骨組織的生物電學(xué)特性

骨是一種高度血管化的堅硬組織,可以提供結(jié)構(gòu)支撐,保護人體脆弱的軟組織和器官,以密質(zhì)骨或松質(zhì)骨(骨小梁)形式出現(xiàn)。目前大面積骨缺損的治療效果不佳,一直是臨床面臨的重大挑戰(zhàn)。骨組織的電生理特性是調(diào)節(jié)其體內(nèi)平衡、重塑和再生的關(guān)鍵因素。因此,了解天然骨組織的生物電學(xué)特性是開發(fā)治療骨損傷新策略、改進骨組織工程植入材料設(shè)計的重要途徑。

北京大學(xué)口腔醫(yī)院張學(xué)慧研究員和皇文進副教授通過對既往研究的回顧,針對天然骨組織的電學(xué)特性進行文獻綜述,主要包括骨組織的電學(xué)特性(介電、壓電、熱釋電、鐵電及流動電位和電滲透)、骨組織的電活性和電敏成分(細胞膜電位、電壓門控離子通道、細胞內(nèi)信號通路和細胞表面受體,與膠原、羥基磷灰石、蛋白聚糖和糖胺聚糖等細胞外基質(zhì)成分)、骨組織缺損愈合和再生過程中的電生理特性,最后對近年來在模擬和重建天然骨組織電學(xué)特性的人工電活性支架材料進行介紹與展望。

綜上所述,該文獻回顧旨在系統(tǒng)深入了解天然骨組織的生物電學(xué)特性,并為實現(xiàn)骨缺損的快速高質(zhì)量愈合提供新見解。

該研究成果發(fā)表于《動物模型與實驗醫(yī)學(xué)(英文)》期刊(AnimalModelsandExperimentalMedicine, 2023, 6(2):120-130, http:/ /doi.org/10.1002/ame2.12300)。