具体描述
组织与人工材料的相互作用认为是人体病变或创作的组织器官替代的核心问题。髋替换植入体、牙植入体、起搏器导线、心血管移植物、心脏瓣膜及透析装置等在微观的、组织水平的反应，都决定着这些装置成功或失败。《组织-生物材料相互作用导论》的目的是使大学生读者熟悉这一复杂且极为重要的基础生物学过程。
本书第一章到第二章阐述了在组织-植入体界面的分子不平的现象细切，而第四章到第十章揭示了这些现象对选择的材料在生物学及生理学方面的影响结果。全书强调人体的创作愈合响应的重要性。关键问题如下：
生物材料的结构和性能，蛋白质，蛋白质-表面相互作用，血液-生物材料相互作用，炎症和感染，免疫系统，生物材料对植入的响应，生物材料表面工程，内膜增生和骨整合作为组织-生物材料相互作用的实例。
作者简介
目录信息
1 生物材料
1.1 引言
1.1.1 定义
1.2 金属生物材料
1.2.1 结构与性质关系的基本理论
1.2.2 腐蚀
1.2.3 力学性质
1.3 陶瓷和玻璃生物材料
1.3.1 结构与性质关系的基本理论
1.3.2 降解
1.3.3 力学性质
1.4 聚合物生物材料
1.4.1 结构与性质关系的基本理论
1.4.2 降解
1.4.3 力学性质
1.5 生物医用材料的选择
1.6 用于可植入器械的生物材料：现在和将来的发展方向
1.7 总结
1.8 参考书目/建议读物
1.9 测验题
1.10 学习问题
2 蛋白质
2.1 引言
2.2 一级结构
2.3 二级结构
2.4 三级结构
2.5 四级结构
2.6 构象的重要性
2.7 实例
2.7.1 胶原
2.7.2 弹性蛋白
2.7.3 纤连蛋白
2.7.4 纤维蛋白原
2.8 总结
2.9 参考书目/建议读物
2.10 测验题
2.11 学习问题/发现活动
3 蛋白质-表面相互作用
3.1 引言
3.2 重要的蛋白质和材料的表面性能
3.2.1 蛋白质的性能
3.2.2 材料表面性能
3.3 吸附与脱附
3.4 构象的变化
3.5 多元溶液
3.5.1 实例--血液-表面相互作用
3.6 总结
3.7 参考书目/建议读物
3.8 测验题
3.9 学习问题/发现活动
4 血液-生物材料相互作用和凝血
4.1 引言
4.2 血细胞的来源：骨髓和干细胞
4.3 红血细胞
4.3.1 形成和功能
……
5 炎症与感染
6 免疫系统和炎症
7 创伤愈合
8 生物材料表面和生理环境
9 生物相容性
10 实例
测验题答案
术语诠释
索引
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
这本书以其严谨的科学态度和独到的见解，成功地将“组织-生物材料相互作用”这一复杂的领域，变得清晰易懂且引人入胜。作者在文中对“细胞外基质的模拟”的深入探讨，让我对生物材料的设计有了全新的认识。他不仅仅强调了材料的化学组成和结构，更突出了其力学性能、降解行为以及生物信号传导在模拟天然细胞外基质中的关键作用。他通过大量的研究实例，展示了如何通过巧妙的设计，让合成材料能够模仿天然细胞外基质的复杂功能，从而有效地引导细胞行为，促进组织再生。书中对“生物材料与血管化”的论述，也让我印象深刻。他详细阐述了血管化在组织再生中的重要性，以及如何通过设计具有促血管化功能的生物材料来加速组织修复。他介绍了各种促进血管生成的方法，例如，负载生长因子、设计多孔结构、模仿血管壁的生物力学特性等。这种对血管生成机制的深刻理解，让我认识到，有效的组织再生，离不开充足的血液供应。书中在介绍“生物材料在肿瘤治疗中的应用”时，更是展现了作者的前瞻性。他介绍了如何利用生物材料来构建靶向性药物递送系统，将抗肿瘤药物精确地递送到肿瘤部位，从而提高治疗效果，降低副作用。他甚至还探讨了如何利用生物材料来开发肿瘤疫苗、肿瘤免疫疗法等，以期从根本上解决肿瘤问题。这种对人类健康挑战的积极应对，让我看到了生物材料领域的无限光明。
评分一本让我耳目一新的著作，作者以其深厚的学术功底和精妙的叙述方式，将“组织-生物材料相互作用”这一原本可能显得晦涩枯燥的领域，描绘得既科学严谨又引人入胜。从初翻开书页的那一刻起，我就被作者对材料科学、细胞生物学、组织工程学等多个学科交叉点的深刻理解所折服。书中并没有简单地罗列技术和理论，而是巧妙地将它们编织成一个宏大的叙事。比如，在探讨生物活性材料如何影响细胞行为时，作者不仅仅解释了材料表面的化学修饰如何诱导细胞粘附、增殖和分化，更深入地剖析了其背后的分子机制。他详细阐述了细胞外基质的模仿、纳米纹理的设计以及生长因子释放策略是如何一步步引导细胞作出特定反应的。这种对微观层面相互作用的细致描绘，让我不禁联想到人体自身复杂的生理过程，也让我对未来再生医学和组织修复的巨大潜力充满了期待。更令人赞赏的是，书中在介绍各种生物材料时，不仅关注了其在体内的生物学响应，还从力学性能、降解速率、生物相容性等方面进行了全面而深入的分析。作者通过大量的实例，展示了材料结构、组成和性能如何直接影响到组织再生和功能恢复。例如，在讨论骨组织工程时，他细致地对比了多孔陶瓷、生物玻璃和聚合物支架在促进成骨细胞矿化和血管化方面的优劣，并解释了这些差异背后的生物物理和生物化学原因。这种多维度的考量，让我不仅仅停留在对材料的表面认知，而是能够深刻理解材料在复杂体内环境中扮演的真正角色。这本书给我带来的，不仅仅是知识的增益，更是一种对科学探索精神的启迪。
评分当我拿到这本书时，内心就涌起一股莫名的期待，因为“组织-生物材料相互作用”这个主题本身就充满了无限的可能性。翻开扉页，作者便以一种平实却又不失深刻的语言，为我打开了一扇通往这个奇妙世界的大门。他并没有一开始就抛出复杂的公式和晦涩的术语，而是从最基本的概念讲起，例如，生物材料在体内环境中是如何与组织接触的？这种接触会引发什么样的物理化学变化？这些变化又会对细胞产生怎样的影响？他用生动的比喻和清晰的逻辑，一步步引导我理解这些基础性的问题。在探讨细胞与材料的相互作用时，作者特别强调了“信号传导”在其中的关键作用。他详细阐述了材料表面粗糙度、电荷、化学官能团等如何影响细胞的粘附、迁移、增殖和分化。他用图文并茂的方式，解释了细胞感受到这些外部刺激后，是如何通过整合素、受体等分子将其转化为细胞内部的信号，进而调控基因表达和细胞行为的。这让我深刻地认识到，生物材料的设计不仅仅是材料科学的问题，更是对细胞行为的精准“编程”。书中在讨论生物材料的降解性能时，也展现了作者的独到见解。他不仅仅关注了材料的降解速度，更深入地分析了降解产物的生物毒性、降解模式对组织再生的影响，以及如何通过控制降解过程来优化治疗效果。这些细节的探讨，让我对生物材料的理解提升到了一个新的高度。
评分这本书给我带来的，是一种全新的视角和深刻的启发。作者在书中对“组织-生物材料相互作用”的探索，不仅仅是知识的传授，更是思维方式的引导。他在讨论“免疫系统与生物材料的相互作用”时，并没有简单地将其视为一个“排斥”的问题，而是深入分析了免疫细胞如何识别、吞噬、清除异物，以及如何通过调控免疫反应来促进组织再生。他提出了“免疫调控性材料”的概念，即能够主动调控免疫反应，促进组织修复和再生的材料。这让我看到了生物材料在免疫治疗领域的巨大潜力。书中对“天然生物材料”在组织工程中的应用，也让我印象深刻。他详细介绍了胶原蛋白、透明质酸、壳聚糖等天然生物材料的特性，以及如何利用它们来构建组织工程支架，促进细胞生长和组织再生。他甚至还探讨了如何通过对天然生物材料进行改性，来改善其力学性能、降解速率、生物相容性等，以满足特定的应用需求。这种对天然材料的深入挖掘，让我看到了生物材料的丰富宝藏。书中在探讨“生物材料在神经再生领域的应用”时，更是展现了作者的创新性。他介绍了如何利用生物材料来构建神经导管、神经支架，以引导神经轴突生长，促进神经损伤的修复。他甚至还探讨了如何将生长因子、干细胞等生物活性分子整合到神经材料中，以增强神经再生的效果。这种对复杂疾病的攻克，让我看到了生物材料的无限可能。
评分这本书的深度和广度都令人惊叹，作者在书中对“组织-生物材料相互作用”的探讨，涵盖了从微观的分子机制到宏观的应用场景。他在讨论“细胞的机械信号转导”时，详细阐述了材料的力学性能如何影响细胞的形态、迁移、增殖和分化。他介绍了各种力学测试方法，以及如何通过材料设计来调控其力学性能，以模拟天然组织的力学环境。这让我深刻地认识到，力学因素在组织再生中的重要性。书中对“生物材料的表面改性”的深入分析，也让我受益匪浅。他介绍了各种表面改性技术，例如，化学接枝、等离子体处理、纳米涂层等，以及这些技术如何改变材料的表面性质，从而影响细胞的粘附、生长和分化。他甚至还探讨了如何利用生物分子（如肽、糖类）来修饰材料表面，以诱导细胞产生特定的生理反应。这种对表面科学的精细把握，让我认识到，材料的“脸面”对于其在体内的表现至关重要。书中在介绍“生物材料在诊断领域的应用”时，更是展现了作者的全面性。他介绍了如何利用生物材料来开发各种生物传感器、成像探针、诊断试剂等，从而实现对疾病的早期诊断和监测。这种对多领域应用的关注，让我看到了生物材料的巨大应用潜力。
评分这是一本真正能够引发思考的书籍，作者并非简单地传授知识，而是引导读者去探索“为什么”和“如何”。在阅读过程中，我经常会停下来，反复咀嚼其中的概念，并尝试将其与我已有的知识进行关联。书中对“生物膜形成”与材料表面相互作用的分析，尤其让我印象深刻。作者并没有将生物膜简单地视为一个负面因素，而是探讨了如何通过材料设计来控制其形成，甚至利用其某些特性来促进组织整合。这种辩证的思维方式，让我对生物材料在体内环境下的复杂性有了更深的理解。他对“细胞与细胞外基质相互作用”的细致描绘，更是让我惊叹。他详细阐述了细胞外基质的组成、结构和功能，以及这些因素如何影响细胞的行为。在讨论生物材料如何模拟天然细胞外基质时，他不仅关注了材料的化学组成，更深入探讨了其力学特性、三维结构以及信号传导分子如何协同作用，以诱导细胞产生预期的生理反应。这种对微观细节的关注，让我认识到，成功的生物材料设计，离不开对生物系统深刻而全面的理解。书中在介绍不同类型的生物材料时，也展现了作者严谨的学术态度。他会详细列举不同材料的优点和缺点，并结合具体的应用场景进行分析。例如，在讨论用于药物递送的生物材料时，他会对比聚合物、脂质体、纳米颗粒等不同载体的特性，并分析它们在药物释放速率、靶向性、生物相容性等方面的差异。这种客观而全面的分析，让我能够做出更明智的判断。
评分这本书的价值，并不仅仅在于其提供的海量信息，更在于其所蕴含的深刻洞察。作者以一种独特的视角，将“组织-生物材料相互作用”这一看似专业的主题，阐释得既具有学术深度，又不乏人文关怀。他并没有回避该领域存在的挑战和争议，而是以开放的态度，与读者一同探讨如何克服这些困难。我特别欣赏他对“生物降解性”的讨论。他强调了降解产物的生物安全性、降解速率的精确控制以及降解过程对局部微环境的影响，这些都是在早期研究中容易被忽视的重要因素。他通过大量的数据和图表，展示了如何通过优化材料成分和结构来调控降解行为，从而更好地促进组织再生。书中在介绍“生物陶瓷”在骨组织工程中的应用时，更是展现了作者的专业素养。他详细阐述了不同类型生物陶瓷（如羟基磷灰石、生物玻璃）的化学组成、晶体结构、表面性质，以及它们如何与骨组织产生相互作用，促进成骨细胞的粘附、增殖和分化。他甚至还探讨了如何通过复合材料的设计，结合陶瓷的生物活性和聚合物的力学性能，来开发更理想的骨修复材料。这种对细节的精益求精，让我深感敬佩。这本书，让我认识到，每一个成功的生物材料，都凝聚了无数科学家的智慧和汗水。
评分这本书给我带来的震撼，不仅仅在于其知识的深度，更在于其前瞻性的视角。作者在书中不止一次地提及了“智能化”和“个性化”在生物材料领域的未来发展趋势。他详细探讨了如何设计能够响应体内环境变化的智能响应性生物材料，例如，那些可以根据pH值、温度、酶活性等信号来改变其物理化学性质，从而实现药物释放、信号调控等功能的材料。这让我看到了生物材料从被动支持向主动干预的转变。书中关于“微流控技术”在组织工程中的应用，也让我印象深刻。作者介绍了如何利用微流控芯片来构建复杂的组织模型，精确控制细胞微环境，从而更深入地研究组织-材料相互作用的机制，并为新材料和新疗法的开发提供平台。这种跨学科的融合，让我看到了未来医学的无限可能。此外，作者对“组织工程支架”的深入剖析，更是让我受益匪浅。他不仅仅罗列了各种支架材料的优缺点，更从生物力学、细胞招募、血管化等方面，详细阐述了如何设计理想的支架以促进组织再生。他提出的“仿生设计”理念，即模仿天然组织结构的微观和宏观特征，以期更好地与体内组织整合，让我对未来的组织再生策略有了更清晰的认识。这本书，无疑为我打开了一扇了解未来医学的新窗口。
评分这本书的语言风格清新自然，虽然内容涉及复杂的科学原理，但作者却能用通俗易懂的语言将其表达出来，让像我这样的非专业读者也能轻松理解。他在探讨“细胞与材料的界面相互作用”时，巧妙地运用了类比和比喻，将抽象的概念形象化。例如，他将细胞膜上的受体比作“钥匙”，将细胞外基质的信号分子比作“锁”，生动地说明了信号传导的过程。这种叙述方式，不仅让我对科学原理有了更直观的认识，也激发了我进一步探索的兴趣。书中对“生物材料在药物递送中的应用”的详细阐述，更是让我看到了生物材料的巨大潜力。他介绍了如何利用生物材料来控制药物的释放速率、提高药物的靶向性、降低药物的毒副作用，从而实现更有效的疾病治疗。他通过大量的临床前和临床研究案例，展示了生物材料在癌症治疗、心血管疾病治疗、感染性疾病治疗等方面的应用前景。这种对实际应用的关注，让我认识到，生物材料的研究不仅仅是停留在实验室，更是与人类健康息息相关。书中在讨论“生物打印技术”在组织工程中的应用时，也展现了作者的超前视野。他介绍了如何利用生物打印技术来构建具有复杂三维结构的组织和器官，从而为器官移植和再生医学带来革命性的突破。这种对前沿技术的关注，让我看到了生物材料领域的无限可能。
评分这本书的结构设计非常巧妙，循序渐进，但又信息量巨大，让我每次阅读都能有新的发现。作者在开篇就为读者构建了一个清晰的知识框架，从宏观的生物材料分类及其在体内环境下的基本行为，逐步深入到微观层面的细胞-材料界面相互作用。我特别喜欢他关于“生物相容性”的讨论，这不仅仅是一个简单的“不引起排斥”的概念，而是被拆解成了免疫应答、炎症反应、蛋白质吸附、细胞毒性等多个维度，并详细阐述了材料的表面特性、化学组成、物理形态等如何影响这些反应。他通过大量的研究案例，说明了如何通过优化材料设计来诱导免疫耐受，促进组织整合，甚至利用免疫系统来辅助治疗。这种对复杂生物学现象的精细化分析，让我认识到生物材料研发的挑战与机遇并存。书中关于“生物活性”的设计理念，更是让我大开眼界。作者不再仅仅将生物材料视为被动的骨架，而是强调了其主动参与生物过程的能力。他详细介绍了如何将生长因子、细胞因子、基因疗法等生物活性分子整合到材料中，从而精确调控细胞行为，加速组织再生。例如，在心血管支架的设计中，如何释放抗血小板聚集因子来预防血栓形成，以及如何释放血管内皮生长因子来促进血管新生，这些具体的应用场景都让我印象深刻。这本书不仅是对当前研究现状的梳理，更是一种对未来发展方向的展望，让我看到了生物材料在疾病治疗和健康维护领域的巨大潜力。
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