亮点•高速光学生物测量能够评估眼睛对吹气刺激的反应。•患有圆锥角膜的眼睛表现出更高和更长的角膜移位。•圆锥角膜和正常眼之间提取的参数没有显著差异。本研究的目的是使用基于吹气OCT的光学生物测量技术来表征正常受试者(NL)、圆锥角膜患者(FFKC)和临床圆锥角膜(KC)患者的角膜动态反应。这项横断面研究包括50只正常眼(NL)、15只扁平形眼(FFKC)和31只患有早期和中度圆锥角膜(KC)的眼睛。使用MS-39（CSO，意大利）进行角膜曲率测量和厚度测量。使用光学生物计与吹气...

量化细胞产生的微小的、快速变化的力是理解健康和疾病中的生物力学和机械生物学的一个重大挑战。牵引力显微镜仍然是应用广泛的力探测技术之一，但通常仅限于数秒内的缓慢事件和微米级位移。在这里，通过结合快速二维全内反射荧光超分辨率结构照明显微镜和牵引力显微镜，与相关的传统方式相比，平面细胞力探测的分辨率在空间上提高了2倍，在时间上提高了10倍。这种活细胞2DTIRF-SIM-TFM方法提供了与纳秒和亚秒尺度上的力相关的时空分辨率增强的组合，开辟了机械生物学的新分析领域。这篇文章是关于一...

水凝胶是一种具有高含水量和生物相容性的仿生及生物功能材料，其化学、结构和功能特性使其在多个领域有着广泛的应用。以下是对水凝胶特性和应用的一些总结：水凝胶的定义与制备：水凝胶是由亲水性聚合物链通过化学或物理交联形成的三维网络结构，能够充分吸水而不溶于水，保持其原有的三维结构。水凝胶的制备可以通过交联亲水型聚合物或聚合含交联剂的水溶性单体来实现。水凝胶的特性：生物相容性：水凝胶具有良好的生物相容性，可以作为组织工程支架，减少对周围组织的摩擦和机械作用。生物降解性：水凝胶具有生物降...

摘要:细胞力学研究在近年来迅速发展,揭示了细胞如何通过感知和响应外界力学环境来调节其功能和行为。2023年,细胞力学领域在理解细胞自身的力学特性、对固体和流体环境的力学感知、在动态力学条件下的适应性方面取得了显著突破。同时,先进的测量技术和力学模型为研究提供了新的工具。这些成果加深了对生理和病理过程的认识,并为疾病的诊断、预防和干预手段提供新的思路。本文综述了2023年度华人学者在细胞力学领域的研究进展,探讨其在不同生物过程中所展现的力学机制。关键词:力学生物学;细胞力学性能...

水凝胶刚度测量方法的交叉评估---5种机械测试方法：拉伸、压缩、剪切流变学、宏观压痕和纳米压痕刚度是水凝胶的一个关键特性，它会影响细胞粘附、运动和分化、生物医学植入物的完整性以及伤口覆盖物的柔韧性。水凝胶的刚度受其合成条件的控制，无论是通过改变聚合物或所使用的交联方案、增加聚合物的浓度还是增加交联的程度。然而，目前尚未提出控制水凝胶刚度的通用设计方案，并且由于测量方法不一致，不同研究之间的比较受到限制。在这里，我们使用结构模型对18种聚乙烯醇水凝胶配方的刚度进行先验预测，并比...

细胞单轴应力加载系统是一种专门用于研究细胞在受到单轴方向上拉伸或压缩应力时行为的工具。它在生物医学工程、细胞生物学和组织工程等领域具有广泛的应用。以下是系统的一些主要应用：1、细胞力学行为研究应力响应：研究细胞在不同大小和持续时间的单轴应力作用下的生长、分化、迁移和凋亡等行为。信号传导：探究细胞如何感知和响应力学刺激，包括离子通道、受体和细胞骨架的变化。2、疾病模型与药物筛选疾病模拟：通过模拟疾病状态下细胞所受的异常力学环境，构建心血管疾病、骨质疏松症等疾病的细胞模型。药物评...

细胞拉伸仪广泛应用于生物医学、生物力学、细胞生物学等领域。它对于研究细胞的形态、功能、生物力学响应等具有重要意义，有助于深入了解细胞的生理和病理过程，以及细胞与周围环境之间的相互作用。细胞拉伸仪通过精确控制施加在细胞上的机械力，包括力的幅度、频率和持续时间，从而控制细胞的生物力学响应。以下是具体的控制方式和过程:一、力的幅度控制细胞拉伸仪能够设定并调节施加在细胞上的拉伸或压缩力的大小。这种调节通常通过调整机械装置的位移量或压力值来实现，确保细胞受到的力在预设的范围内。力的幅度...

细胞拉伸培养系统是一种专门用于模拟生物体内细胞受到机械拉伸刺激的体外培养设备。该系统通过施加特定的拉伸力，模拟细胞在生物体内所经历的机械环境，进而研究细胞在这种环境下的生物学行为、生理反应和分子机制。技术原理：细胞拉伸培养系统通常采用弹性基底材料，如硅胶、橡胶或聚合物等，通过施加外部力量使基底材料产生形变，进而对附着在上面的细胞施加拉伸力。系统可以通过计算机控制实现拉伸力的精确调节，同时结合细胞培养、生物成像和数据分析等技术手段，全面研究细胞在机械刺激下的生物学行为。主要特点...