造血干/祖细胞的体外扩增培养研究

利用旋转壁式生物反应器(Rotating wall vessel,RWV)体外培养脐带血干细胞,使其大量扩增,以满足临床应用对造血干/祖细胞的数量与质量要求。从脐带血分离得到的单个核细胞(Mononuclear cells,MNC)在T-flask中培养24h,之后接种到RWV反应器中,培养200h。每24h细胞计数,测量培养基的pH和渗透压变化;在144h和197h测CD34 细胞含量并做CFU-GM半固体培养。有核细胞(Nucleated cells,NC)与CD34 细胞在第197h,分别扩增了435.5±87.6倍和32.7±15.6倍,CFU-GM(Colony-forming unit-granulocyte/macrophage)细胞扩增了21.7±4.9倍。整个培养过程中,RWV反应器中的pH和渗透压都保持在造血细胞最佳的扩增条件内,pH基本保持在7.2~7.4之间,渗透压基本保持在290~310mmol/kg之间。由于旋转壁式生物反应器(RWV)结构上的特殊性,可以保证细胞在悬浮流动的状态下生长,很好地模拟了脐带中的造血微环境,使脐带血造血干细胞在该反应器中短期内得到大量扩增。     

应用搅拌式生物反应器大量扩增人胎盘间充质干细胞的实验研究

探讨应用搅拌式生物反应器培养技术体外扩增人胎盘间充质干细胞(hPDMCs)的方法.以 hPDMCs为种子细胞,利用微载体悬浮法在搅拌式生物反应器内进行体外培养,同时设置静态培养的培养瓶为对照组,观察细胞的扩增速率、细胞代谢(乳酸、葡萄糖、培养液的pH值)的变化,检测生物反应器培养前、后干细胞的表面标记物.hPDMCs 在搅拌式生物反应器内每代可以扩增 (10.55±1.62) 倍,明显高于对照组 (6.10±0.11) 倍的扩增值(P＜0.05),且细胞生长代谢指标优于对照组;流式细胞仪检测应用搅拌式生物反应器,培养后细胞表面标记物的表达率无明显改变(P>0.05). 搅拌式生物反应器能够提供良好的细胞生长环境,建立用于 hPDMCs 的大量扩增的体外三维培养体系.     

参术抗白血病细胞作用的研究

目的 :探讨参术对白血病细胞有无杀伤或诱导凋亡及分化作用 ,从细胞和分子水平探讨其作用机理 ,为寻找一种选择性杀伤白血病细胞、高效低毒的诱导凋亡及分化的中药方剂提供实验依据。方法 :a.通过MTT试验、台盼蓝拒染检测活细胞数 ,观察不同浓度参术作用后 HL-60细胞增殖的改变 ;b.通过细胞形态学、流式细胞术、DNA琼脂糖凝胶电泳进行细胞凋亡的检测和观察 ;c.以药物维甲酸为阳性对照组 ,采用6.2 5 mg/m L浓度参术作用 HL-60细胞 72 h,通过细胞形态学观察、硝基四氮唑蓝 ( NBT)还原实验、细胞吞墨实验来观察参术作用后 HL-60细胞分化情况。结果 :a.在 6.2 5～ 5 0 mg/m L浓度范围内 ,参术对 HL-60细胞的增殖有抑制作用并呈剂量、时间依赖关系 ,半数抑制浓度约为 2 5 .0 mg/m L;b.典型的细胞形态学改变、DNA琼脂糖凝胶电泳条形梯带的出现和流式细胞仪检测亚 G1 峰的检出等证实参术能诱导白血病细胞凋亡 ;c.NBT还原实验和细胞吞墨实验 :在参术 (浓度为 6.2 5 mg/m L)作用 72 h后 ,NBT阳性反应率和细胞吞墨率分别为5 0 .8%和 5 6.0 % ,明显高于对照组 (分别为 7.8%和 8.0 % ) P <0 .0 5。全反式维甲酸 ( 1 0 - 6 mol/L)作用组 NBT阳性反应率和细胞吞墨率分别为 5 5 .3 %和 69.0 % ,稍高于参术作用组 ,但无     

有限元法分析举重运动员预备提铃动作过程中腰椎节段的受力变化

背景：多年来,国内外学者对腰椎的生物力学特性进行了大量的研究,但是由于腰椎生理结构的复杂性以及研究手段的局限性,很多问题有待于进一步探索,特别是对举重运动员腰部损伤的防治是目前亟待解决的问题。 目的：建立人体完整腰段脊柱三维有限元模型,分析举重运动员预备提铃动作时腰椎节段的受力特点。 方法：引入“组装搭配式”思想,利用Dicom数据,建立人体脊柱腰椎节段(L1~5)完整的、真实的三维有限元模型。并模拟举重运动员预备提铃动作时,各椎体及椎间盘所受应力情况。 结果与结论：举重运动员预备提铃动作时,各椎体应力分布在椎体前下方,此处应力水平明显高于其他部位,椎体后部结构中椎弓根处出现应力集中现象,应力也处于较高水平。椎间盘应力分布在纤维环的中部和前部,但是前部更为明显。此时,不同椎体、腰椎间盘所承受的应力不同,其应力表现为自上向下呈逐渐增大趋势。各椎体的应力值大于其下方椎间盘的应力值,各椎体应力值是其下方椎间盘的四五倍。证实实验所建腰椎节段三维有限元模型可以用于模拟脊柱腰椎节段的生物力学特性研究。     

有限元法分析举重运动员预备提铃动作过程中腰椎节段的受力变化

背景:多年来,国内外学者对腰椎的生物力学特性进行了大量的研究,但是由于腰椎生理结构的复杂性以及研究手段的局限性,很多问题有待于进一步探索,特别是对举重运动员腰部损伤的防治是目前亟待解决的问题.目的:建立人体完整腰段脊柱三维有限元模型,分析举重运动员预备提铃动作时腰椎节段的受力特点.方法:引入"组装搭配式"思想,利用Dicom数据,建立人体脊柱腰椎节段(L1～5)完整的、真实的三维有限元模型.并模拟举重运动员预备提铃动作时,各椎体及椎间盘所受应力情况.结果与结论:举重运动员预备提铃动作时,各椎体应力分布在椎体前下方,此处应力水平明显高于其他部位,椎体后部结构中椎弓根处出现应力集中现象,应力也处于较高水平.椎间盘应力分布在纤维环的中部和前部,但是前部更为明显.此时,不同椎体、腰椎间盘所承受的应力不同,其应力表现为自上向下呈逐渐增大趋势.各椎体的应力值大于其下方椎间盘的应力值,各椎体应力值是其下方椎间盘的四五倍.证实实验所建腰椎节段三维有限元模型可以用于模拟脊柱腰椎节段的生物力学特性研究.     

脑卒中患者运动过程中动力学特征的智能预测

目的 使用主成分分析（principal component analysis,PCA）和反向传播(back propagation,BP)神经网络预测脑卒中患者行走时患侧髋、膝、踝的关节力矩。方法 30例脑卒中患者通过8镜头Qualisys红外光点高速运动捕捉系统和Kistler三维测力台同步采集运动学和动力学数据。通过OpenSim计算脑卒中患者髋、膝、踝患侧关节力矩,采用PCA来筛选累积贡献率达到99%的初始变量,采用标准均方根误差（normalized root mean squared error,NRMSE）、均方根误差（root mean squared error,RMSE）、平均绝对百分比误差（mean absolute percentage error,MAPE）和平均绝对误差（mean absolute error,MAE）、R2作为PCA-BP模型的评价指标。使用肯德尔W系数评价计算关节力矩与预测力矩之间的一致性。结果 PCA数据显示躯干、骨盆、患侧髋、膝和踝关节在x、y、z轴（矢状、冠状、垂直轴）对患侧髋、膝、踝关节力矩具有显著影响。预测值与测量值间NRMSE为5.14%~8.86%,RMSE为0.184~0.371,MAPE为3.5%~4.0%,MAE为0.143~0.248,R2为0.998~0.999。结论 建立的PCA-BP模型可准确预测脑卒中患者行走时的髋膝踝关节力矩,显著缩短测量时间。在脑卒中患者的步态分析中本模型可代替传统的关节力矩计算,为获得脑卒中患者生物力学数据提供新途径,以及为脑卒中患者临床治疗提供有效的方法。     

羽毛球运动员足踝落地瞬间生物力学特征与运动风险分析

目的 探讨羽毛球运动员足踝落地瞬间生物力学特征对运动风险的影响，为避免初学者踝关节高频次、高强度触地发生运动风险提供参考。方法 采用三维测力台和动作捕捉系统，对30名羽毛球运动初学者（实验组）和30名高水平运动员（对照组）在进行蹬转（1步）起跳动作时踝关节落地瞬间的运动学与动力学数据进行采集。结果 实验组跖屈背屈角度均显著小于对照组，实验组内翻和内旋角度均显著大于对照组，外翻和外旋角度不存在显出差异。实验组向左右方向力均显著大于对照组，实验组与对照组前后方向力和垂直方向力不存在显著性差异。实验组外翻、外旋力矩均显著大于对照组，对照组内旋力矩显著高于实验组。结论 相比初学者，专业运动员踝关节运动具有良好的动态稳定性和灵活性，左右方向较小的活动幅度和受力就可以完成缓冲任务，并且专业运动员跖屈背屈角度增大，也是良好训练效果的体现，使缓冲时间稍微加长，以防止踝关节突然落地时刻的冲击。     

运动锻炼对便秘患者干预效果的Meta分析

目的:通过Meta分析,系统评价运动锻炼干预对便秘的影响,为临床医生和便秘患者提供参考。方法:检索中国期刊全文数据库、万方数据库、维普中文科技期刊数据库、中国生物医学服务系统、PubMed、Web of Science、Cochrane Library数据库,检索时间为建库时间至2020年12月。收集运动锻炼干预影响便...     

中风偏瘫患者坐-站转移过程中的生物力学分析

中风偏瘫患者由于半侧高级中枢神经系统损坏,导致其坐-站转移能力受损,在坐站转移过程中容易跌倒.从生物力学角度描述偏瘫患者在不同足位下的坐-站转移特征,讨论不同特征之间的相互联系,分析其跌倒原因,叙述坐-站转移训练在偏瘫患者的术后康复中的应用,从而为偏瘫患者的术后康复提供依据.