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同济大学附属第十人民医院教授郑龙坡团队与中国科学院、复旦大学等团队合作，成功研发出微型植入式共生电子器件。该器件可利用人体自身康复运动供能，无需电池供电和电路调制，就能够提供稳定可控电刺激的共生体系，从而促进骨修复。相关研究成果近日在线发表于《科学进展》。
研究团队将一种复合压电/摩擦电纳米发电机与导电水凝胶组合，构建出可植入体内的共生电刺激系统（BD-ES）。水凝胶具有优异的可注射性和黏附性，可适用于不同形状的骨缺损。植入在关节附近的纳米发电机还可通过患者主/被动功能锻炼，采集运动过程中产生的能量，并产生双相电脉冲电信号以响应康复运动，用于促进体内骨再生和干细胞成骨分化，在骨修复方面显示出较好的潜力。
研究团队发现，BD-ES系统与成骨密切相关的WNT和MAPK通路高度相关，上调了PIK3CA、WNT11 和ERK1蛋白等多个关键蛋白的表达。PIK3CA、WNT11 和ERK1 蛋白也在细胞对机械敏感刺激反应的生物过程中高度表达，表明这些通路与机械敏感刺激反应可能存在协同作用。
（见习记者江庆龄）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/sciadv.adi6799
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