医工简报 | FDA批准首个用于治疗糖尿病的速效胰岛素生物仿制药；基于忆阻器芯片的神经形态解码器；

医工简报是由医工学人理事会及学生委员会整理的医工交叉领域一日内最新进展，内容来源为著名期刊、国内外知名媒体等。

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行业动态

FDA批准首个用于治疗糖尿病的速效胰岛素生物仿制药

2月14日，美国食品和药物管理局批准 Merilog（门冬胰岛素）作为 Novolog的生物仿制药，用于改善成人和儿童糖尿病患者的血糖控制。Merilog 是一种速效人胰岛素类似物，是 FDA 批准的首款速效胰岛素生物仿制药产品。作为一种速效胰岛素，Merilog 有助于降低进餐时血糖飙升，从而改善糖尿病患者的血糖控制。该批准适用于 3 毫升单人患者使用的预装瓶和10毫升多剂量小瓶。

临床综合

Adv. Healthcare Mater. | 用于长期颅内压监测的非手术支架内膜生物电子学

颅内压（ICP）的长期监测对于神经重症监护至关重要，但传统方法如脑室内导管存在高侵入性、数据离散和校准复杂等问题，限制了其临床应用。开发一种非手术性、稳定可靠的 ICP 监测技术，对于改善患者预后和减少并发症具有重要意义。2月16日，佐治亚理工学院的 Woon-Hong Yeo 团队和蔚山大学医学院的 Deok Hee Lee 团队在《Advanced Healthcare Materials》期刊上提出了一种基于支架膜生物电子学的非手术性 ICP 监测系统。该系统通过将超薄纳米膜电容传感器与支架集成，实现了对颅内压的连续、高灵敏度监测，并验证了其在体内外的长期稳定性和生物相容性，为微创医疗设备领域提供了新的解决方案。

https://doi.org/10.1002/adhm.202404680

医学人工智能

Sci. Adv. | 从组学数据推断因果分子关系的可解释人工智能

基因调控网络（GRN）是理解基因表达变化分子机制的重要框架。然而，在从转录组数据推断 GRN 时，机器学习模型的特征重要性评分是否能准确反映转录因子对基因的因果影响尚不明确。2月14日，佐治亚理工学院的 Saurabh Sinha 等人探讨了从组学数据中实现基因调控网络（GRN）的因果推断与机器学习模型的特征解释。研究人员开发了 CIMLA 模型，用于推断差异基因调控网络（dGRN），并通过实验验证了其性能。

https://www.nature.com/articles/s41746-025-01495-4

医学成像技术

Sci. Adv. | 用于内皮屏障破坏靶向成像的原位白蛋白标记

内皮屏障（EB）在维持体内稳态中起关键作用，其破坏与多种疾病（如神经系统疾病、炎症、癌症等）密切相关。开发能够可视化 EB 破坏的技术对于理解疾病进展和评估治疗效果至关重要。2月14日，吉林大学的 Dang Zetao 等人在《Science Advances》上提出了一种基于近红外二区（NIR-II）荧光成像技术的 EB 破坏可视化方法，并开发了一种新型非甲胺染料 NIR-940，用于在体内原位标记内源性白蛋白，以实现对 EB 破坏的高分辨率成像。

https://doi.org/10.1126/sciadv.ads4412

康复（神经）工程

Nat. Electron. | 基于忆阻器的用于脑机接口的自适应神经形态解码器

开发能够适应动态大脑信号的高效解码器是脑机接口（BCI）的关键。2月17日，包括清华大学和天津大学在内的多机构研究团队在《Nature Electronics》上发表了一项基于忆阻器芯片的神经形态解码器研究。该研究提出了一种一步式忆阻器解码策略，显著降低了计算复杂性和硬件成本，并在实时脑控无人机飞行任务中实现了与软件相当的解码性能，同时能耗降低了 1643 倍，解码速度提升了 216 倍。此外，研究还开发了基于错误相关电位（ErrP）的交互式更新方案，实现了大脑与忆阻器解码器的协同进化，在 6 小时的实验中解码准确率提升了约 20%。

https://doi.org/10.1038/s41928-025-01340-2

可穿戴技术

Adv. Funct. Mater. | 智能哺乳垫助力母婴健康：一种嵌入可穿戴传感器的哺乳垫，用于母乳中葡萄糖的实时身体监测

目前缺乏针对母乳的便携式或可穿戴分析工具，现有方法（如实验室分析或邮寄服务）存在成本高、操作复杂和结果延迟等问题。2月16日，南加州大学的 Abdulrahman 等人开发了一种可穿戴智能哺乳垫，用于实时监测母乳中的葡萄糖水平。该设备通过将微流控通道和电化学传感器集成到哺乳垫中，实现了母乳的采样和连续分析，无需额外操作负担。设备成本约为0.5美元，远低于其他设备（如 Miris HMA Analyzer 的 800 美元）。

https://doi.org/10.1002/adfm.202420973

生物材料

Adv. Sci. | 用于骨与软骨再生的电活性材料进展：发展、挑战与展望

骨和软骨缺损修复是临床医学中的重要挑战，传统治疗方法效果有限。内源性电场（EnEF）在骨再生中起关键作用，因此电活性材料成为潜在的治疗手段。2月14日，首都医科大学张明珠研究团队在《Advanced Science》上发表综述，系统总结了生物电信号在骨和软骨细胞中的作用，以及电活性生物材料的最新进展。研究探讨了这些材料在骨和软骨再生中的应用，分析了内源性和外源性电刺激（ES）的作用机制，并展望了电刺激系统在组织工程中的未来发展方向。

https://doi.org/10.1002/advs.202411209

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编辑 | 罗虎

审核 | 医工学人理事会