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社论：生物材料在软组织工程和置换中的应用
与生物材料应用相关的研究涵盖了组织工程和再生医学 (TERM) 领域的很大一部分，本研究课题致力于生物材料用途的多种可能性。本研究课题共收到 10 篇手稿，35 位作者参与其中，最终选出 6 篇。其中 4 篇为原创研究文章，2 篇为评论文章。生物材料最有趣的方面之一是我们能够研究所选材料的整个生命周期，可能的第一步是建模和材料科学。通常，当我们尝试开发一种新材料时，可以使用各种光谱方法（例如傅里叶变换红外光谱 (FTIR)、X 射线光电子能谱 (XPS)）和显微镜方法（例如数字显微镜、扫描电子显微镜 (SEM) 或荧光显微镜）来评估表面和成分。这些方法需要根据起始材料和制造类型进行选择，这也是将生物材料划分为适当类别的另一个方面，因为金属基材料通常不适合 FTIR、荧光显微镜或通常不适合肿胀或酶分解相关的表征，但它们的途径或消除可以在生物系统中跟踪，例如，使用磁共振成像（MRI）、正电子发射断层扫描（PET）、计算机断层扫描（CT）。制造方法主要可分为以下几种：相分离（沉淀）、快速成型、超临界流体技术、致孔剂浸出、静电纺丝、3D 打印、冷冻干燥、离心铸造、模板和微图案化（ Collins and Birkinshaw，2013；Tóth 等，2023）。然而，一般来说，对生物材料的主要要求是改善组织再生，并能够创造一个支持细胞附着、增殖、迁移和分化的环境（Juriga 等人，2022 年；Zhang 等人）。使用时间最长的生物材料之一是金属，因此可以肯定地说，这种材料经受住了时间的考验，然而，我们仍然可以看到金属生物材料的制造和处理方面的发展方向。在制造方面，传统方法是铸造金属，但金属的 3D 打印正在迅速引起人们的兴趣，然而，由于 3D 打印医疗器械的监管尚不明确，因此医疗器械中仍然应用铸造材料（Burnard
利用微/纳米技术设计生物材料用于细胞重编程
然而，可能会失去修复某些受损组织的能力，如中枢神经系统、3、4 心脏、5、6 和软骨。7 细胞重编程技术提供了一种革命性的方法，它绕过了细胞命运决定中的细胞和发育生物学规则，使成熟的体细胞能够转化为多能细胞或其他不同的细胞谱系。8 自 2006 年山中伸弥利用一组特定转录因子将体细胞重编程为诱导多能干细胞 (iPSC) 的里程碑式工作以来，9 不仅在 iPSC 重编程和分化方面取得了巨大进展，而且在其他细胞重编程方法（如体外和体内直接或间接细胞重编程）方面也取得了巨大进展。10-14 重编程技术的这些重大发展为再生医学、疾病建模和药物发现提供了多种强大的工具和策略。15-17
自体牙齿移植：骨再生的创新生物材料。牙齿变压和菌群在再生牙科中的作用。系统评价
1 Bari大学“ Aldo Moro”跨学科医学系，意大利Bari 70124 2 PTA Trani-Asl BT，Viale Padre Pio，76125，意大利Trani，意大利3号医学和牙科学院伯明翰伯明翰伯明翰大学伯明翰大学伯明翰B4 6亿60亿伯明翰，伯明翰大学4 6亿个科学杂志。 DI Milano，20122年米兰，意大利5号米兰，奇特·佩斯卡拉大学医学和牙科创新技术系，意大利66100 Chieti 6 Dental Biomaterials和最低侵入性牙科牙科，Carra-Ceu University，CE/Santia n y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y。 46115瓦伦西亚，西班牙瓦伦西亚7生物医学，外科和牙科科学系，米兰大学牙科学院，20100年意大利米兰8 UOC上颌骨外科手术和牙科牙齿dentistry fondazione fondazione irccs irccscàgranda，Ospedale maggiore policaliclinico ，Ieganu医学与药学大学，400012 Cluj-Napoca，罗马尼亚 *通信：Francesco.inchingolo@uniba.it（F.I. ）; dott.celestefatone@gmail.com（m.c.f. ）;电话。 ： +39-331-211-1104（F.I. ）; +39-3479914635（M.C.F.） †这些作者为这项工作做出了同样的贡献。 ‡这些作者对这项工作也同样贡献。1 Bari大学“ Aldo Moro”跨学科医学系，意大利Bari 70124 2 PTA Trani-Asl BT，Viale Padre Pio，76125，意大利Trani，意大利3号医学和牙科学院伯明翰伯明翰伯明翰大学伯明翰大学伯明翰B4 6亿60亿伯明翰，伯明翰大学4 6亿个科学杂志。 DI Milano，20122年米兰，意大利5号米兰，奇特·佩斯卡拉大学医学和牙科创新技术系，意大利66100 Chieti 6 Dental Biomaterials和最低侵入性牙科牙科，Carra-Ceu University，CE/Santia n y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y。 46115瓦伦西亚，西班牙瓦伦西亚7生物医学，外科和牙科科学系，米兰大学牙科学院，20100年意大利米兰8 UOC上颌骨外科手术和牙科牙齿dentistry fondazione fondazione irccs irccscàgranda，Ospedale maggiore policaliclinico ，Ieganu医学与药学大学，400012 Cluj-Napoca，罗马尼亚 *通信：Francesco.inchingolo@uniba.it（F.I.）; dott.celestefatone@gmail.com（m.c.f.）;电话。： +39-331-211-1104（F.I.）; +39-3479914635（M.C.F.）†这些作者为这项工作做出了同样的贡献。‡这些作者对这项工作也同样贡献。
天然压电生物材料：生物医学设备的生物相容性和可持续性构件
摘要：压电效应在生物系统中被广泛观察到，其在生物医学领域的应用也正在兴起。可穿戴和可植入生物医学设备的最新进展为压电材料构件带来了希望，也提出了要求。由于其生物相容性、生物安全性和环境可持续性，天然压电生物材料被认为是这一新兴领域的有前途的候选材料，有可能取代传统的压电陶瓷和合成聚合物。在此，我们全面回顾了五种主要类型的压电生物材料（包括氨基酸、肽、蛋白质、病毒和多糖）的最新研究进展。我们的讨论重点是它们与结构和相相关的压电性能以及实现所需压电相的制造策略。我们比较和分析了它们的压电性能，并进一步介绍和评论了改善其压电性能的方法。我们还讨论了这组功能生物材料的代表性生物医学应用，包括能量收集、传感和组织工程。我们设想，从分子水平上理解压电效应、压电响应改进和大规模制造是这一有前途的跨学科领域的三大挑战，也是研发机会。关键词：压电、天然生物材料、可持续材料、生物医学设备、纳米发电机、灵活性、氨基酸、蛋白质、多糖
电弧增材制造锌作为可降解金属生物材料
摘要：在以线材为原料的各种增材制造技术中，电弧丝增材制造 (WAAM) 具有较高的材料沉积速率，但尚未在锌合金中建立应用。与传统的永久性金属生物材料相比，锌合金可用作可降解生物材料。在这项研究中，采用 WAAM 加工商用纯锌以获得近乎致密的部件，并将通过 WAAM 加工的锌获得的性能与锻造 (WR) 锌样品进行了比较。发现 WAAM (41 ± 1 HV0.3) 部件的微观结构和硬度值与 WR (35 ± 2 HV0.3) 部件的微观结构和硬度值相似。体 X 射线衍射纹理测量表明，与 WR 对应物相比，WAAM 构建物表现出重纹理微观结构，在平行于构建方向 (BD) 的方向上峰值强度约为 <3 3–6 2> 或 <0 0 0 2>。 WAAM（0.45 mmpy）和 WR（0.3 mmpy）样品在模拟体液 (SBF) 中的腐蚀速率相似。在长达 21 天的时间内，WAAM 样品在 SBF 中的重量损失测量值略高于 WR 样品。MC3T3-E1 前成骨细胞在含有 WAAM-Zn 降解产物的培养基中以类似于 WR-Zn 的方式增殖，且表现健康。这项研究证实了通过 WAAM 处理 Zn 以用于生物可吸收金属植入物的可行性。
开发用于治疗心血管疾病的创新生物材料和设备
CHD的典型特征与血管壁内斑块的发展有关，主要是由于动脉粥样硬化，这也被认为是持续的慢性炎性疾病过程。未经治疗，斑块很容易破裂并导致急性血管阻塞，最终导致心肌梗塞和潜在的中风。[5,6] Manto-Vani和同事通常说明了如何选择适当的治疗技术来治疗不同阶段的CHD。[7]通过控制血压和胆固醇水平的控制，基于药理的治疗在CHD的早期阶段就可以有效，但一旦脱离性演变为严重的阶段，通常就不足。[8]通过冠状动脉搭桥术，特别是对于多血管疾病的患者，可以实现冠心病治疗。[9]然而，近几十年来，使用经皮冠状动脉干预（PCI）超越了它，伴随着连续的技术开发，尤其是在心血管架的广泛应用中，将在此处进行系统地审查。
生物材料介导因子输送用于脊髓损伤治疗
1 米兰理工大学化学、材料与化学工程系“Giulio Natta”，Via Mancinelli 7, 20131 米兰，意大利；filippo.pinelli@polimi.it（FP）；fabio.pizzetti@polimi.it（FP）；emilia.petillo@mail.polimi.it（EP）2 Mario Negri 农业研究所 IRCCS，Via Mario Negri 2, 20156 米兰，意大利；valeria.veneruso@marionegri.it 3 苏黎世应用技术大学（ZHAW）化学与生物技术研究所（ICBT）细胞生物学与组织工程中心，8820 Wädenswil，瑞士；ragh@zhaw.ch 4 瑞士南部大学（USI）生物医学科学学院，Via Buffi13, 6900 卢加诺，瑞士； giuseppe.perale@usi.ch 5 路德维希玻尔兹曼实验和临床创伤学研究所，Donaueschingenstrasse 13, 1200 Vienna，奥地利 * 通讯地址：pietro.veglianese@marionegri.it（波兰）；filippo.rossi@polimi.it（法国）；电话：+39-02-3901-4205（波兰）；+39-02-2399-3145（法国）† 上述作者对本文的贡献相同。
CL 325 生物材料
教学大纲 模块一 生物材料-定义-分类-金属-陶瓷-聚合物，复合材料-来源，应用，优点和局限性 [6] 模块二：金属和合金-不锈钢，CO 基合金，钛和钛基合金和牙科金属的腐蚀和治疗，陶瓷-氧化铝，磷酸钙，玻璃-陶瓷，碳的制造和物理性质，陶瓷的劣化 [10] 模块三 聚合物植入材料-聚酰胺，PE，PP，聚丙烯酸酯，生物材料的结构，性质和应用-蛋白质，多糖，组织的结构和性质关系-矿化组织，富含胶原蛋白的组织和弹性组织 [8] 模块四 软组织替代品-皮肤植入物-缝合线，组织粘合剂，经皮装置，人造皮肤，颌面植入物，耳和眼植入物，血管植入物，心肺辅助装置，人工肾透析膜 [8]模块 V 硬组织替代物——长骨修复——金属丝、针、螺钉、骨折板、牙种植体、关节置换——膝关节和髋关节——结构材料、局限性 [8]
生物材料科学 - RSC 出版
在过去的几十年中，治疗遗传疾病、神经病、癌症和病毒感染的分子疗法取得了重大突破。这些治疗方法利用分子探针（即小干扰 RNA（siRNA）、反义寡核苷酸 (ASO) 和信使 RNA (mRNA)）在基因层面上作用以删除、替换或改变特定基因的表达，最终目的是提供更有效、更持久的治疗。1 随着美国食品药品监督管理局 (FDA) 批准米泊美生钠 (Kynamro™) (2013)，2 一种用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样变性 (ATTR) 的第二代 ASO 疗法，人们在设计可提高这些分子探针的生物利用度并促进其临床转化的载体方面做出了巨大努力。这反过来又刺激了目前正在临床上使用的不同基因药物的开发 3,4 ，包括最近批准的疫苗 5 - 8
设计心脏组织工程的电导性生物材料的最新进展
可植入的心脏斑块和可注射的水凝胶是心肌梗塞后心脏组织再生的最有希望的疗法之一。将电导率纳入这些斑块和水凝胶被认为是改善心脏组织功能的有效方法。导电纳米材料，例如碳纳米管，氧化石墨烯，金纳米棒以及导电聚合物，例如聚苯胺，多苯胺，多吡咯和聚（3,4-乙基二苯乙烯）：多苯乙酸苯甲酸酯具有电硫酸盐具有电势和电位的固定性，因为它们具有电位的固定性，并且具有液位的固定性，并且具有液位的电位，并且具有液位的固定性，并且具有电位的固定性，并且具有液位的电位，并且具有液位的电位，并且具有电位的固定型，并且具有电位的固定性。穿过梗塞区域。许多研究已将这些材料用于具有电活动（例如心脏组织）的生物组织的再生。在这篇综述中，总结了对心脏组织工程及其制造方法使用电导材料的最新研究。此外，突出显示了开发用于输送治疗剂的电导材料的最新进展，作为治疗心脏病和再生心脏组织的新兴方法之一。