基于专利分析的组织工程热点子领域识别及技术开发实力评估

文题释义：对组织工程热点子领域识别及技术开发实力研究的意义：通过对组织工程热点子领域识别及技术开发实力研究，从专利申请、发明专利授权、三方专利申请进行分析，展示热点子领域的技术开发现状与趋势，揭示中国在各个热点子领域的技术实力水平，为组织工程创新发展战略的制定提供数据支撑，为技术开发提供新的视角。 背景：专利是技术信息最有效的载体。前期研究对组织工程领域的专利进行分析，从专利数量与质量、专利申请人区域分布、专利受理国家/地区、专利申请人、发明人、技术领域等角度评价了该领域的技术开发实力。 目的：在前期研究的基础上，通过对组织工程子领域的专利分析，识别热点子领域并展示其技术开发实力，揭示中国在全球及中美竞争中的实力水平。 方法：基于智慧芽专利数据库，在定量分析的基础上结合定性分析，识别组织工程热点子领域。并从专利申请、发明专利授权、三方专利申请3个角度进行分析，从专利数量与质量角度展示热点子领域技术开发的规模与增速。 结果与结论：①共识别出组织工程骨、皮肤、神经、角膜4个热点子领域，其发展各具特点，骨组织工程领域技术开发相对成规模；②皮肤、神经2个子领域技术开发规模有限；角膜组织工程领域技术开发尚未成规模，但高质量、高市场价值技术成果产出比例高；③中国骨组织工程领域技术开发规模和增速均远超美国，已积累一定数量高质量技术成果；中国皮肤、神经2个子领域技术开发规模超过美国，且高质量技术成果是美国的2倍左右；中国角膜组织工程领域技术开发规模和高质量技术成果均远超美国；④中国在组织工程热点子领域的高市场价值成果与美国相比还存在较大差距。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程     

基于知识图谱和专利地图的我国抗肝癌药物研发态势研究

目的 基于知识图谱和专利地图对我国肝癌药物研发态势进行研究。方法 数据来源于CNKI和SPOOTAT数据库,通过专利-论文趋势曲线绘制技术与科学互动历程及趋势,通过文献频次分析产业机构和学术机构的竞争格局,通过关键词共现图分析科学与技术的前沿热点交互演进关系,利用cytospace绘制合作网络关系图,将作者团队关系可视化。结果 中国抗肝癌药物研发专利和学术论文的时间分布曲线交替上升,2000年是重要的时间节点;科学研究与技术创新基本同步,围绕细胞实验、化学成分研究、基因治疗等;中国药科大学、中国人民解放军第二军医大学在论文数量和专利数量位居榜首;大连医科大学第二附属医院的张红是领域内的核心作者,鼎泓国际投资(香港）有限公司的赵镭专利占有量最多,杨世林团队是本领域的核心团队。结论 我国肝癌药物研发处于稳定上升状态;成分研究、基因治疗是目前的研究热点;高校和科研院所是论文和专利的主要贡献者,高校与企业紧密结合产学研一体化将促进创新成果转化。     

中国生物医学工程学科发展态势的文献计量学分析

为找到生物医学工程(BME)学科在中国的发展优势和存在问题,探寻本学科科研项目和企业发展的最佳途径和有效切入点,本文利用文献计量学方法对中国BME学科发展态势及现状进行综合分析。首先根据BME研究现状将其分为生物力学、生物材料学、医学系统建模与控制、医学信号检测与处理、医学图像分析与处理等8个研究类别,借助万方期刊数据资源系统检索国内BME的所有期刊论文,再利用文献计量学方法中的布拉德福定律对所有文献进行数据挖掘和信息分析。分析结果显示1997~2008年,BME学科发文数量随时间变化逐年递增,但在2009年有下降势态;其间生物力学学科发文数量最多,且被引频次超过10次的期刊论文也最多;生物力学类期刊论文的最高被引频次为99次,论文题目是《股骨远端骨折三种内固定方法生物力学比较研究与临床应用》。因此在中国,BME中的生物力学学科基础较显雄厚,目前人们关注热点更倾向于应用研究。     

肝脏组织工程学中的胚胎干细胞

肝脏组织工程是新近兴起的一门学科 ,其目的是经过培养形成有独立代谢功能的肝脏器官。其中 ,种子细胞来源是关键 ,胚胎干细胞由于不存在来源短缺及异种排斥问题 ,是理想的选择 ,现在许多学者进行了由胚胎干细胞向肝细胞的转化研究 ,并与人工材料 ,基因调控等技术结合 ,取得了显著的进展 ,这些研究解决了许多理论和实践上的问题 ,促进了肝脏组织工程学的发展     

中外组织工程文献对比分析

目的探讨国内外组织工程领域的研究现状及发展趋势。方法利用中国生物医学文献数据库(CBMdisc)和MEDLINE数据库,通过主题词途径检索出1987年至2005年间有关组织工程的中外文文献,并进行文献计量学分析。结果检出相关中文文献278篇,外文文献3543篇,并对文献的年代分布、文献的副主题词分布进行统计。结论国内组织工程领域的研究较国外起步晚、发展快,组织工程未来的发展及应用前景非常乐观。     

中国组织工程领域2013至2018年国家自然科学基金资助项目分析

背景:组织工程是再生医学分支下的一个重要方向,具有交叉学科特性,起到修复、维持或改善受损器官与组织功能的作用,受到生物医学领域重视。国家自然科学基金长期对组织工程领域的基础研究进行资助,其资助项目情况可以在一定程度上反映学科发展态势。目的:分析并展示国家自然科学基金对组织工程基础研究的资助情况和学科发展态势。方法:以国家自然科学基金网络信息系统为来源检索2013至2018年间获得资助的组织工程相关项目,利用Excel和Bibexcel对批准年度、项目名称、批准金额、依托单位、资助类别、关键词等内容进行统计分析。结果与结论:近6年来国家自然科学基金对组织工程基础研究资助力度有所减弱,资助项目主要来自生命科学部和医学科学部,项目类型以面上项目和青年科学基金项目为主;获资助项目的依托单位以高校为主,研究实力较强机构研究范围较广,可获得多个分支领域的项目资助;骨和软骨、血管与心脏、口腔、神经和皮肤方向的研究项目较多,血管化、微环境、间充质干细胞、水凝胶、3D打印、定向分化等是研究的热点主题。     

肝组织工程种子细胞来源的研究进展

肝脏组织工程是组织工程领域中重要的学科之一，其研究主要采用2条基本途径治疗各种终末期肝病：一是通过细胞体内移植的方法，将种子细胞植入体内修复替代肝组织缺损；二是将种子细胞接种到支架材料上，在体外构建”肝脏组织”，替代肝脏功能。理想的种子细胞是其关键组成部分，包括人或动物的成体肝细胞、各种肝干细胞、永生化肝细胞系等。但目前尚未确定一种理想的细胞来源，临床广泛应用还存在许多问题。就肝组织工程种子细胞来源的研究进展综述如下。     

组织工程热点子领域中国基础研究实力分析

文题释义： 组织工程：应用生命科学与工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物的正常及病理状态下的组织结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门新兴学科。背景：组织工程学发展具有极大的社会价值和经济效益,评估和分析中国在组织工程热点子领域的基础研究实力,将有助于优化资源配置和制定适宜的发展策略。 目的：评价中国在组织工程热点子领域的基础研究实力。 方法：在PubMed数据库中检索全球、美国和中国在组织工程热点子领域(包括骨和软骨、神经、血管、肝脏、皮肤、心脏、眼组织工程)的基础研究论文和顶尖基础研究论文。以全球和美国为背景,基于论文数量、论文增速、顶尖论文数量及比例,分析中国在组织工程热点子领域的基础研究实力。 结果与结论：①中国在骨和软骨组织工程、神经组织工程、血管组织工程、肝脏组织工程、皮肤组织工程、心脏组织工程和眼组织工程领域的基础研究论文数量依次为4 487,3 551,2 869,1 328,1 185,1 088和689篇,占全球发文量的10%-15%之间,其中,前5个子领域的发文量约为美国的一半,心脏组织工程和眼组织工程领域的发文量仅分别为美国的32.1%和37.8%;②中国在上述各子领域的论文量增速分别为19.3%,19.5%,18.2%,14.6%,21.8%,19.6%和19.6%,均远超全球和美国;③中国在上述各子领域的顶尖基础研究论文数依次为36,31,33,24,15,24和12篇,顶尖论文比例依次为0.8%,0.9%,1.2%,1.8%,1.3%,2.2%和1.7%,明显低于全球平均水平和美国;④结果表明,中国在骨和软骨、神经组织工程、血管组织工程3个子领域的基础研究规模相对较大,而在心脏、眼2个子领域的基础研究规模相对较小;中国在各子领域的基础研究规模增速均超过全球和美国,且增速优势明显;中国在各子领域均有一定数量的顶尖基础研究成果,但顶尖成果比例比起全球和美国而言还有较大提升空间。 ORCID: 0000-0001-7595-4771(陈娟) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

一种组合式组织工程动态培养仪

随着组织工程技术应用的多样化,为不同的目标组织提供不同的培养条件,改进工程组织的化学和生物力学性能,或通过不同的培养条件诱导干细胞向不同方向分化,这些得到了学者们越来越多的关注。结合中国现有的实验室条件,中国医学科学院,北京协和医学院整形外科医院自主研发了一种组合式组织工程动态培养仪,以为不同的目标工程组织提供不同的动态培养环境。     

载药纳米粒子在组织工程领域的应用

载药纳米粒子作为一种新型药物和生物大分子输送载体,具有靶向性、通透性、控释性以及促细胞分化等优点.结合蛋白多肽的纳米粒子通过与生物专一性配基接合来输送靶向性药物;结合生长因子的纳米粒子可使生长因子更持久地维持其活性从而达到更好的疗效;结合基因序列的纳米粒子可有效运载目的基因为组织缺损区域提供"种子"细胞;在细胞培养中应用载药纳米技术可以构建三维纳米纤维结构促进细胞生长;表面偶联有特定基团或基因片段的磁性载药纳米粒子可用于物质分离及靶向定位.载药纳米粒子正日益广泛地应用于组织工程,发展潜力巨大,综述其在组织工程领域的应用进展.     

基于有限元的骨组织工程支架结构力学性能优化分析

目的 分析骨组织工程支架微孔参数对支架力学性能的影响,为支架微孔结构的优化设计提供参考依据。方法 利用ANYSY软件建立支架微孔结构有限元模型,计算最大等效应力、最大总变形与孔隙率的关系,并分析比较不同孔径、孔间距结构对支架最大等效应力、最大总变形、内部应变的影响。结果 x、y轴方向孔间距的影响规律一致,随着孔间距从0.6 mm增加到2.0 mm,最大等效应力从63.1 MPa减小到46.3 MPa,最大总变形从23.8 μm减小到21.8 μm,最佳应变比从80%增大到84%;但随着z轴方向孔间距的增大,最大等效应力从38.3 MPa增大到47.8 MPa,最大总变形从20.8 μm增大到22.8 μm,最佳应变比在82%~85%波动。x,y轴方向孔径从0.1 mm增加到1.0 mm时,最大等效应力从32.4 MPa增大到78.4 MPa,最大总变形从19.9 μm增大到38.2 μm,最佳应变比从90%减小到53%;z轴方向孔径的增大会引起支架的最大等效应力从58.8 MPa减小到37.9 MPa,而最大总变形从23.3 μm增大到25.9 μm,最佳应变比从82%增大到87%。结论 支架孔隙率和最佳应变比越大,最大等效应力、最大总变形越小,支架生物性能和力学性能越好。研究结果对支架的结构设计和优化具有参考价值。     

基于RP的组织工程细胞外基质--载体制造问题研究

针对组织工程中急需具有适当尺寸的孔隙及孔隙度结构的细胞外基质-载体和组织载体的骨架材料的问题,本文引入了目前正在飞速发展的快速成形(RP)技术.应用这种技术可以在短时间内制出既具有精确解剖学形态、又具有适当尺寸的孔隙及孔隙度的三维立体结构的支架.它可以控制载体骨架材料内部微孔的数量、大小、分布及形状,从而提供给细胞的生存以最适宜的空间和营养条件.     

壳聚糖在牙周组织工程中的应用进展

牙周组织缺损的修复一直是一个热点,但始终无法完善地解决。壳聚糖及其复合物具有良好的生物相容性和生物功能性,它也是惟一在牙周组织工程的各个方面都可以应用的可降解材料。“壳聚糖牙周修复系统”的应用对于牙周修复再生是一条非常有前景的解决途径。     

3D打印骨组织工程支架的制备技术

近年来,随着3D打印技术的飞速发展,人们开始通过3D打印技术去不断完善适合不同需求的定制骨组织工程支架。由于组织工程制造的支架是需要植入生物体内的,这就对支架有着极为严苛的要求。3D打印技术作为一种新兴制备骨组织工程支架的技术,其最大的优点是可以依照需求来定制个性化形状、结构,良好的宏微观结构、润湿性、机械强度和细胞反应的新型骨组织工程支架。本文回顾了2014―2019年间对骨组织工程支架的研究,对3D打印骨组织工程支架进行了总结,并且介绍了在多功能骨组织工程支架设计与制作中的理念与研究。     

脂肪组织工程研究进展

组织工程为临床疑难问题的解决提供了新的思路 ,而工程化脂肪组织具有组织重建与填充作用 ,广泛应用于外科领域。本文就脂肪组织工程涉及的前脂肪细胞生长分化、分子调控、聚合物支架及细胞外基质、微环境等方面进行综述     

基于三维打印的磷酸三钙骨组织工程支架烧结工艺研究

磷酸三钙(TCP)是构建骨组织工程支架常用的生物陶瓷材料。三维(3D)打印的TCP支架具有精确可控的孔隙结构,但存在力学性能不足的问题。由于烧结工艺对生物陶瓷支架力学性能的影响至关重要,本文详细探讨了不同烧结温度对3D打印TCP支架的力学性能的影响,测试了不同烧结温度制备的支架的表观形貌、质量和体积收缩率、孔隙率、力学性能以及降解性能。结果表明,当烧结温度为1150℃时,晶粒生长充分、气孔最少,支架具有最大的体积收缩率、最小的孔隙率以及最优的力学性能,压缩模量和抗压强度可以分别达到(100.08±18.6)MPa和(6.52±0.84)MPa,能够满足人体松质骨力学强度的要求。此外,与其他烧结温度下制备的支架相比,1150℃下烧结制备的支架在酸性环境中降解最慢,进一步说明其在长期植入时具有更佳的力学稳定性。该支架可支持骨髓间充质干细胞(BMSCs)黏附和快速增殖,具有良好的生物相容性。综上,本文优化了3D打印TCP支架的烧结工艺,提高了其力学性能,为其作为承重骨的应用奠定了基础。     

生长因子在组织工程中的应用

生长因子具有促进细胞增殖 ,组织或血管的修复和再生的作用 ,是组织工程的三个主要研究方面之一。本文对目前组织工程领域研究和应用的一些重要生长因子的主要作用以及近期的实验进展进行了综述 ,并指出了当前生长因子临床应用所面临的问题以及今后的研究方向     

纳米材料在组织工程中的应用研究

组织工程研究领域中,支架材料与细胞的相互作用是主要的研究课题。支架材料表面的微观结构对细胞的生物调控作用更为重要。纳米材料因具有一些独特的效应,如体积效应和表面效应,有利于细胞的粘附、增殖和功能的增强,因而作为组织工程支架有良好的应用前景。目前用于组织工程研究的纳米材料主要有无机纳米材料、高分子纳米材料、复合纳米材料,仿生纳米材料的研究和利用将极大地促进组织工程学的发展。本文就近年来纳米材料的制备方法以及其在组织工程中的应用研究现状进行了综述。     

神经组织工程支架材料的研究进展

神经组织工程运用于中枢神经损伤与疾病治疗,用以恢复病变或损伤的中枢神经系统的解剖结构与功能,神经支架材料发挥支撑与营养作用。对神经组织工程中支架材料的研究现状进行综述,并提出面临的问题及今后的研究方向。