基于非均勻壓電材料的本構關系,幾何關系和邊界條件,利用分層法的原理進行材料的梯度劃分,分析了力電耦合效應下非均勻壓電材料中的斷裂問題。建立含裂紋非均勻壓電板的有限元模型,討論了力電耦合效應下不同梯度參數(shù)、不同裂紋形狀、不同裂紋尺寸以及不同梯度函數(shù)對裂紋周圍應力和電位移分布的變化規(guī)律。

力電刺激藥物神經(jīng)毒性篩選

BMSEED 的目標是進一步增強 MEASSURE 系統(tǒng)，以減少用于藥物發(fā)現(xiàn)的動物數(shù)量，同時提高臨床前藥物開發(fā)過程的效率和有效性。成功的關鍵是提高源自人類誘導多能干細胞 (hiPSC) 的譜系特異性細胞的分化、成熟和維持的可重復性。hiPSCs 衍生細胞在疾病建模、再生療法和個性化醫(yī)療等生物醫(yī)學的不同領域具有巨大的前景。這些領域的具體應用包括：器官芯片 (OoC)、藥物篩選和細胞替代療法。盡管在這些領域取得了重大進展，但 hiPSC 分化、維持、

當前的 hiPSC 分化方案通常基于使用藥物、小分子和定制培養(yǎng)基對發(fā)育途徑的化學調(diào)節(jié)。然而，源自這些協(xié)議的細胞呈現(xiàn)出不成熟的特征，更能反映胚胎階段而不是成體細胞和組織。這些缺陷降低了 hiPSC 衍生細胞在藥物篩選和 OoC 應用中的有效性，并限制了它們對特定治療應用的適用性。hiPSC衍生譜系與其體內(nèi)對應物的表型和功能差異的主要原因是分化環(huán)境（特別是心臟）中缺乏生物物理（即電或機械）線索作為調(diào)節(jié)天然組織穩(wěn)態(tài)的關鍵因素身體。例如，努內(nèi)斯等人。證明與未受刺激的對照相比，hiPSCs 的電刺激改善了心肌細胞 (CM) 結構、誘導肌節(jié)成熟和增強的電生理特性。圖洛赫等人。證明與未拉伸對照相比，hESC 的循環(huán)機械拉伸促進了心肌細胞分化產(chǎn)量和基質(zhì)纖維排列增加 2 倍，心肌細胞肥大增加 2.2 倍，增殖率增加 21%。這些越來越多的證據(jù)表明，在增加電或機械刺激的情況下，從干細胞分化出來的心肌細胞更能代表成人心肌內(nèi)的天然表型。