大段骨缺損修復一直是骨科領域亟待解決的一大難題，骨修復材料是解決這一難題切實可行的方法。近年，骨修復材料發展迅速，已經從自體骨、同種異體骨、惰性材料發展到高活性、多功能的骨組織工程支架材料。通過廣泛回顧文獻，從骨修復材料活性機制、骨修復材料的應用及新型骨修復材料的探索三方面，總結骨修復材料研究現狀與進展，并展望發展方向。
現有的單腔室呼吸力學集中參數模型采用一個線性或非線性氣阻元件描述整個氣管?支氣管樹對氣流的阻礙作用，忽略了各級氣道具備不同的力學特性這一事實。因此，基于氣管?支氣管樹的解剖結構及各級氣道的力學特性，本文將人體呼吸道分為上氣道、陷閉氣道、小氣道三部分，建立了多腔室、非線性氣道分級的呼吸力學集中參數模型。該模型以呼吸肌為自主呼吸動力，模擬了健康成人的自主潮氣呼吸過程。結果顯示，本文所構建的自主呼吸模型的計算結果與人體呼吸生理過程較為吻合，并與已有文獻的研究結果相似，提示本模型可用于呼吸系統病理生理研究。
康復機器人研究正在發生著快速變化，越來越多的國家（地區）參與到國際科研合作而貢獻出研究成果。本文采用文獻計量方法研究我國康復機器人國際科研合作現狀和趨勢。以 2000 年—2019 年間 Web of Science 康復機器人主題文獻為數據源，分析研究全球國際科研合作情況，采用合作度、合作率以及被引頻次等指標，研究我國康復機器人文獻國際合作特點、國際合作的重要研究機構及其合作模式。結果表明近 20 年來我國在該領域的科研合作從起步到提升，呈現良好的發展態勢，我國在康復機器人領域科技論文的國際影響力和國際協作程度顯示出正相關性，參與國際協作對于國際影響力提升有積極作用。美國、英國和日本成為與我國合作最為活躍的國家。本文研究為科研人員更好地了解我國在康復機器人方面的國際科研合作提供了信息和參考。
干細胞具有自我更新和多向分化的能力，在組織工程和再生醫學領域被認為有廣泛的應用前景。然而，干細胞的功能依賴于自身所處的微環境即干細胞龕。干細胞龕中包含復雜的生物物理和生物化學因素。最近的研究表明，生物物理因素即干細胞所處的物理微環境在調控干細胞定向分化中發揮著重要的作用。在體外，人工合成的物理微環境能夠精確操控多種生物物理特性。在此基礎上，研究者進一步開展了如基質硬度、基質形貌和機械力等生物物理特性對各種不同種類的干細胞定向分化功能影響的研究。本文總結了人工構建物理微環境的手段及力學模型，并且綜述了不同生物物理特性對干細胞分化影響的研究現狀，希望對今后相關領域的研究發展提供參考借鑒。
本文采用三維有限元分析方法,評價使用卡環固位技術的贗復體修復和外科手術重建修復兩種方法修復后上頜骨受力狀態差異,從而為臨床工作提供修復建議及理論支持。首先,利用MIMICS重建單側缺損上頜骨模型。其次,采用鏡像技術生成修復體模型,并使用卡環固位修復。最后,模擬口腔咬合狀態下上頜骨受力狀態。從應力大小及分布的結果得出,贗復體修復與外科手術重建修復的上頜骨不同位置的應力大小及分布具有明顯差異性。外科手術重建骨愈合后健側基牙應力明顯減小,缺損側靠近顴骨的接合處應力也減小,且均小于贗復體修復情況。因此,采用外科手術重建修復可以更好地保護健側基牙。固位卡環能減輕上頜骨咬合力造成的負擔。采用贗復體修復時,可考慮卡環與其他固位技術聯合使用。從生物力學角度來看,臨床上外科手術重建修復更有利于單側上頜骨的缺損重建。
泡沫硬化療法是治療下肢靜脈曲張的主要方法之一，了解泡沫穩定性的影響因素有助于減少治療的副作用，達到最好的治療效果。實驗中選用5 mL注射器，液氣比1:4，環境溫度為20℃，進行了9組不同推注速度的實驗。全程攝像，每組重復實驗5次，對穩定性指標（析水時間、半衰期、泡沫半衰期體積量和析水率曲線）進行對比分析。結果顯示，推注速度從100~275 mm/s逐漸增大時，泡沫的析水時間和半衰期呈現升高的趨勢；高于275 mm/s之后，則呈下降趨勢。析水時間最大差異高達340.0%，半衰期最大差異為118.8%。同時，由于壓強隨推注速度的增加而增大，使得二氧化碳溶解度增大，進而導致泡沫半衰期體積量減少。因此，采用Tessari法制備泡沫硬化劑時，推注速度對泡沫穩定性有顯著的影響。隨著推注速度增大，泡沫衰變機制由氣體擴散為主變為排液為主，使得泡沫穩定性先增高后減小。研究結果顯示275 mm/s為最佳推注速度。
機械通氣是急性呼吸窘迫綜合征患者在生命支持期間重要的呼吸支持技術。機械通氣的臨床效果與患者的肺復張特性密切相關。確定患者肺復張特性對選擇恰當的通氣策略并設置相關參數具有重要意義。目前，尚缺少可便捷估計肺復張特性的床旁方法。本文提出了一種基于肺的靜態壓強—容積曲線估計肺復張特性的方法，并采用公開的動物實驗數據對該方法進行了驗證。結果顯示，應用該方法得到的肺復張結果與文獻數據高度相似，提示該方法可用于估計肺復張特性。考慮到一些先進的呼吸機具備自動測量靜態壓強—容積曲線的功能，可認為本文方法具備床旁應用潛力，能夠輔助醫生依據患者的肺復張特性選擇與之匹配的通氣策略，為個性化設置呼吸機參數提供參考。
本文旨在通過對比腹主動脈瘤患者腔內修復術后支架發生的實際位移和計算流體力學（CFD）計算得到的支架所受位移力，探討位移力是否可以準確表征患者支架所發生的位移，并進一步探究交叉腿技術與平行腿技術對于支架移位的影響。基于此，本文納入四川大學華西醫院被施行腹主動脈瘤腔內修復手術患者，使用交叉腿與平行腿技術各10例。基于患者計算機斷層掃描血管造影建模，測量支架術后實際位移，并通過CFD計算支架所受血液對其作用力（位移力），最后利用位移力矢量與位移矢量之間的夾角余弦值（\begin{document}$ \mathrm{cos}\;\alpha $\end{document}）分析位移與位移力的匹配度。結果顯示交叉腿和平行腿支架所受位移力分別為（2.67 ± 2.14）N和（1.36 ± 0.48）N。交叉腿和平行腿支架的重心位移分別為（4.43 ± 2.81）mm和（6.39 ± 2.62）mm；支架相對血管位移分別為（0.88 ± 0.67）mm和（1.11 ± 0.71）mm；血管位移分別為（3.55 ± 2.88）mm和（5.28 ± 2.52）mm。交叉腿和平行腿支架\begin{document}$ \mathrm{cos}\;\alpha $\end{document}均值分別為0.02 ± 0.66和? 0.10 ± 0.73。本研究表明支架所受到的位移力不能準確表征腹主動脈瘤腔內修復術后支架所發生的位移，此外，相較于平行腿技術，交叉腿技術或許更加安全穩定。
血管硬化是心血管疾病的獨立預測因子，柯氏音的特征與血管順應性密切相關。本研究的目的是探究基于柯氏音信號的特征進行血管硬化檢測的可行性。分別采集正常血管和硬化血管的柯氏音信號，并進行預處理，利用小波散射網絡對柯氏音信號進行散射特征提取，搭建長短期記憶網絡（LSTM）作為分類模型，對散射特征進行分類，評估 LSTM 分類模型的性能。本研究共有 97 例柯氏音信號數據，其中血管硬化組為 50 例，血管正常組為 47 例，按照 8∶2 的比例劃分為訓練集和測試集。最終分類模型的準確率為 86.4%，敏感度為 92.3%，特異性為 77.8%。研究結果表明，柯氏音信號的特征受到血管順應性的影響，利用柯氏音信號的特征進行血管硬化的檢測是可行的，本研究為無創血管硬化檢測提供了一種新的思路。