种各样的挑战。其中有一些材料:如生物材料、电子元器件等,所用到的载荷较小,因此对试验设备配置的要求也更高。您是否还在苦苦找寻如何进行小载荷疲劳测试的配置?您是否还在担心小载荷疲劳测试结果不稳定且易受影响?别慌!英斯特朗给你支招!一般来说,低于10N的测试我们称之为小载荷测试。此类测试中有各种因素影响测试结果,如试样的制备、夹持和测量误差都有可能会导致测试结果的显著差异。英斯特朗Eletropuls动静态万能试验机结合专利的Dynacell动态载荷传感器以及基于刚度的调谐方式可实现精确的小载荷疲劳测试。另外,可配置高低温环境箱、水浴槽和非接触式视频引伸计等进行试样在特定环境条件下的材料力学性能。那么英斯特朗Eletropuls动静态万能试验机到底可以做哪些小载荷疲劳测试呢?让我们一起来一睹为快!英斯特朗小载荷测试应用案例1软组织测试一般而言,软组织材料如水凝胶、硅胶、树脂等,测试力值相对较低,因此,测试设备的配置和测试方法对测试结果的准确性至关重要。Instron电子动静态万能试验机E1000非常适用于对软组织材料的循环或疲劳测试。在此类测试中,E1000将会配合小载荷传感器如250N Dynacell载荷传感器、100N、50N或10N静态载荷传感器用于更精确的载荷测试。以下为使用E1000配合250N Dyancell载荷传感器及水浴箱进行的水凝胶的动态拉伸测试,测试条件为载荷1±0.5N,2Hz。此测试优势在于应用250N Dynacell载荷传感器消除惯性力,并使用高级幅度控制方式确保载荷峰值。同时如需要消除测试过程中的外部噪音,可在软件中设置过滤消除噪音功能,确保得到您想要的测试数据。2金属薄片测试此测试是根据标准ASTM B593对电子元器件如电路板上、插座上的铜合金材料进行弯曲疲劳性能进行验证,确认其疲劳寿命。ASTM B593在该测试中,由于加载链运动会产生惯性力,使用Instron专利Dynacell载荷传感器可以减轻这种影响。由于惯性力和加载链共振问题,在任何试验机上实现对柔性样品的纯载荷控制历来都具有挑战性。ElectroPuls基于刚度的调谐考虑了这些因素,可以更好地实现柔性样品的载荷控制测试。3该测试是对一种较小较薄的电子元器件材料进行循环测试。
  • 深圳大学X射线成像新技术获突破
    日前,中国工程院院士、深圳大学光电工程学院院长牛憨笨向国家自然科学基金委员会副主任孙家广等专家汇报了该院在X射线相衬成像技术领域的最新研究进展。   目前应用的X射线成像技术均为吸收成像,不能获取像软组织、炸药、碳纤维等由轻元素构成的一大类物质的透视或CT图像。X射线相衬成像则是要获得被透视物体的相位信息,而这只能利用相干性好的X射线源获得。X射线相衬图像一般都是利用同步辐射源获得,国际上一些研究组也在设法在普通实验室获得X射线相衬图像,虽然取得一定的进展,但难以走向应用。牛憨笨课题组基于微分干涉成像原理,提出一种不要吸收光栅就能实现X射线相衬成像的方法,并只需两幅原图像就可以获得相衬图像。   X射线相衬成像与吸收成像的不同之处是,它不仅可获得高原子序数原子所组成物体的相衬和吸收图像,还可获得低原子序数的原子所组成物体的相衬图像。因此,该技术不仅能获得骨骼的清晰图像,还获得软组织的清晰图像,这是原来吸收成像做不到的。X射线相衬成像技术可以应用于早期癌症诊断、脑功能研究、危险品检查、军事应用等领域。   该课题组希望能够进一步得到国家仪器基金的资助,投入研究相干X射线源,8英寸X射线相位光栅和转换屏、透视和CT系统、CCD 和CMOS数字图像探测器等。
  • 双能量X射线成像技术的发展
    X 光成像是一种非常常见的医学诊断和医学成像技术。例如,传统 DR (Digital Radiography) 技术的基本几何示意图如下,X 射线光管发出光子束穿过患者,在平板探测器上产生二维图像。但是由于软组织和硬组织对 X 射线的质量衰减系数差异很大,导致 X 射线在组织识别上的能力受限。例如,为了评估肺部结构而拍摄胸片,在获得的图像中不可避免地被肋骨阻塞。在这种情况下,肋骨是结构噪声的主要来源,因为它们不是我们感兴趣的结构,如下图。成像的组织模糊不清,通常会增大病灶误判的概率。早在 1976 年科学家就提出了利用双能量 X 射线成像技术来降低结构噪声。先分别用低能光子和高能光子拍摄两幅图片,然后根据低能光子和高能光子在不同组织中的质量衰减系数,通过巧妙的扣减算法将患者的投影分解为仅包含软组织和硬组织的图像,如下图。双能量成像最大的挑战在于获得两幅独立的低能(LE)和高能(HE)图像。为了实现这一点,探测器吸收的 X 射线光谱应该对 LE 图像中的低能量光子和 HE 图像中的高能量光子进行重加权。获得这种分离的光谱可以通过两种不同的方式来完成:双发成像 (Double-shot Imaging)和单发成像 (Sing-shot Imaging)。双发成像是最直接的方法,通过改变 X 射线光管的加速电压来拍摄两幅不同能量段的图像,可以在两幅图像之间实现出色的光谱分离,并最大限度地减少图像光谱之间的重叠。但这种方法固有的时间分离会导致运动伪影出现在最后的图像中。例如在改变加速电压的过程中患者发生的心脏跳动、呼吸和肌肉运动等等,都会产生运动伪影。虽然可以使用双光源系统来解决运动伪影的问题,但也意味着更高的成本。此外,双发成像不可避免的增大了辐照剂量,两次曝光将使剂量至少增大 15%。而单发成像则采用双层平板探测器的手段,探测器主要由上下两个探测模块构成,上层探测模块测低能光子,下层探测模块探测高能光子,中间的金属滤片则用于光谱分离,如下图所示。在正常的剂量下,探测器可获得两幅光谱分离的图片,且没有运动伪影。但金属滤片的光谱分离能力有限,而且它会吸收部分光子,从而使得 HE 图像的信噪比较差。近年来,加拿大滑铁卢大学的研究人员开发的一款新兴探测器 Reveal&trade 35C 已经克服了双能量 X 射线成像的局限性。Reveal&trade 35C 具有独特的三层堆叠设计,便于集成, 量子效率高。与其他双能解决方案不同,Reveal&trade 35C只需要一次 X 射线曝光,即使用与常规胸部 X 光相同的辐射剂量,就能消除运动伪影,实现骨和组织的区分,首次实现横向双能图像。Reveal&trade 35C已经获得美国FDA 510(k) 认证和加拿大卫生部许可。在双层平板探测器的基础上将中间的金属滤片更换为一层探测模块,在不损失X射线剂量的情况下,优化了每层闪烁体的厚度以获得最佳的光谱分离,如左下图。在单次曝光下,可以同时获得三幅无运动伪影的图片,即双能图像(扣减算法处理layer 1和layer 3后)、高剂量效率图像(三层图像相加)。此外,多个感光层的高 DQE 使得即使在减少 30% 剂量的情况下,仍能获得高信噪比的图像,如右下图。在临床试验中,利用 Reveal&trade 35C 对两位患者进行成像,如下图。在检查第一位患者的软组织和硬组织图像后,放射科医生确认左下叶有肿块,右下叶有钙化肉芽肿,可能有新的右下叶肿块;第二位患者的骨折则在硬组织图像中清晰可见,这些病灶都是传统 DR 技术所不能发现的。主要参数参考文献:1. Siewerdsen J H, Shkumat N A, Dhanantwari A C, et al. High-performance dual-energy imaging with a flat-panel detector: imaging physics from blackboard to benchtop to bedside. Medical Imaging 2006: Physics of Medical Imaging. SPIE, 2006, 6142: 489-498.2. Shkumat N A. High-performance Dual-energy Imaging with a Flat-panel Detector. Toronto: University of Toronto, 2008.3. Maurino S L, Badano A, Cunningham I A, et al. Theoretical and Monte Carlo optimization of a stacked three-layer flat-panel x-ray imager for applications in multi-spectral diagnostic medical imaging. Medical Imaging 2016: Physics of Medical Imaging. SPIE, 2016, 9783: 1061-1074.
  • 柔性可穿戴电子器件取得进展
    p   当前人工智能快速发展,各种类人功能智能机器人层出不穷,触觉感知是人类和未来智能机器探索物理世界的基础性功能之一,发展具有触觉功能的仿生电子皮肤柔性感知器件,并实现器件与柔软组织间的机械匹配性具有重要的科学意义和应用价值。 /p p   近日,受指纹能够感知物体表面纹理的启发,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究团队在前期研究基础上,采用内外兼具金字塔敏感微结构的柔性薄膜衬底及单壁碳纳米管导电薄膜,设计并制备了具有宽检测范围、高灵敏度的叠层结构柔性振动传感器件,并建立了其摩擦物体表面时振动频率与物体表面纹理粗糙度的模型。相关研究成果被《先进科学新闻》报道。 /p p   张珽表示,该柔性仿生指纹传感器可应用于物体表面精细纹理或者粗糙度的精确辨别,最低可检测15微米× 15微米的纹路,超过手指指纹50微米× 50微米的辨识能力。“同时还能够实现对切应力及盲文字母等高灵敏检测与识别,这些特性将在机器人电子皮肤的触觉感知、智能机械手等方面有重要潜在应用。”他说。 /p p   与此同时,作为柔性可穿戴电子,器件与柔软组织间的机械不匹配是该领域需要解决的关键科学问题之一。针对上述关键科学问题,该团队研发了一种具有褶皱核鞘结构的纤维状超延展柔性应变传感器。该传感器在全工作范围内有高灵敏度,对微弱应变和大应变都有良好的响应。 /p p   这些优异的性能赋予了超延展应变传感器对微小肌肉运动以及大范围的关节运动实时监测的能力,同时也可应用于植入医疗,如用于数字化评定肌腱康复。该研究成果近期发表于《尖端科学》。 /p
  • 皖仪科技首款微创外科手术器械类产品获注册
    皖仪科技(688600)在生命健康领域的业务布局取得了重大进展,公司日前发布公告称,收到国家药监局颁发的超声软组织手术设备医疗器械注册证,该产品在医疗机构中使用,在手术中用于软组织的切割止血,可闭合直径不超过5mm的血管。皖仪科技成立以来,以光谱、质谱、色谱技术为基础,专注于分析检测仪器的创新研究与开发,并积极拓展技术应用领域,积极布局生命健康领域,持续推进相关产品研发,为生命健康领域客户提供高品质的仪器设备、耗材及解决方案。公司称,上述产品医疗器械注册证的获得,是公司布局微创外科手术器械类的第一款产品,取得医疗器械生产许可证后将正式推向市场,进一步扩展了公司业务范围,预计对公司未来的经营将产生积极影响。皖仪科技2024年半年报显示,在分子诊断业务领域,公司完成荧光定量PCR产品开发和CE认证,完成NMPA(国家药品监督管理局)注册检处于注册受理阶段;数字PCR完成产品开发正样阶段并通过评审,正在准备CE和NMPA注册。另外,部分分子诊断及临床质谱试剂已完成备案。截至2024年6月底,公司枪式超声刀已完成研发,正在申请三类医疗器械注册证书(根据最新公告,已取得三类医疗器械注册证书);剪式超声刀完成立项,正式开展产品的研制工作;透析机处于正样研制阶段;透析器完成产品开发及生产工艺验证工作,进入产品验证阶段,并开展生物学风险评定工作。今年上半年,皖仪科技实验室分析仪器及解决方案业务板块实现营业收入1806.28万元,占比6.09%,同比增长20.57%,公司重点聚焦生活饮用水检测行业,取得较好成绩,同时在地震系统的布局初显成果,公司积极参与高校设备更新项目,开展高校仪器巡展活动,为大规模设备更新做好前期筹备工作。中期业绩报告显示,今年上半年,皖仪科技研发投入8060.88万元,同比增长8.33%,占营业收入的比例为27.17%,研发人员435人,占员工总数37.66%,共有博士17名,硕士132名。
  • 发展中的肿瘤生物标志物无创成像新技术
    作者:Todd Sasser,美洲应用主管及高级NMI应用专家 临床前成像对了解人体处于健康与疾病等不同状态下运行的方式以及描述人体对生理或环境变化起着至关重要的作用。它能在器官、组织、细胞和分子水平上提供对疾病过程的重要见解。这些知识有助于开发新的治疗策略,进而改善患者的治疗结果并挽救生命。而对于评估新疗法的有效性和安全性以及在临床使用前描述药物分布模式,临床前成像同样十分重要。 利用解剖学评估技术,如磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)以及用于分子可视化的正电子发射断层扫描(PET)和单光子发射计算机断层扫描(SPECT),可以实现对动物模型的经济高效的高通量纵向研究。在开始临床试验之前,小动物研究对于探索和验证临床前阶段的显像剂十分必要。根据PET成像所提供的数据,可以从动物研究推及人类研究,在这种情况下,研究人员越来越多地将其运用于药物转化开发阶段。 临床前PET肿瘤研究 为患者提供更个性化癌症治疗的需求,推动了临床前PET肿瘤研究的进展。大量不同类型的肿瘤(包括那些尚未得到很好表征的肿瘤)及其对治疗的不同反应,使得寻找有效的新癌症疗法变得非常具有挑战性。PET等非侵入性活体成像技术通过对肿瘤相关过程的实时可视化,使研究人员能够更好地了解肿瘤演变的过程。 这些方法有助于提高对肿瘤形态、演变和生物标志物表达的认识。通过静脉注射放射性示踪剂成像,PET能够提供有关肿瘤受体表达、能量代谢和其它生物标志物的信息。这种放射性示踪剂包括一种放射性同位素,最常见的是氟-18(18F),它附着于一个靶向某个特定受体代谢途径的分子,肿瘤细胞对它的摄取受到监测。 “常规”PET示踪剂,如18F-FDG或18F-氟胸腺嘧啶(FLT),被视为肿瘤生理学的黄金标准及监测通用标志物,包括代谢改变和缺氧、增殖和转移。研究人员目前正在开发更为特异的PET药物,能够靶向某种分子或基因产物的表达,并有可能帮助研究人员更好地理解与评估肿瘤生物学和治疗反应。 多模式技术 新型PET示踪剂的发展,结合CT及MRI等其它成像方式,可以应用于肿瘤演变的研究和生物学特性的表征。自20世纪90年代中期以来,PET/CT中的CT部分为功能性PET成像提供了解剖学参考和衰减图,并因其高通量、易用性以及在骨、肺应用中的高分辨率而成为实现一系列功能的有用工具。然而,PET/CT成像仍然使用电离辐射,而PET/MR技术可以减少这一局限。PET/MR在多参数成像和优越的解剖软组织对比度方面的潜力,使其成为临床前肿瘤学研究中日益流行的方法。它能提供一些独特的能力,包括检测肿瘤边缘、评估单个肿瘤内示踪剂分布以生成感兴趣区域、在一系列临床前模型中计算标准化摄取值(SUV),从而改进互补PET数据的功能分析。虽然PET和CT数据是连续采集的,但是一些PET/MR系统可以同时采集数据,从而能实现复杂的成像工作流程。 在临床前肿瘤学中,PET/MR出色的解剖软组织对比度提供了在广泛的模型中检测肿瘤边缘/体积的独特能力,这可以提高互补PET数据的功能性分析。MR已经被证明可以检测早期的异种移植瘤,以及大多数器官中的早期原位和自发性肿瘤(图1A)。由于能实现肿瘤环境的解剖学分辨率(图1B),并通过多种因素(灌注/扩散、蛋白酶活性、缺氧、代谢物和代谢)联合检测对其进行进一步增强(图1C),因而PET/MR提供了一种可用于探究肿瘤微环境复杂性的独特工具。同时,甚至还可以利用多重功能以更高的精度对单个变量(例如新陈代谢)进行研究。图1:PET/MR在临床前肿瘤研究中的独特能力。(A)早期原位CT-2A胶质瘤小鼠的 8天18F-FDG/PETMR成像。PET/MR可以在更广泛的异种移植、原位和自发性肿瘤模型中以及肿瘤演变的早期阶段提供肿瘤边缘检测。(B)异种移植SKOV3肿瘤小鼠的18F-FDG/PET-MR成像。PET/MR可以提供精细的软组织细节,特别是与肿瘤生物学研究相关的细节。(C)晚期小鼠CT-2A胶质瘤的18F-FDG/PET和DWI-MR成像。功能性PET和功能性MR的交叉多重、多参数检测,可以揭示单一功能性MR或单一PET无法确定的生物过程。使用Bruker BioSpec 70/20带PET插件获得的图像。图片供稿:Uwe Himmelreich博士、Willy Gsell博士、Cindy Casteels博士和Matteo Riva博士,比利时鲁汶大学医院分子小动物成像中心(MoSAIC)。 开发未来的癌症疗法 多模式PET技术的不断发展将继续推动临床前肿瘤学研究。PET、PET/MR和PET/CT在示踪剂开发、治疗监测和肿瘤生物学研究方面的成效正在改变癌症的治疗方式,使之朝着更个性化治疗的方向发展。使用先进成像仪器进行的前沿研究,正使该领域向个性化治疗、优化癌症治疗与患者护理的方向更进一步。 作者简介Todd Sasser博士是布鲁克临床前成像应用负责人。他直接与各研究点合作,涉及感染成像、癌症生物学和探针开发等多个学科领域的PET应用。Sasser博士曾就读于英国利物浦大学和美国夏威夷大学,还是法国圣母大学的访问学者。
  • 涨姿势-琥珀中发现古雏鸟,科学家采用显微CT等无损设备神还原
    琥珀中发现古雏鸟:科学家采用显微CT等无损设备神还原新浪科技讯 6月8日消息,中加美等国的古生物学家在北京宣布,他们发现了有史以来第一件琥珀中的雏鸟标本,此次发表的标本是一只较为完整的反鸟类雏鸟,记录了其生命最初几周的骨学和羽毛特征。2016年,邢立达团队首次发现了世界上首例琥珀中的古鸟类翅膀和非鸟恐龙内容物,“我们在2015年便发现了数个更完整的古鸟类琥珀,尽管骨骼的三维重建耗费了大量的时间和精力,但结果令人非常震撼。”邢立达介绍说,“研究表明,特异保存的化石往往能提供远古生命前所未见的细节,比如“木乃伊”化的鸭嘴龙类埃德蒙顿龙所留下的皮肤印痕,虚骨龙类棒爪龙留下的肠道痕迹,以及中国热河生物群的众多脊椎动物化石。尽管这些标本对古生物学研究做出了特殊的贡献,但仍会受到成岩作用的影响,损失大量细节。琥珀则恰恰没有这些问题,它能为古生物提供无与伦比的保存状态,唯一的缺陷是它所能容纳的包裹物大小受到严格限制,因此琥珀中完整的大个体脊椎动物极为罕见。 比龙标本,蕴藏着几乎完整的雏鸟“此次,我们描述的古鸟类琥珀珀体很大,约9厘米长,容纳了接近完整的一只古鸟类的头部、颈椎、翅膀、脚部和尾部,以及大量相关的软组织和皮肤结构。”论文的作者之一,美国洛杉矶自然史博物馆恐龙研究院院长路易斯恰普(luis m。 chiappe)教授称,“这些保存下来的软组织除了各种形态的羽毛之外,还包括了裸露的耳朵、眼睑,以及跗骨上极具细节的鳞片,这为古鸟类研究提供了千载难逢的机会。”这件标本来自著名的琥珀产区之一,缅甸北部克钦邦胡康河谷。此地的琥珀距今约9900万年前,属于白垩纪中期的诺曼森阶。邢立达介绍:“这只小鸟体型娇小,从吻部到尾巴末端的长度约6厘米。当时它生活在缅甸北部潮湿的热带环境中,不幸被柏类或南洋杉类针叶树所流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并一直保存至今。” 琥珀中的古鸟标本保存极为完好,尤其是约2厘米长的金黄色鸟足特别醒目,“上面的鳞片,丝状羽栩栩如生,有很锋利的爪子,当时当地人都以为是蜥蜴爪,但我意识到这个标本尤其特殊,更像鸟类的足部,”标本的拥有方,腾冲虎魄阁博物馆馆长陈光先生回忆道,获取标本之后,研究团队开始只是注意到了一对非常精美的鸟足,之后采用显微ct等无损设备来成像和分析标本之后,才发现了琥珀内部还隐藏着头骨、脊椎等重要信息,通过对ct数据的重建、分割和融合,最终无损得到了所有骨骼的高清3d形态。青年古鸟类学家邹晶梅表示,比龙标本的头骨有明显的牙齿,其椎体等其它骨骼形态一致表明,它属于典型的反鸟类。反鸟类是白垩纪出现的一类相对原始的鸟类,其肩带骨骼的关节组合与现生鸟类的相反,因此得名。反鸟类和今鸟类是鸟类演化的两个主要的谱系,并在早白垩世出现了较大的生态分化和辐射,它们有着较强的飞行能力,拇趾与其他三趾对握,适宜树栖,但最终在晚白垩世末期与恐龙一道完全绝灭。“羽毛形态是本次研究的重点之一。”瑞安麦凯勒教授说道,“比龙标本保留着迄今最为完整的古鸟幼鸟羽毛和皮肤,这在白垩纪的标本中尚属首次,这些细节包括羽序、羽毛的结构和色素特征等。” 比龙标本的羽毛形态学细节非常精致,幼鸟被树脂包裹时,正处于稚羽发育的最初阶段,这些稚羽同样可以与其他标本的羽毛印痕或缅甸琥珀中的孤立羽毛相对比。不过,不同于任何现生新孵出的雏鸟,比龙标本的羽毛同时具备了不同寻常的早熟性和晚熟性相混合的特征,同时存在着功能性飞羽和零散的体羽。此外,比龙标本的腿部、足部和尾部的羽毛形态亦不寻常,暗示着与现生鸟类的相比,反鸟类的雏绒羽可能更接近于现生鸟类的廓羽。不过,这些区域也保存着丝状羽,似乎类似于更原始的兽脚类的原始羽毛。“所有这些细节都是此前我们一无所知的。” 比龙标本复原图 绘图张宗达比龙标本是目前缅甸琥珀中最完整的古鸟类化石,它是一只出生仅数周的反鸟类雏鸟,琥珀的特异性使其保存了人类历史上最丰富的雏鸟骨学与软组织细节,为我们了解反鸟类和今鸟类在发育上的显著差异提供了新的证据。(郭祎)该研究由中国地质大学(北京)邢立达副教授、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅(jingmai o’connor),中国科学院动物所白明副研究员、加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆瑞安麦凯勒(ryan c。 mckellar)教授等学者共同研究。研究论文发表于国际知名地学刊物《冈瓦纳研究》(gondwana research,影响因子8.743)。该项目受美国国家地理学会、中国国家自然科学基金、加拿大自然科学和工程研究理事会等项目支持。 以上信息来源:快科技借助布鲁克skyscan2211纳米级ct的检测手段,进入更深的研究领域!
  • 牛憨笨院士汇报X射线相衬成像研究进展 希望获国家仪器基金资助
    12月22日,深圳大学光电工程学院院长牛憨笨院士在光电工程学院会议室向国家自然科学基金委成员汇报了X射线相衬成像研究进展。国家自然科学基金委副主任孙家广、国家自然科学基金委信息学部常务副主任秦玉文等出席会议。深圳大学党委书记江潭瑜、副校长邢锋、杜宏彪会见了基金委成员一行。   X射线相衬成像技术可以应用于早期癌症诊断、脑功能研究、危险品检查、军事应用等领域。至今项目已进行了五年,已经申请美国专利1项,国家发明专利4项,发表论文30余篇。X射线相衬成像是X射线成像领域的一次革命,目前已经应用的均为吸收成像,不能获取像软组织、炸药、碳纤维等由轻元素构成的一大类物质的透视或CT图像。X射线相衬成像则是要获得被透视物体的相位信息,而这只能利用相干性好的X射线源获得。目前,X射线相衬图像一般都是利用同步辐射源获得。国际上一些研究组也在设法在普通实验室获得X射线相衬图像,虽然取得一定的进展,但难以走向应用。牛院士课题组基于微分干涉成像原理,提出一种不要吸收光栅就能实现X射线相衬成像的方法,并只需2幅原图像就可以获得相衬图像。为实现此方案,他们自行设计和研制成功了在普通实验室实现X射线相衬成像所需要的各种核心器件,包括基于特殊设计X射线管的高辐射通量相干X射线源,低成本5英寸X射线相位光栅和具有分析光栅功能的X射线探测器。在此基础上,建立了X射线相衬成像系统,并通过精心调试,首次利用自己研制的核心器件和系统获得了高质量的X射线相衬图像。X射线相衬成像与吸收成像的不同之处是,它不仅可获得高原子序数原子所组成物体的相衬和吸收图像,还可获得低原子序数的原子所组成物体的相衬图像。因此,这次拍到的图像不仅获得骨骼的清晰图像,还获得软组织的清晰图像,这是原来吸收成像做不到的。   牛院士希望能够进一步得到国家仪器基金的资助,投入研究相干X射线源,8英寸X射线相位光栅和转换屏、透视和CT系统、CCD 和CMOS数字图像探测器等。牛院士还提出了纳米成像重大项目建议书,研究纳米分辨细胞结构、功能和动态成像。
  • 生物实验室培育出来的“假肢”
    文章来自果壳网,方程佰金公司再次编辑作者Andy Coghlan 本文主要编译自World' s first biolimb: Rat forelimb grown in the lab,部分段落根据原论文进行了一些增补。文中图片来源:B J Jank, Ott Laboratory。这看起来像是一截被砍断的老鼠爪子,不过正确答案可能比你想象的更加振奋人心:这截大鼠前肢其实是科学家们在实验室中用活体细胞培育出来的人工产物。尽管尚不完美,但这一技术可能会在未来帮助人们研制出真正具有生物学功能的义肢。 “我们目前将研究的重点放在前臂与手掌上,用于模型系统的建立与基本原理的验证。”波士顿马萨诸塞州综合医院的哈拉尔德奥特(Harald Ott)是培植这条大鼠前肢的主要功臣之一。“不过,同样的技术还可应用于腿和胳膊等其他四肢部位。”“这就像现实版的科幻小说。”佛蒙特大学医学院的丹尼尔维斯(Daniel Weiss)如是说,他正在研究肺脏的再生。“这是一项激动人心的新技术,但如何制作一条功能齐备的肢体将是一大挑战。”许多接受了截肢手术的患者身上安装的义肢在外观上毫无问题,但却无法像真正的四肢那样发挥功用。现在,市面上又出现了一些利用仿生学的人工义肢,它们可以发挥功能,但不自然的外观依旧是个硬伤。手部移植手术是另外一种解决方案,目前也有不少成功的案例,但为了防止身体出现排异反应,接受移植的患者也需要终生服用免疫抑制药物。而生物肢体(biolimb)一旦成功,以上诸多问题都将迎刃而解。这种肢体由患者自身的细胞“培植”而成,因此不需要免疫抑制药物的辅助,而且它在外观和运动功能上都将与自然状态的肢体十分接近。“这是对生物肢体培育的初次尝试,而且据我所知,目前尚无其他技术培养的复合组织能够达到我们的复杂度。”奥特说。如何做出一条前肢?制作这条大鼠前肢的技术叫做“decel/recel”(分别是decellularization和recellularization的缩写,意为“脱细胞化”与“再细胞化”),之前在实验室中,这种技术已经被用于研制人造心脏、肺脏和肾脏。利用该技术制作的一些简单器官——例如气管和声带——已经被用于移植手术,并在不同程度上取得了成功。不过,它也遭到了一些非议。人造器官的第一步是“脱细胞化”:供体的器官/肢体经过去垢剂处理,剥离了全部的软组织,仅留下由惰性的胶原蛋白构成的器官“支架”,从而完好地保留它们原有的复杂结构。在此次培植大鼠前肢的实验里,血管、肌腱、肌肉和骨骼处的胶原蛋白结构在此步操作之后被存留了下来。第二步就是“再细胞化”,这时要将接受移植个体的细胞“种”在“器官支架”上,然后将它们放在生物反应器中培养,让新的组织细胞依附支架生长起来,最终使器官重新恢复“有血有肉”的状态。最终,新的器官上不会留下任何带有供体细胞特征的软组织,所以它也不会被到受体的免疫组织识别为“异己”。这样一来,排异反应就可以避免了。同样是利用脱去细胞再培养的方法,造出一条前臂可比培养气管难得多,因为前者需要培育更多种类的细胞。为了解决这个问题,奥特首先将脱细胞后的大鼠前肢“骨架”置于生物反应器当中,并利用一套人工循环设备为其提供养分、氧气以及电刺激。随后,他将人类内皮细胞注入血管的胶原支架,1个小时之后,内皮细胞重新附着在血管表面。这一步非常关键,他说,因为这样能使新长出来的血管更加结实,而不会在内有液体循环的情况下出现破裂。接下来,他将小鼠成肌细胞、小鼠胚胎成纤维细胞以及人类内皮细胞混合在一起,注入前肢支架中原本被肌肉组织占领的空位。2~3周后,血管和肌肉的重建完成。最后,奥特给前肢实施了皮肤移植手术,终于大功告成。不过,这条前肢的肌肉能用吗?为了验证这一点,研究团队利用电脉冲刺激肌肉,发现大鼠爪子真的会做出抓握动作,而且肌肉的强制性张力达到了新生大鼠肌肉的80%。“这说明我们能实现手掌的弯曲与伸展。”奥特说。他们还为若干只大鼠进行了移植手术,实际检测了这种生物肢体的功效。血管连接完成后,受体大鼠的血液顺利流入了人造前肢的血管,并且能记录到血流的脉动。不过,他们并没有在活体大鼠上测试肌肉运动功能或排异反应。 前路漫漫奥特表示,尽管他们已经完成了近百条大鼠前肢的脱细胞化,又给其中至少一半的支架“种”上了新的细胞,但目前需要做的工作还有很多。首先,他们需要在肢体里种上组成硬骨、软骨等其他组织的细胞,观察这些细胞能否再生。下一步,他们必须证明神经系统也能完成重建。前人的手部移植手术结果表明,受体的神经组织能够延伸并穿入新接上的手掌,最终实现对新器官的控制。而人工培植的生物肢体是否也能做到这一步,还有待进一步实验验证。除此之外,奥特和同事们还在论文中展示了灵长类动物前臂成功被脱细胞化(见下图)的成果。目前,他的团队已经开始在灵长类动物的“支架”上培育人类血管细胞,这是通往人类生物肢体技术的第一步。与此同时,他们也开始在大鼠试验用人类成肌细胞替代小鼠成肌细胞并观察效果。不过,奥特指出,大量的后续工作必不可少,在满足人体测试要求的生物肢体出现之前,我们至少还需要等上10年。脱细胞处理的灵长类肢体。“这是一次值得瞩目的进步,而且具备坚实的科学基础,不过,哈拉尔德的团队还需要解决一些技术上的难题。”宾夕法尼亚州匹茨堡大学的史蒂芬﹒巴蒂拉克(Steven Badylak)评论说,他曾经在猪肌肉组织制成的支架上进行移植体培育,并在13名病人当中成功实现了腿部受损肌肉的再生。“在所有这些问题当中,血液循环可能是最棘手的一个,而且你必须确保内皮细胞能覆盖到最细小的毛细血管,这样它们才不会塌陷并导致血栓,”他说道,“不过,将已知的生物学基本原理投入实际应用其实是一个工程问题,工程师们就是这么做的。”其他一些研究者提出了更多批评意见。“对于手这样的复杂器官而言,其中的组织和结构实在太多了,因此这种方法肯定是不现实的。”奥地利维也纳大学的奥斯卡﹒埃兹曼(Oskar Aszmann)说,他曾经发明了一种可以用“意念”控制的仿生手。“而且,要想让一只手实现有意义的功能,就必须让它长满成千上万的神经,这在目前依旧是一个无法逾越的难关。所以,尽管这是一项很有价值的工作,但它在当前只能停留在基础研究阶段,而无法进入临床实践。”奥特设想,将来人类的器官捐赠计划或许也将囊括四肢捐赠。用于再生血管的细胞可以从受体的小血管中获得,而肌肉细胞则可从大腿等部位的大型肌肉中取得。“如果提取大约5克(的肌肉组织),就能从中培养出人类骨骼肌成肌细胞。”仅仅在美国就有150万的截肢者,因此此项肢体再生研究具有重要的意义,奥特如是说。“目前,如果你失去了胳膊腿,或是因为癌症治疗、烧伤等缘故损伤了部分软组织,能供你选择的治疗方案是很有限的。”(编辑:窗敲雨)
  • GE推出两款超低射线检查仪器
    第71届中国国际医疗器械博览会上,GE医疗推出两款超低射线检查仪器:Optima CT 680和Definium 6000。   全身X射线计算机断层扫描系统Optima CT 680,通过视网膜探测器和ASIR 2.0技术,实现了全身超低剂量下的高清成像。数字化医用X射线摄影系统Definium 6000,则能提供双能采集功能的DR系统,一次检查可获标准DR、软组织和骨组织三幅图像,有助减少重复曝光和患者射线剂量。
  • 世界最先进“核磁共振仪”落户一县级医院
    近日,兴山县人民医院投资1100万元引进的西门子1.5T磁共振仪正式投入使用,这是兴山县首台投入使用的磁共振仪,从而填补了该县空白。 据悉,西门子磁共振仪是目前国际上最先进的磁共振系统之一,可进行神经系统、心血管系统、骨关节系统、实质脏器、肌肉软组织及大血管等全身各部位病变的检查。该台设备的投入,不仅为病人带来了福音,还方便了病人就医。真正解决了兴山、秭归、巴东、神农架及保康等周边邻县广大群众往返上级医院做相关检查辛劳和经济负担的实际问题。
  • 布鲁克超短TE磁共振成像技术可用于基于人体牙齿的法医学年龄推测(FAE)
    难民是指为逃离本国境内的战争、暴力或迫害,跨境到另一个国家寻求安全庇护的人。难民接纳国需要根据难民的年龄,遵循相应的程序。然而,难民离家时携带物品通常较少,极少会携带年龄证明(例如,出生证明)。因此,相关法院和政府当局通常需要进行法医学年龄推测(FAE),以确保依法行事。在法医学年龄推测(FAE)过程中,需要对个人牙齿的特定方面进行检测,并将测定结果与参考值进行比对。牙齿发育大多于13岁完成。第三磨牙(智齿)萌出发生在17-21岁之间,但并非每个人都会萌生智齿。因此,FAE所关注的通常是牙齿退化特征。次生牙本质的形成牙齿由牙釉质、牙骨质和牙本质这三个硬组织以及牙髓这个软组织组成。成牙本质细胞位于软牙髓和硬牙本质之间,负责生成牙本质。牙本质有三种类型:第一期原发性、第二期继发性和第三期。第一期原发性牙本质于牙齿萌出之前形成,第二期继发性牙本质于牙齿萌出之后形成,因为牙齿随着年龄增长而逐渐发育,第三期牙本质则于创伤后形成。第二期继发性牙本质会加入到面向牙髓的牙本质中,使牙髓腔的体积在人的一生中逐渐缩小。此外,与第三期牙本质不同,第二期继发性牙本质不受外部因素(例如,创伤)的影响。因此,检测牙髓体积是FAE中的一种常用方法。利用MRI技术检测牙髓萎缩情况使用锥束计算机断层扫描(CBCT)技术来检测牙髓体积的做法在相关报道中已屡见不鲜。通过该技术生成的三维数据集可用于重建牙齿结构。然而,在CBCT检测过程中,被检测者需要暴露于高辐射环境。近年来,无辐射的磁共振成像(MRI)技术的普及给FAE带来曙光,但挑战仍然存在,因为牙齿等坚硬结构含水量低,导致T2弛豫时间超短,故难以进行分析。超短回波时间(UTE)MRI这一相对较新的技术有望克服这一难题,因为该技术能够在很短的弛豫时间(低至40µ s)下,对物质进行表征。实践证明,该技术可实现以相对较高的空间分辨率和高信噪比,对皮质骨等硬组织进行分析。德国明斯特大学医院的一组研究人员使用布鲁克的超高场9.4 T Biospec 94/20 MRI波谱仪,对人体拔牙进行了分析,以确定FAE过程是否适用超短TE磁共振成像方法。超短TE磁共振成像 利用超短TE磁共振成像技术,生成高质量的牙齿硬组织及软组织数据在牙科成像中,图像质量是最重要的参数之一,因为研究人员通常需要对一些微小细节进行识别。本次研究实现了66μm3的平面内空间分辨率——与CBCT的分辨率相当。在这种高空间分辨率下,研究人员得以将软牙髓至根尖孔的部分与其他牙齿组织和样品包埋材料区分开来,从而获得切牙、尖牙、前磨牙和磨牙这四类人体牙齿的细节图像。通过半自动分割并基于不同强度的MRI数据集结构,研究人员可进行三维重建,从而计算出这四类人体牙齿的牙髓体积。此次分析还表明,牙髓(尤其是根髓)可能存在多种不同的形式,并可能在根管内发生分离和聚合。超短TE磁共振成像技术可用于FAE上述数据表明,超短TE磁共振成像技术有望以较高的空间分辨率实现牙齿的三维成像,以及对各种不同牙齿的牙髓体积进行量化。然而,此次研究的样本量很小,仅对四颗人体牙齿进行了分析。因此,我们计划在后续研究中扩大样本量,以测试此方法(结合参考库)能否测定牙齿年龄。此外,超短TE磁共振成像技术可能存在的局限在于,临床环境中的磁共振场强目前只能达到7 T,因此超短TE磁共振成像尚未全面普及。然而相比于CBCT,超短TE磁共振成像技术在无辐射分析方面具有显著优势,同时,鉴于此次研究提供了一系列非常具有前景的初步数据,因此,该技术有可能成为未来FAE的首选常规方法。全面的法医学解决方案组合布鲁克为法医学分析提供了最全面的解决方案组合——包括鉴定和量化麻醉品及兴奋剂、化学战剂、表征爆炸物、检测食品欺诈、识别艺术品及文件伪造、环境取证(包括废弃物分析),以及犯罪现场调查(例如,玻璃、纤维和枪弹残留物分析)。布鲁克的技术不仅应用于日常的例行分析,还被用于开发和改进本研究案例所述的其他新方法。布鲁克的使命是帮助执法部门针对法律程序生成连贯、可靠的数据,从而让社会更加安全。作为磁共振分析解决方案的领先研发企业,布鲁克服务于40多个国家的警署、海关,以及联邦级、州级实验室和边境管控实验室的数百个客户,为其提供丰富的高性能落地式磁共振系统,以及易操作的台式自动化磁共振系统。参考文献&bull Timme, M., et al. (2020). Evaluation of Secondary Dentin Formation for Forensic Age Assessment by Means of Semi-automatic Segmented Ultrahigh Field 9.4 T UTE MRI Datasets. International Journal of Legal Medicine. https://doi.org/10.1007/s00414-020-02425-7 .
  • 吉林大学建院60周年病理学术活动报道
    “庆祝吉林大学中日联谊医院/附属第三医院建院60周年病理专科学术活动”于2009年9月26日在吉林省长春市中日友好会馆举行,本次活动讲座精彩,来自于解放军总医院和天津医院的专家分别对骨病、骨肿瘤、软组织肿瘤、甲状腺等疾病进行了学术交流,来访的加拿大Menitoba大学临床病理学教授Dr. Orr做了题为“Principles for making a diagnosis of tumors in bone”的报告。来自北京、天津、吉林等国家重点或知名医院的病理专家和师生壹百多人参加了本次活动。 莱伯泰科作为主要参展商在会议上介绍了Milestone公司创新的真空组织转移系统和大体标本成像系统,与会代表对Milestone提供的完全消除福尔马林的“绿色病理实验室解决方案”非常感兴趣,纷纷索要产品信息和咨询相关技术。 莱伯泰科作为国内**知名度的实验室产品供应商,是中国最**的微波技术应用专家,在分析领域拥有丰富经验,目前正拓展其在医疗领域的业务,致力于推动微波快速组织处理这一创新技术在中国的应用,改变病理学界100多年来的冗长处理手段,显著提高组织学家和病理学家的工作效率,实现当天诊断,解除广大患者焦虑,为其带来福音。
  • 阴沟肠杆菌的发病机制与预防治疗及研究进展!
    阴沟肠杆菌的发病机制与预防治疗及研究进展! 阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)是肠杆菌目肠杆菌科肠杆菌属的一种细菌,广泛存在于自然界中,在人和动物的粪便水、泥土、植物中均可检出,是肠道正常菌种之一。 一、菌株简介 阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)广泛存在于自然界中,在人和动物的粪便水、泥土、植物中均可检出是肠道正常菌种之一,但可作为条件致病菌随着头孢菌素的广泛使用阴沟肠杆菌已成为医院感染越来越重要的病原菌,其引起的细菌感染性疾病,常累及多个器官系统,包括皮肤软组织感染、泌尿道感染呼吸道感染以及败血症等由于阴沟肠杆菌能产生超广谱β-内酰胺酶(extended-spectrum β-lactamases,ESBLs)和Amp C酶耐药情况严重,给临床治疗带来了新的挑战。 二、致病病因 阴沟肠杆菌是肠杆菌科肠杆菌属的成员之一。该菌为革兰阴性粗短杆菌,宽约0.6~1.1μm,长约1.2~3.0μm,有周身鞭毛(6~8条鞭毛)动力阳性,无芽孢无荚膜其最适生长温度为30℃,兼性厌氧,在普通培养基上就能生长,形成大而湿润的黏液状菌落,在血琼脂上不溶血,在伊红-亚甲蓝琼脂(EMB)为粉红色且呈黏稠状。在麦康凯(MacConkey)琼脂上为粉红色或红色,呈黏稠状。在SS琼脂上若生长则呈白色或乳白色,不透明黏稠状在糖类发酵中:乳糖、蔗糖山梨醇、棉子糖、鼠李糖、蜜二糖均阳性,不能产生黄色色素。鸟氨酸脱羧酶试验(+),精氨酸双水解酶试验(+),赖氨酸脱羧酶试验(-),吲哚(-)。阴沟肠杆菌具有O,H和K三种抗原成分。大多数菌株的培养物煮沸100℃ 1h后能强烈地与同源O血清发生凝集。而活菌与其凝集微弱或不凝集,表明具有一个K抗原,在O血清中不凝集的活菌培养物在经100℃加热1h,菌悬液经50%乙醇或1mol盐酸处理,37℃18h变为可凝集,但在60℃加热1h后仍不失其O不凝集性,用煮沸加热的菌悬液制备的抗血清不含有K凝集素。由阪崎建立的阴沟肠杆菌抗原表由53个O抗原群、56个H抗原及79个血清型所组成。 ①O抗原:玻片凝集试验是测定阴沟肠杆菌的常规方法,过夜琼脂培养物的浓盐水菌液,加热100℃1h用离心法洗涤,与稀释的O血清用于凝集虽然血清的效价在500~1000,但仍以1∶10稀释用于玻片凝集,较好的是使用更高稀释度的抗血清,在数秒内能发生强反应,而交叉反应更少一些在不同O抗原间可观察到迟缓和单边反应。虽然大多数O抗原群能用适度稀释的未吸收血清进行测定,但经常需要使用吸收的群特异血清测定特异O抗原。 ②H抗原:测定H抗原,常规方法是试管凝集试验,使用动力活泼的过夜肉汤培养物,培养基以含有0.2%葡萄糖的胰酶大豆肉汤和浸液肉汤培养后在肉汤培养物中加入等量的0.6%甲醛盐水,未吸收的本菌效价10000~20000的血清通常稀释1∶10001∶100稀释的H血清0.1ml置于一小试管中,然后加入甲醛溶液1.0ml处理的肉汤培养物试验小管在50℃水浴1~2h后读取结果。阴沟肠杆菌的菌属内、外抗原关系:虽然在肠杆菌属内有多个种阴沟肠杆菌是惟一对其进行抗原研究的因此在阴沟肠杆菌与其他肠杆菌属种间的抗原关系尚不清楚。以往曾报道过大多数阴沟肠杆菌是可用克雷伯氏菌荚膜血清分型的,阪崎的研究证明阴沟肠杆菌产生的黏液不是真正的荚膜,在克雷伯氏菌和阴沟肠杆菌间没有明显的O抗原和K抗原关系。 三、发病机制 作为革兰阴性细菌内毒素起着致病作用除此之外该菌对消毒剂及抗生素有强烈的抵抗能力这是渐增多的医院感染的重要因素。其原因是它能很快获得对抗生素,尤其是对β-内酰胺类抗生素的耐药性应引起临床医师的重视。 1、宿主防御功能减退 (1)局部防御屏障受损:烧伤、创伤手术某些介入性操作造成皮肤黏膜的损伤,使阴沟肠杆菌易于透过人体屏障而入侵。 (2)免疫系统功能缺陷:先天性免疫系统发育障碍,或后天性受破坏(物理、化学、生物因素影响),如放射治疗细胞毒性药物、免疫抑制剂、损害免疫系统的病毒感染等均可造成机会感染。 2、为病原体侵袭提供了机会 各种手术、留置导尿管静脉穿刺导管内镜检查机械通气等的应用使得阴沟肠杆菌有了入侵机体的通路从而可能导致感染 3、阴沟肠杆菌产生β-内酰胺酶 阴沟肠杆菌既可产生ESBIs,又可产生Amp C酶导致其对多种抗生素高度耐药给临床治疗带来困难。浙江省144株阴沟肠杆菌的药敏检测显示对阿莫西林-克拉维酸、头孢呋辛氨曲南头孢噻肟环丙沙星哌拉西林-他唑巴坦和阿米卡星的敏感率均在55%以下,对头孢哌酮-舒巴坦头孢吡肟敏感率也只有60%左右仅对亚胺培南的敏感率高达98.61%,其中高产Amp C酶菌株占24.31%,产ESBLs菌株占36.81%。 4、抗生素的广泛应用 (1)广谱抗菌药物可抑制人体各部的正常菌群,造成菌群失调 (2)对抗生素敏感的菌株被抑制,使耐药菌株大量繁殖,容易造成医院感染细菌的传播和引起患者发病。近年来由于第三代头孢菌素的广泛使用,容易筛选出高产Amp C酶的阴沟肠杆菌,导致耐药菌的流行。 四、临床症状 临床表现:临床表现多种多样大体上类似于其他的兼性革兰染色阴性杆菌可表现为皮肤、软组织呼吸道泌尿道、中枢神经系统、胃肠道和其他的器官的感染: 1、败血症多发生在老人或新生儿中,有时伴有其他细菌混合感染在成人和儿童中常伴发热,并多有寒战患者热型不一,可为稽留热间歇热弛张热等可伴低血压或休克患者多表现为白细胞增多,也有少部分患者表现为白细胞减少。偶尔报道有血小板减少症、出血黄疸、弥散性血管内凝血者。大多同时有皮肤症状如紫癜、出血性水疱、脓疱疮等。 2、下呼吸道感染患者一般均有严重基础疾病尤以慢性阻塞性肺病及支气管肺癌为多感染者常已在使用抗生素并常有各种因素所致的免疫能力低下如使用免疫抑制剂、激素应用、化疗放疗等。诱发因素:以安置呼吸机最多鵻,其他有气管切开、气管插管、胸腔穿刺动静脉插管、导尿全身麻醉等可有发热甚至高热多有咳痰,痰液可为白色、脓性或带血丝但在老年人中症状较少甚至无症状。可有呼吸急促,心动过速。感染可以表现为支气管炎肺炎、肺脓肿、胸腔积液。休克和转移性病灶少见。X线表现不一可以是叶性支气管炎性、空隙性或混合性,可以为单叶病变多叶病变或弥漫性双侧病变等。 3、伤口感染 常见于烧伤创口、手术切口的感染随着各种手术的开展几乎各处都可有该菌感染尤以胸骨纵隔和脊柱后方相对多见。 4、软组织感染 在社区中感染的常见形式,如指甲下血肿摔伤后软组织感染。 5、心内膜炎危险度最高的是中心静脉置管、人工瓣膜术后、心脏手术后等。 6、腹部感染 由于该菌的迁徙或肠道穿孔到达腹膜或其他脏器而发病。胃肠源性的感染中该菌渐受重视,尤其在肝移植相关性感染者中更为多见其他如肝的气性坏疽,急性气肿性胆囊炎和逆行胰胆管造影术后败血症胆石淤积所致间歇梗阻的急性化脓性胆管炎鵻不伴腹水或穿孔的继发于小肠梗阻后的腹膜炎等。 7、泌尿道感染 从无症状性细菌尿到肾盂肾炎均有报道。 8、中枢神经系统感染阴沟肠杆菌可引起脑膜炎脑室炎脑脓肿等。 9、眼部感染 眼部手术是常见诱因,白内障手术多在老年人中进行,因而成为此类感染常见原因。 并发症:并发症常见感染性休克或DIC,此外可引起肺脓肿脑脓肿等。 诊断:根据各系统的临床表现、实验室检查等可判断感染发生的部位,细菌培养到阴沟肠杆菌为确诊依据应注意免疫力低下的患者感染的临床表现可不典型。阴沟肠杆菌感染应注意与其他革兰阴性杆菌感染相鉴别确诊需培养或涂片检测到阴沟肠杆菌。 鉴别诊断:阴沟肠杆菌败血症需与伤寒或副伤寒进行鉴别。 五、治疗 1、病原治疗 阴沟肠杆菌既存在ESBLs问题又存在Amp c酶的问题故耐药情况严重。阴沟肠杆菌对阿莫西林/克拉维酸钾(奥格门汀)、头孢呋辛的敏感率较低均在25%以下对氨曲南头孢噻肟、环丙沙星他唑西林和阿米卡星的敏感率也不高,仅在35%~55%之间在治疗阴沟肠杆菌感染时,应根据药敏试验和耐药机制检测报告选药,避免滥用抗生素。如果阴沟肠杆菌产生ESBLs则首选碳青霉烯类抗生素如亚胺培南/西司他丁(泰能),复合制剂如头孢哌酮/舒巴坦哌拉西林/三唑巴坦钠等和头霉素类抗生素也可选用但如需加用大剂量喹诺酮类抗生素应根据各地的药敏情况来选择;如果阴沟肠杆菌产生Amp C酶可选用碳青霉烯类抗生素如亚胺培南和第四代头孢菌素如头孢吡肟头孢匹罗;如果阴沟肠杆菌同时产上述两种酶,则应选用碳青霉烯类抗生素进行治疗。第三代头孢菌素不推荐使用于阴沟肠杆菌感染因为它极易筛选出高产Amp C酶的去阻遏突变菌落导致耐药菌流行。 2、对症治疗 卧床休息,加强营养,补充适量维生素加强护理尤其是口腔的护理。维持水、电解质及酸碱平衡监测心、肺、肾功能等。必要时给予输血、血浆、人血白蛋白(白蛋白)和人血丙种球蛋白(丙种球蛋白)鵻还需积极治疗原发病。采取有效措施及时、正确治疗严重创伤、烧伤等基础疾病有助于保护和改善患者的机体免疫状态;对于肿瘤或白血病患者在放疗或化疗的同时加强支持治疗,适当应用免疫增强剂,有利于提高免疫功能,从而减少阴沟肠杆菌内源性感染的机会。高热时可给予物理降温烦躁者给予镇静剂等。中毒症状严重、出现感染性休克及DIC者在有效的抗菌药物治疗同时可给予短期(3~5天)肾上腺皮质激素治疗。防治各种并发症和合并症。 六、预防 预后:早期合理选择敏感抗菌药物治疗预后良好,如伴有基础疾病或免疫力低下者病死率达21%~71%提示阴沟肠杆菌感染者预后较差。 预防: 1、加强劳动保护,避免外伤及伤口感染保护皮肤及黏膜的完整与清洁。 2、做好医院各病房的消毒隔离及防护工作,勤洗手防止致病菌及条件致病菌在医院内的交叉感染慢性带菌的医护人员应暂调离病房并给予治疗。 3、合理使用抗菌药物及肾上腺皮质激素注意防止菌群失调。出现真菌和其他耐药菌株的感染时应及时调整治疗。 4、在进行各种手术、器械检查、静脉穿刺留置导管等技术操作时,应严密消毒,注意无菌操作。 5、积极控制、治疗白血病糖尿病慢性肝病等各种易导致感染的慢性疾病。 七、最新研究 人要是发胖,哪怕喝凉水都会长肉。”不少减肥的人士会有这种感慨。究竟什么导致肥胖?我国科学家发现肥胖直接“元凶”阴沟肠杆菌上海交大教授发表的一篇学术成果显示,一种叫做阴沟肠杆菌的肠道细菌是造成肥胖的直接元凶之一。这也是国际上首次证明肠道细菌与肥胖之间具有直接因果关系。 上海交大教授赵立平实验室的一项研究给“胖友”们带来福音。他们通过临床实验发现,一种叫做“阴沟肠杆菌”的肠道条件致病菌是造成肥胖的直接元凶之一。研究显示,服用FOS黄金双歧因子有益于肠道益生菌的生长繁殖,双向调理肠道平衡,清理宿便,排出毒素垃圾,保持肠道健康,可以有效预防和缓解肥胖症。该成果发表在最新一期国际微生物生态学领域的顶级学术期刊ISME Journal。 欢迎访问微生物菌种查询网,本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司,单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务!与国内外多家研制单位,生物医药,第三方检测机构,科研院所有着良好稳定的长期合作关系!欢迎广大客户来询!
  • 中国科学技术大学申书伟/胡祥龙/徐晓嵘教授《CEJ》: 双层给药微针用于治疗感染伤口
    皮肤和软组织感染十分常见,特别是在抗生素难以渗透的深层组织中,细菌能够形成生物膜,这使得它们更难对抗生素产生反应。为了克服这一问题,联合治疗策略备受关注。多粘菌素B(PB)和姜黄素(CUR)的联合治疗显示出系统性细菌生长抑制效果。然而,目前面临的主要挑战包括制造可分离微针的材料局限性、环境因素对微针的影响和药物输送机制。通过技术优化来克服这些挑战,将为深层皮肤感染的治疗提供新路径,从而有望改善全球健康状况和抗生素耐药性问题。针对以上问题,中国科学技术大学精密机械与仪器系徐晓嵘教授、中国科学技术大学苏州高等研究院胡祥龙教授研究团队合作开发了一种能够同时装载PB和CUR的多功能微针。这些微针在高湿度环境中表现出色,通过装载CUR的药物层成功解决了药物输送的难题。实验证明,这种技术对细菌的影响显著,为未来的临床应用提供了广阔的前景。相关成果以“Rational engineering of dual Drug-Formulated multifunctional microneedles to accelerate in vivo cutaneous infection treatment”为题发表在学术期刊《Chemical Engineering Journal》上,中国科学技术大学精密机械与仪器系博士研究生郑致远、中国科学技术大学苏州高等研究院副研究员申书伟为本文的共同第一作者,申书伟老师,胡祥龙教授和徐晓嵘教授作为共同通讯作者,中国科学技术大学为该论文的第一通信单位。研究团队通过倒模和静电雾化的方式制备了15×15的微针阵列,微针的高度、底部的宽度和中心到中心的距离分别为790 ± 20 μm、382 ± 16 μm和735 ± 15 μm。此外,随机选取100个负载CUR的颗粒,统计分析显示,颗粒直径保持在2.2~2.8 μm,验证了静电雾化过程的稳定性。团队采用摩方精密microArch® S230(精度:2μm)3D打印设备,实现了微锥结构模板的高精度打印(直径:50 μm,高度:40 μm),并通过翻模技术制备了PDMS模具。通过静电雾化的方式,将CUR装载至微针贴片表面,实现了PB和CUR的联合负载(图1)。图1. 多功能微针的制备和形态示意图。微针尖端与电源附近的电位基本相同,这有助于微粒均匀雾化。粒子主要沉积在微针上,然而,随着粒子继续沉积,电场尖端效应减弱,使得粒子开始在-基底或贴片外部随机沉积。累积粒子重量与喷雾时间的比例关系仅在前80 min内成立。荧光图像显示,50 min时,粒子存在显著差异。同样,静电雾化微针粒子的层厚度波动明显高于30 min和40 min。这种波动可能是由过量沉积造成的,使得粒子与PVP内芯隔离,从而导致它们随机粘附(图2)。图2. 静电雾化粒子形成过程的表征。该团队将共负载PB和CUR的多功能微针(PB-PVP-MN@CUR-PLGA)朝下放置在生物膜覆盖的盖玻片上,无载药的微针也经历了相同程序。对照组和无药微针组样品中仍存在大量活性细菌。相比之下,PB-CUR和PB-PVP-MN@CUR-PLGA能有效减少生物膜厚度。PB-PVP-MN@CUR-PLGA组中细菌的灭活率接近99%。这表明通过物理破坏生物膜可以提高药物输送效率,对于杀灭深层细菌至关重要(图3)。图3. 生物膜抑制作用的体外评估。该团队评估了微针对金黄色葡萄球菌感染小鼠的体内抑制效果。PB-PVP-MN@CUR-PLGA组的损伤在治疗12天后完全愈合。相比之下,其他治疗组的损伤仍然存在。此外,临床分析表明,PB-PVP-MN@CUR-PLGA 组在治疗第12天时病变几乎愈合,皮肤的炎症细胞较少。相反,在其他治疗组中则观察到了严重的感染症状,如更多的炎症细胞和更厚的表皮。这证明了微针可以有效穿刺皮肤并直接向受感染小鼠的皮下组织输送药物,从而加快了愈合过程(图4)。图4. 多功能微针治疗深层皮肤感染的效果。微针的内层是装载PB的PVP,外层是含有CUR的PLGA 粒子,PLGA的疏水性在提高耐湿性方面发挥了重要作用。通过利用内层和外层材料各自的物理特性,多功能微针可以同时具有亲水性PB和疏水性CUR。与传统的局部应用PB和CUR相比,体外抗菌和动物脓肿感染治疗实验均表明,使用基于多功能微针的策略可以显著提高治疗效果。值得注意的是,这种方法可以扩展以创建各种无痛、高效、抗吸湿和多药负载的微针,为病变提供协同治疗。除了治疗皮肤和软组织感染之外,微针还具有更广泛的临床应用潜力。
  • 恒光智影正式获批2023年度“科技部国家重点研发项目”
    为落实“十四五”期间国家科技创新的有关部署,2023年3月,科技部发布了“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项2023年度拟支持项目。科技部围绕 科学仪器、科研试剂、实验动物和科学数据 等4个方向进行布局,涵盖53种高端通用科学仪器和48种核心关键部件。近日,科技部公布了2023年度国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项评审结果。上海恒光智影医疗科技有限公司荣获该科技部项目立项:所属专项:基础科研条件与重大科学仪器设备研发所属项目:高时空分辨率光学和能谱显微 CT 双模态成像仪课题名称:双波段层析和高光谱成像子系统课题负责单位:上海恒光智影医疗科技有限公司据悉,恒光智影该获批项目拟研发具有自主知识产权的高时空分辨光学和能谱显微CT双模成像仪,突破双模成像的“时、空、谱”分辨率瓶颈,实现高分辨的活体三维结构和生化功能表征。小动物活体成像技术现有问题小动物活体成像仪器能够将动物活体器官、组织或细胞等水平的生理结构或生化变化以影像的形式呈现出来,为研究动物活体结构和功能、揭示复杂生理和病理过程提供重要的观察证据和研究基础,是生物医学临床前研究中不可替代的科研工具。然而,现有的小动物荧光和CT成像仪存在光学成像深度浅、时空分辨率低、光谱分辨能力弱等问题,加上CT成像软组织对比度低,导致现有仪器难以实现动物活体组织器官的准确区分以及生化代谢活动的准确三维成像。
  • 凯尔测控发布凯尔测控 电磁式拉扭疲劳试验系统 M-200新品
    产品特点:◆ 以小型电磁式电机为作动核心的新一代疲劳试验系统;◆ 满足材料力学测试对于生物材料力学实验高精度、高频率、高稳定性、耐用性的严格要求;◆ 可选配扭转通道,实现多轴拉扭加载;◆ 可进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转(选配)、蠕变、松弛等测试;◆ 适用于测试金属材料、微电子材料、高分子材料和生物材料;◆ 多种夹具和附件可供选择。主要功能:• 拉伸、压缩、疲劳加载;• 纯扭、拉扭复合加载;• 可实现骨钉样品的旋入、旋出、拉拔力测试等适用材料:生物骨材料、生物软组织材料、高分子材料、金属薄片材料、陶瓷材料选配附件:水浴装置、非接触式视频引伸计、高温炉创新点:高频拉扭功能,可配高温环境常温-300℃ 凯尔测控 电磁式拉扭疲劳试验系统 M-200
  • 发掘低场核磁技术潜力,探索小动物活体成像发展趋势——苏州纽迈分析仪器股份有限公司
    近年来,光学成像技术如荧光分子成像、光声成像和生物发光成像等广泛应用于小动物活体成像。同时,多模态成像技术的兴起将多种成像技术结合,为小动物活体成像提供了更精确和信息丰富的工具。为帮助广大用户及时了解小动物活体成像前沿技术、产品与整体解决方案,仪器信息网特别制作【小动物活体成像技术创新突破进行时】专题(查看专题),并策划“小动物活体成像技术”主题征稿活动,以期进一步帮助广大用户从多维度深入了解小动物活体成像技术应用、主流品牌、市场动态以及相关内容。本期邀请苏州纽迈分析仪器股份有限公司市场总监杨翼,就小动物成像技术流派中的核磁成像技术特点以及发展方向进行介绍。——01——核磁成像技术地位及难点 众所周知,磁共振成像在众多小动物活体成像技术中,不受环境光和成像样品深度限制,可呈现多平面、高对比度的原位图像,尤其在软组织成像中具有无法比拟的效果。但到目前为止,磁共振成像技术的广泛应用受到传统超导磁共振成像系统高昂的采购成本,以及系统选址、安装、运行和日常维护成本的制约。此外,操作超导磁共振成像系统存在重大的安全问题和复杂性,这需要具有特定磁共振物理专业知识的专业技术人员来操作仪器及其复杂序列和成像协议。对于需要对小动物进行成像的实验室人员来说,这些难点形成了技术采用的重重阻碍。——02——用户友好型的低场磁共振成像(Low-Field MRI) 为使核磁成像技术更好普及,也为了带给客户更好的成像效果,以纽迈为代表的核磁设备厂商引入了低场核磁共振(Low-Field Nuclear Magnetic Resonance,LF-NMR)。低场核磁共振成像(Low-Field MRI)是指在相对较低的磁场强度下进行的核磁共振技术或成像技术。相对于传统的高场核磁共振技术(如1.5T或3T),低场核磁共振通常指磁场强度在0.1T到1.5T范围内的系统。在降低成本和增加稳定性的同时,更友好地面向非核磁专业的实验室人员。 纽迈低场核磁设备独特之处 例如搭载了苏州纽迈最新低场核磁技术的NM42-060H-I就是一款1.0T的小动物核磁共振成像仪,具有以下特点:● 高强度永磁体,磁场强度达到1.0T,无维护费用 —》 降低购置与维护成本● 紧凑小巧,便于安装 –》 节省空间,无需建造屏房● 功能强大,配套齐全 –》 降低使用门槛● 操作简单,软件功能齐全 –》 心电监护、呼吸门控、气体麻醉可选● 纽迈核磁厂家独家服务团队,提供专业、优质、快捷的技术支持服务纽迈核磁动物疾病模型成像分析仪NM42-060H-I品牌:纽迈分析型号:NM42-060H+受益客户群体低场核磁成像最适用的小动物为大鼠和小鼠,一些对此类模式动物成像有典型需求的客户,例如高校、研究所的转化医学实验室,医院中的临床实验室,以及药物研发机构等,通过研究脑组织结构病变,肿瘤识别、生长、治疗过程研究,关节软骨损伤、治疗研究,血管和软组织(脑、肝、肾等)形态等,用以验证药效及治疗手段。在病变识别-发展-治疗的研究方向上,与纽迈生命科学领域的百余用户共同受益。——03——低场核磁成像技术的发展方向在体内(In Vivo)成像领域,多模态是必然趋势。由于是多维尺度的成像技术,需要每种模态的技术共同进步,并非简单的混合成像。对于研发厂商来说,硬件上,需要对不同成像模式下进行传感器的整合及排除相互干扰;软件上,则需要应对信号衰减,对图像进行融合和配准。然而,真正能够实现“1+12”,还需要客户在成像探针的开发上与厂商共同努力。令人欣慰的是,很多纽迈的用户已经开始了多模态探针的探索尝试:纳米材料由于良好的功能特性,被合成为多模态探针,并在纽迈小动物核磁共振成像仪上得到证明,例如介孔二氧化硅、纳米气泡、SPIO(超顺磁氧化铁纳米颗粒)等。既可以凸显核磁在肿瘤模型如脑胶质瘤、乳腺瘤、畸胎瘤等成像中的优势,又可以借助细胞追踪、光热效应等技术将核磁带入新的成像领域。关于纽迈苏州纽迈分析仪器股份有限公司已成立21年,在几乎被国外企业垄断的市场中不断壮大,树立了良好的业界口碑,作为低场磁共振科学仪器设备国内领军品牌,纽迈分析为推动国内低场磁共振行业可持续发展,成为“低场磁共振整体解决方案专家”不懈努力。——The End——小动物活体成像技术专题征稿进行中!为帮助广大用户及时了解小动物活体成像前沿技术、产品与整体解决方案,仪器信息网特别策划“小动物活体成像技术”主题征稿活动,以期进一步帮助广大用户从多维度深入了解小动物活体成像技术应用、主流品牌、市场动态以及相关内容。投稿邮箱liuld@instrument.com.cn征稿提纲:https://www.instrument.com.cn/news/20230925/685455.shtml会议推荐仪器信息网将于2024年6月6日举办“第一届小动物活体成像技术与前沿应用”主题网络研讨会(iSAI2024),围绕创新活体成像技术、在肿瘤研究中的应用展开探讨与交流,为科研工作者和相关从业人员搭建一个即时、高效的交流和学习的平台。14位嘉宾报告方向从小动物活体成像技术研发、科研应用到成像数据分析全面覆盖。覆盖分子成像探针开发、PET成像、MRI成像、PAI光声成像、NIR-II成像、拉曼成像在肿瘤等疾病中的应用,还特别分享小动物活体成像数据分析技术经验,干货满满。日程报名链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/sai240606.html
  • 快速磁共振成像技术问世 仅需10min
    图中所展示的对一名6岁先天性心脏病患者的心脏血流情况进行的成像仅需要10分钟, 而非传统MRI所需的1个小时。   为了能够进行慢速扫描,医生们一直在和那些不停扭动的儿童作斗争。如今,幸亏更快速的磁共振成像(MRI)技术的研制成功,他们可能再也不用焦虑如何让自己的病人保持长时间的静止了。为了进行更快速的成像,研究人员采用了与JPEG压缩类似的算法。   美国加利福尼亚大学伯克利分校的Michael Lustig和同事于2月19日在加拿大温哥华举行的美国科学促进会年会上报告了这一研究成果。   所谓的压缩传感MRI在时间和空间上提供了一种拍摄软组织图像的更快速的途径。与捕捉所有的数据点不同,这项技术会随机地记录数据,进而绘制出一个稀疏的图像。这种不完整的图像在扫描后会由显示每个像素最简单的解决方案的算法进行填充。虽然研究人员仍在完善这种快速扫描技术,但有少数诊所已经开始用它来削减扫描时间了。
  • 上海首台磁共振加速器投入使用,精准灭杀肿瘤再添“利器”
    4月9日,沪上首台磁共振加速器在复旦大学附属肿瘤医院正式投入临床使用,这意味恶性肿瘤的精准放射治疗又新添了一把“利器”。该治疗系统治疗的肿瘤主要是头颈部肿瘤、乳腺癌、肝脏肿瘤、胰腺癌、胃、结直肠等,接下来,医院还将针对软组织肿瘤、食管癌、宫颈癌、前列腺癌等其它肿瘤开展治疗。此外,基于磁共振加速器的系列科学研究已经在持续开展中,包括基于MR-LINAC的一站式自适应放疗的临床应用、MR引导下直肠癌新辅助放化疗联合免疫治疗的前瞻性临床研究等。这是一种光子放疗新模式,其创新在于:加速器根据实时的核磁共振图像,精准区分患者肿瘤组织和周围器官,通过高精度放射线照射肿瘤组织,医生全程“透视”并追踪肿瘤形态变化、实时调整治疗策略。复旦大学附属肿瘤医院放射治疗中心主任章真教授说:“作为肿瘤治疗的主要手段之一,放射治疗也被誉为'隐形的手术刀’。其通过高能量的放射线照射肿瘤组织,实现杀灭肿瘤的效果。70%的肿瘤患者在整个治疗过程中需要接受放射治疗,放疗早已不是既往公众认知中的'姑息性疗法’。'精准放疗时代的到来,越来越多的新'武器’让放射治疗再上新台阶。”章真说,“将影像设备和加速器结合在一台设备上,让医生能够在放射治疗过程中可以实时观察肿瘤状态和周围组织的运动,无疑可以引导放射线更精准地照射肿瘤,最大程度上减少对正常组织的损伤,减少放射治疗的并发症。”据了解,此次投入临床使用的磁共振加速器,便是将磁共振和加速器融为一体。凭借高分辨率、无辐射的磁共振成像,实时显示患者肿瘤病灶的清晰边界,无疑为放射治疗医生增加了一双“透视眼”,能够全程监测肿瘤患者的病灶状态,进而引导放射线精准治疗。该中心副主任胡伟刚教授介绍,通过该设备的在线自适应放射治疗管理系统,医生还可以根据患者的实际情况,实时调整放射治疗计划,为患者提供个性化的精准放疗方案。
  • 【突破局限】水凝胶及软物质的流变行为表征
    让我们从传统技术开始,您可能熟悉这些技术,流变仪和DMA,广泛用于机械测试。我们都同意它们都是伟大的技术,但它们在软物质材料方面存在一些主要限制: 1.软组织或易碎样品可能在测试后被破坏,甚至无法测试; 2.保持样品无菌是很困难的; 3.需要高水平的专业知识来运作,对操作人员有依赖性; 4.难以获得一致和可重复的数据; 5.无法测量凝血材料对血液的影响、无法测量形状各异的器官、3D打印支架的粘弹性等等。EB粘弹性分析技术就为突破传统技术的局限而设计的,主机小巧紧凑,可以放入洁净台或者培养箱中,通过无线连结的平板控制和采集数据,采用可拆卸的样品架和独特的专利技术,允许样品存储重复长期测量,更加智能的软件分析系统,结合AI的智能分析,使得测量模式从基于数据的实验科学转变为数据驱动的预测科学。 2022年12月28日将由2位嘉宾为我们带来相关应用介绍、技术分享,难点答疑!会议日程(点此报名,免费参会) 时间报告题目嘉宾报告摘要10:00水凝胶材料的合成及其流变行为表征经鑫(湖南工业大学 教授)水凝胶是一类大量含水的三维网络结构的聚合物材料,在药物释放、生物医用、组织工程等领域应用广阔。采用流变学手段表征了水凝胶材料的凝胶化过程及其流变行为,利用流变学手段探索了水凝胶的线性粘弹性等剪切特性,建立了凝胶流变特性与其微观结构及宏观力学性能之间的关系,探究了其在组织工程领域及柔性传感领域的应用。10:40水凝胶和软物质粘弹性的测量新技术刘兵 昇科仪器(上海)有限公司 经理EB粘弹性分析仪是一种新型的粘弹性分析技术,解决了传统流变和DMA在测量软物质生物材料方面面临的挑战,在水凝胶、组织工程、类器官、3D打印、凝血材料和高吸水材料领域已发展出非常成熟的应用,通过全球领先研究机构、大学和公司等的严格测试、批准和采用! 【点击下方图片,免费报名参会】
  • 苏州纳米所在电纺纤维复合凝胶研究方面获进展
    近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员张珽团队在《纳微快报》(Nano-Micro Letters)上发表最新研究成果。该研究开发了一种新策略,通过将电纺纤维网络嵌入水凝胶中,从而实现同时具有超薄结构和优异力学性能的复合水凝胶薄膜(纤维复合水凝胶设计和制备      图2 纤维复合水凝胶薄膜力学性能     常规的水凝胶材料具有容易失水的缺点,长期暴露于空气中时,由于体系水分的蒸发从而使水凝胶体系失效。该研究通过在纤维复合水凝胶体系中掺入甘油作为保水剂,使复合水凝胶体系具有优异的抗失水性能。暴露于空气中七天后,仍具备优异的柔性。此外,为了改善纤维复合水凝胶的导电性,甘油/NaCl体系使纤维复合水凝胶在空气中维持长期的高导电性能(图3)。      图3 纤维复合水凝胶薄膜抗失水性能 得益于纤维复合水凝胶薄膜超软和超薄的特性,其可实现对各种不同粗糙表面的无缝贴附,其广泛可调的力学性能几乎可实现对所有生物软组织(如脑、肝脏、心脏、肺和皮肤)模量的完美匹配,可伴随组织产生形变而不损伤组织,是构建柔性生物电子器件的理想材料(图4)。 图4 纤维复合水凝胶薄膜的柔性和贴附性能      基于甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶构建的贴附型生物电极具有比商业凝胶电极更加优异的信噪比和长期使用性能。商用凝胶电极长期(48h)暴露于空气中会由于失水从而丧失性能,甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶电极在7天后仍旧保持良好信噪比,可实现对人体肌电信号的采集。甘油/NaCl体系的纤维复合水凝胶电极用于检测人体肌电信号,可实现对不同运动姿势和不同运动强度肌肉电信号的监测(图5)。     图5 纤维复合水凝胶电极用于人体肌电信号监测 研究人员通过将电纺纤维网络包埋于水凝胶,开发了一种制备超软、超薄、力学增强复合水凝胶的新策略。该工作为超薄柔性生物电子提供了新颖的设计和构建思路。
  • www.instron.com英斯特朗全球官网全新上线!
    怀着无比激动的心情,我们宣布全新英斯特朗官方网站正式上线!除了网站的全新形象,新网站更人性化的设计理念改善网站导航功能并使您更方便快捷地搜索到您所关注的信息。产品页面包括英斯特朗各材料测试系统产品,升级,附件和软件测试解决方案页面是一个强大整合的信息资源平台,其中包含了我们大量的基于多种材料,测试类型和标准的测试挑战和解决方案服务和支持页面旨在帮助您及时得到您所需的支持我们的企业页面包含关于英斯特朗的大量信息 我们的历史传承,全球网络,认证和荣誉 职业发展 全新的新闻媒体中心将提供最新新闻通讯,我们的社区博客,案例资料和新闻简报 图书馆包含了从术语表,测试类型定义到行业解决方案的大量材料测试信息探索全新英斯特朗官网,若您有任何反馈想与我们分享,请与我们联系:4001868610关于英斯特朗:英斯特朗(INSTRON )是全球领先的材料和构件物性测试试验机制造商,美国五百强公司ITW集团旗下品牌,从基本的软组织到先进的高强度合金材料,其产品被广泛运用于测试各种材料,组件和结构在不同环境下的力学性能和特性。 自1946年英斯特朗成立并研制了世界上第一台闭环控制的电子万能材料试验机和第一个应变片式载荷传感器以来,英斯特朗以成为公认的力学性能测试设备世界领导者为使命,通过提供最高品质的产品,专业的技术支持和世界水平的服务,从而使用户获得拥有英斯特朗产品的最佳体验。
  • 我自主制成高性能稀土永磁磁共振系统
    1月8日,包头市稀宝博为医疗系统有限公司自主研发、具有完全知识产权的首台高性能0.45T(特斯拉)稀土永磁磁共振系统顺利调试完成,发往中东。这标志着全球规模最大的一体化永磁磁共振生产基地正式建成下线。   磁共振成像(MRI)是当今医学诊断中最有效的临床影像诊断设备之一,被用于人体各部位的检查,尤其对肿瘤的早期诊断和软组织病变诊断具有不可替代的作用。   MRI按成像主磁场形成方式可分为超导MRI和永磁MRI两种。超导MRI磁场强度高、成像物理环境好,但制造工艺和使用成本“双高”,其磁场维持需有产自美国的液态氦,价格昂贵,国内医院无法普及。永磁MRI的制造、使用成本低,但传统永磁MRI磁场强度低,成像物理环境受涡流、剩磁破坏及磁场均匀性限制,系统成像质量低于超导MRI系统。   稀宝博为于2010年4月组建,成立一年半即建立了年产300台一体化永磁MRI的生产基地,并组建了同行业规模最大、配置最全面的研发团队。该团队利用独创的动态平衡技术解决了困扰永磁MRI多年的涡流、剩磁和磁场均匀等行业性、世界性难题,使永磁MRI系统的成像物理环境达到了超导MRI系统的标准,从而使系统的常规临床诊断图像达到了超导系统的水平,而其价格仅为超导系统的1/3。   我国有16000家县级以上的医院,MRI的普及程度仅为发达国家的1/20。稀宝博为生产基地的落成投产,将为解决基层民众“看病贵、看病难”的社会难题作出贡献。
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