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生物医学植入材料的进展——简要回顾
不锈钢、钛和钴铬合金等金属合金具有出色的强度、摩擦学特性和生物相容性，是生物植入物的首选材料。然而，长期植入金属合金可能会因离子渗出而导致炎症、肿胀和瘙痒。为了解决这个问题，聚合物越来越多地用于骨科应用，取代骨固定板、螺钉和支架等金属部件，并最大限度地减少全髋关节和膝关节置换术中的金属对金属接触。陶瓷以其硬度、热障、耐磨和耐腐蚀性而闻名，在电化学、燃料和生物医学行业中得到广泛应用。本综述深入研究了各种生物相容性材料，这些材料经过精心设计，可以与身体无缝结合，减少炎症、毒性或免疫反应等不良反应。此外，本综述还探讨了包括金属、聚合物和陶瓷在内的各种生物材料在植入应用中的潜力。虽然金属生物材料仍然不可或缺，但聚合物和陶瓷有望成为替代方案。然而，表面改性金属材料具有混合效果，结合了不同成分的优势。生物医学植入材料的未来在于先进的制造技术和个性化设计，从而为复杂的医疗需求提供量身定制的解决方案。
生物医学研究中的分析代码共享实践
随着生成的数据量的不断增长，数据驱动的计算分析在生物医学研究中变得越来越重要。但是，缺乏共享研究成果的实践，例如数据，源代码和方法，会影响研究的透明度和可重复性，这对于科学的发展至关重要。由于不足的文档，代码和数据共享，许多已发表的研究无法再现。我们对2016年至2021年之间发表的453项手稿进行了全面分析，发现其中50.1％未能共享分析法规。即使在那些确实披露其代码的人中，绝大多数人也无法提供更多的研究输出，例如数据。此外，只有十分之一的文章以结构化且可重复的方式组织了其代码。我们发现了代码可用性语句的存在与增加代码可用性之间的显着关联。此外，与进行主要分析的研究相比，进行二级分析的一定比例倾向于共享其代码。根据我们的发现，我们提出提高对代码共享实践的认识，并立即采取措施提高代码可用性，以提高生物医学研究中的可重复性。通过提高透明度和可重复性，我们可以促进科学严格，鼓励协作并加速科学发现。我们必须优先考虑开放科学实践，包括共享代码，数据和其他研究产品，以
氧化石墨烯及其在生物医学应用中的衍生物的危险范式：对免疫相容性的见识
随着纳米技术和创新材料的进步，氧化石墨烯纳米颗粒（GONP）由于其独特的物理化学特征而引起了多种类型的纳米材料的关注。但是，科学和工业层面的用法也引起了他们与生物系统毒理学相互作用的关注。理解这些相互作用对于制定针对成员在生物医学和环境技术等各个领域的应用指南和建议至关重要。本综述提供了与多个细胞系有关的生物学过程的重要见解和深入分析，包括人类全血培养物，树突状细胞，巨噬细胞和多个癌细胞系。在这项工作中强调了氧化石墨烯纳米颗粒与免疫系统之间的复杂相互作用，这揭示了一系列免疫毒性后果，例如炎症，免疫抑制，免疫抑制，过度敏感性，自身免疫性，自身免疫性和细胞不当。此外，还针对小鼠和斑马鱼等体内模型强调了免疫毒性作用，洞察纳米颗粒的细胞毒性。这项研究为研究人员，政策制定者和工业家提供了宝贵的评论，以了解和利用成生者的有益应用，并对人类健康和环境进行控制。
MXENES - 聚合物纳米复合材料用于生物医学应用：基本原理和未来观点
本文讨论了MXENES与聚合物之间有希望的协同作用，以开发在生物医学域中具有不同应用的高级纳米复合材料。MXENE具有非凡特性，通过各种合成和制造方法整合到聚合物矩阵中。这些纳米复合材料在药物输送，成像，诊断和环境修复中发现了应用。他们提供了改善的治疗效率和药物输送的副作用，提高了成像和诊断方面的敏感性和特异性，以及水纯度和去除污染物的有效性。观点还解决了诸如生物相容性和毒性之类的挑战，同时暗示了未来的研究指示。在总体上，它突出了MXENES - 聚合物纳米复合材料在解决各种领域的关键问题方面的变革潜力。
Brillouin从生物医学样品散射
抽象的布里鲁因光散射（BLS）是一种非破坏性和非接触技术，为探测生物组织的微力特性提供了强大的工具。但是，生物组织的固有异质性在解释BLS光谱时会构成重大挑战。在这项研究中，我们引入了一种新型方法，该方法利用单个BLS频谱中的强度信息，以直接估计纵向模量的VOIGT平均值。此外，我们还使用一种方法来确定基于2D BLS图的全局分析，用于光固有异质样品的平方孔系数的比率。该方法显示出有效地确定人骨组织的软和硬成分的光弹性比，从而能够计算平均弹性模量。此外，它具有出色的能力，可以生成散射体积的填充因子的地图，从而在BLS映射下的粗糙表面的复杂结构和地形上散发出宝贵的光线。
Implications for biomedical health research
尽管生理学的季节性变化已得到充分证实，但人们对人体免疫和代谢标志物如何随季节变化知之甚少，也没有研究检查过压力→健康生物标志物关联在一年中的变化。为了研究这些问题，我们分析了来自美国中年 (MIDUS) 研究的 2118 名参与者的数据，以确定 (a) 19 种免疫和代谢标志物水平以及 (b) 感知压力与每种生物标志物之间的关联是否存在差异。全组分增强广义加性模型的结果显示，大多数生物标志物呈季节性模式，免疫蛋白通常在白天较短时达到峰值。此外，糖化血红蛋白水平从深秋到春季上升，而甘油三酯在夏季和秋季升高，高密度脂蛋白从 1 月到 12 月稳步下降。尿液皮质醇和皮质松表现出相反的模式，分别在年初和年末达到峰值。最关键的是，我们发现感知压力对 19 种健康生物标志物中的 18 种的影响因测量月份而异。在某些情况下，这些差异涉及压力与生物标志物关联的程度，但在其他情况下，则是影响的方向发生了变化。因此，不考虑生物标志物评估月份的研究可能会产生误导或不可重复的结果。
生物医学应用的电磁材料
摘要。此迷你审查研究了超材料的最突出的特征和用法，例如用于生物医学应用的基于超材料和超材料启发的RF组件。重点是用于传感和成像系统的应用，可穿戴和可植入的天线，用于遥测，并用作可触发吸收剂的超材料，以防止极端电磁（EM）辐射。提出了有关超材料组成，实施和幻影准备的简短讨论和趋势。本综述旨在编译最先进的生物医学系统，这些系统利用超材料概念以某种形式或另一种形式增强其性能。目标是突出超材料的各种应用，并证明不同的超材料技术如何影响从RF到THZ频率范围的EM生物医学应用。的见解和开放问题，从而阐明了原型制作过程。
回顾刺激响应性聚合物在药物和生物医学领域的新兴应用
聚合物被认为是天然或合成起源的一类材料，由大分子组成，大分子是所谓的简单化学单元的倍数。这些不同的元素是药物输送应用的骨干，在组织工程，生物传感器，成像设备，化妆品等生物医学领域具有巨大的适用性。天然聚合物，例如蛋白质（例如，明胶），多糖（例如淀粉纤维素，壳聚糖）和核酸作为生物系统中的基本成分存在，并且由于其合适的质量而被广泛使用，包括生物降解性，生物降低性，生物兼容性和非毒性[1]。它们的合成对应物是制造/设计的，不仅可以模拟这些生物聚合物，还可以通过各种功能组的附件修改它们，并结合两个聚合物以满足当今的需求。这些聚合物包括均聚物，块/统计共聚物，移植共聚物（包括在表面上/从表面上移植）和分子刷[2]。当今，聚合物在各个领域的适用性面临着挑战，这增加了对敏感和高效系统的需求。在这种情况下，对聚合系统的巨大需求不仅可以增强灵敏度，还可以最大程度地减少副作用[3]。在各种天然和合成
生物医学材料的3D和4D打印
三维 (3D) 和四维 (4D) 打印已成为下一代制造技术，涵盖了建筑、医药、交通和纺织等广泛领域。3D 打印，也称为增材制造 (AM)，可通过逐层添加各种材料来制造高精度的复杂结构。另一方面，4D 打印技术可以打印智能材料，这些材料可以根据刺激（例如溶剂、辐射、热量、pH、磁性、电流、压力和相对湿度 (RH)）改变其形状、属性和功能。目前，无数生物医学材料 (BMM) 在许多生物医学工程领域中发挥作用，帮助满足患者的需求并延长他们的寿命。3D 打印的 BMM 提供了传统加工技术无法实现的几何形状，而 4D 打印可产生动态 BMM，由于其对刺激具有时间依赖性，因此旨在与生物系统保持长期接触。本综述全面介绍了 3D 和 4D 打印在制造用于组织工程、药物输送、手术和诊断工具以及植入物和假肢的 BMM 方面的最新技术进展。此外，还广泛讨论了 3D 和 4D 打印 BMM 的挑战和差距及其未来前景。本综述还讨论了关于 3D 和 4D 打印 BMM 在医疗应用中的成分、特性和性能及其优缺点的文献稀缺问题。此外，所呈现的内容将对从事 AM 制造的材料科学家、化学家和工程师以及生物医学领域的临床医生大有裨益。
人工智能在兽医临床实践和生物医学研究中的潜在应用
人工智能（AI）就其应用于科学和技术的各种领域而言是一种快节奏的技术进步。尤其是AI有可能在兽医临床实践中发挥各种作用，增强兽医护理的交付方式，从而改善动物和最终人类的结果。近年来，AI的出现导致了生物医学研究的新方向，尤其是在具有巨大潜力的转化研究中，有望彻底改变科学。AI适用于抗菌耐药性（AMR）研究，癌症研究，药物设计和疫苗开发，流行病学，疾病监测和基因组学。在这里，我们强调并讨论了AI在兽医临床实践和生物医学研究中的各个方面的潜在影响，并提出这项技术是应对解决各个领域的全球健康挑战的关键工具。