北医三院张辛、北化大蔡晴/喻盈捷AM:可降解压电-导电一体化设计双层支架修复猪膝关节软骨缺损

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生物电在人体中的各种生理活动中起着关键作用，人体中大量的生理过程，包括细胞迁移、增殖、分化到组织修复，都与生物电密切相关。压电材料能够将机械刺激转化为电信号，在骨与软骨组织的重塑和修复中扮演了重要角色。常见的压电材料主要包括无机纳米粒子（如钛酸钡、铌酸钾钠）和有机高分子（如聚偏二氟乙烯）。尽管这些材料具有较好的压电性能，但在体内无法降解，存在潜在的生物安全性问题。此外，研究表明骨髓间充质干细胞（BMSCs）的分化对不同电压有不同反应：较低的电压有助于软骨分化，而较高的电压则促进成骨分化。对于膝关节软骨缺损的修复来说，软骨与骨组织共存的复杂生理结构意味着单一依靠压电材料无法同时满足两者的再生需求，限制了其在软骨修复中应用效果。 为解决上述挑战， 北京大学第三医院 张辛 与 ………………………………