生物医学工程学杂志
Journal of Biomedical Engineering 생물의학공정학잡지
- 主管单位： 四川省科学技术协会
- 主办单位： 四川大学华西医院 四川省生物医学工程学会
- 影响因子： 0.43
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 1001-5515
- 国内刊号： 51-1258/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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冠脉造影数字跟踪技术测量冠脉血流速度的临床研究
本研究通过对冠脉生理学分析,结合流体力学原理,利用冠脉造影配套硬件和软件开发,建立血管造影计算机辅助分析系统.应用数字跟踪技术测定冠脉血流速度,并与"金标准"Doppler血流导丝和TIMI氏血流作相关分析和初步临床应用研究80例,结果表明:冠脉造影跟踪法测定LAD的平均流速(17.98+5.66)与Doppler测得的LAD近中断的APV(17.70±5.77)呈正相关(r=0.75,P＜0.001),与TIMI氏血流呈负相关(18.58±6.46cm/s对28+7.5帧,r-0.51,P＜0.05).研究结果和临床应用表明:该方法所提取的冠脉血流动力学指标具有科学性和实用性,有助于提高常规冠脉造影解剖形态与生理功能相结合的诊断能力,且方法简便易行,节约成本.
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胆固醇磷脂胆汁酸黏蛋白在胆囊结石结晶化过程中的作用
分别用正常饲料、致石饲料饲养对照组和致石组豚鼠.在饲养过程中的不同阶段动态观测豚鼠胆囊胆汁中总胆固醇、黏蛋白、总磷脂和总胆汁酸含量的变化,并在偏光显微镜下观察各阶段结晶核的形成和结石晶体的生长情况.结果发现,对照组豚鼠胆囊胆汁中的总胆固醇、黏蛋白、总磷脂和总胆汁酸的含量在整个饲养过程中基本保持不变,且胆汁中未见有形结石晶体出现;而致石组豚鼠胆囊胆汁中总胆固醇和黏蛋白含量逐渐升高,总磷脂和总胆汁酸含量却逐渐降低,与对照组相比,饲养10 d后就有显著性差异,饲养25 d后就有显著性差异,且随着饲养天数的增加,致石组豚鼠胆汁中的液晶微泡增多变大并发生聚集和融合,以胆汁液晶微泡融合体为晶核的晶体生长迅速展开并终形成大量微结石晶体.表明在胆囊结石形成过程中胆汁液晶是一种基本的结晶核,液晶微泡的聚集和融合是形成晶体生长的关键性因素.胆固醇和黏蛋白起到了促成液晶微泡产生聚集并相互融合的促成核作用,而磷脂和胆汁酸起到的则是抗成核作用.
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颈椎前路钛网植骨钢板内固定在不同颈椎节段中的生物力学比较
颈椎前路钛网钢板在不同颈椎节段中的生物力学研究.取6具新鲜尸体C3～7标本,行C5、C5～6、C4～6椎体次全切除,行钛网植骨钢板内固定术.依次测量各节段的前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转运动变化,以完整标本作对照.不同颈椎节段开槽减压椎间撑开钛网钢板内固定状态下手术节段的即刻稳定性比完整状态增加(P＜0.05).颈椎前路椎体次全切除之后,应用颈椎前路钛网钢板内固定可明显增强颈椎的稳定性,随颈椎固定节段摊加稳定性下降.
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一种基于PC机的仿真听力计校准方法
听力计是听力检查中必不可少的设备.通常来说,听力计的价格都比较昂贵而且自身的功能不是很强,这无疑成为了听力学家资料整理和分析的瓶颈.如果可以使用PC机实现普通听力计的功能,那么首先带来的经济效益是不言而喻的,另外计算机强大的数据分析功能、可移植性以及软件扩展功能将大大提高科研和临床工作的效率.为了实现上述设想,本课题设计了对一套普通PC机仿真听力计的校准方法,并探索PC机仿真听力计替代听力计实现纯音检测功能的可行性.
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利用不同成孔剂制备快速响应型pH敏感水凝胶
本实验利用5种成孔剂制备了可用作泪点栓子材料的快速响应型pH敏感聚丙烯酸凝胶,这五种成孔剂分别是聚乙二醇400(PEG-400)、壳聚糖、壳聚糖明胶聚合物、CaCO3和Na2CO3.试验测定了添加成孔剂对凝胶溶胀速率的影响,并讨论了各种成孔剂的作用机理及效果,后研究了作用效果较好的三种成孔剂添加量对凝胶溶胀速率即溶胀比的影响.结果证明PEG-400作用效果好,使凝胶在5 min左右即可完成95%以上的形变.在30 ml的体系里PEG-400、聚合物及Na2CO3的适添加量分别为1、0.8、1 ml,可以满足用做泪点栓子材料的要求.
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一种新型的脱细胞组织工程血管支架的构建和评价
本研究的目的是制备一种免疫原性较小、生物相容性较好、力学性能优良的组织工程血管支架.新鲜获得的犬主动脉,置于三蒸水中4℃过夜,使血管细胞由于渗透压差较大而破裂;随后经过多聚环氧化合物家族的乙二醇缩水甘油醚(EX-810)的作用,进一步促进细胞破裂的同时,对血管支架的纤维结构起交联作用;后应用物理超声的方法清除支架内的细胞碎片残留.用这种方法处理的犬主动脉内几乎没有可见的核染,基本消除了血管支架的免疫原性.同新鲜的血管相比较,这种组织工程血管支架的各种力学指标与新鲜的犬主动脉没有显著差异,说明处理后的支架仍然保持新鲜血管的力学特征.同时它还表现出极低的细胞毒性,分别在支架上种植内皮细胞和平滑肌细胞,扫描电镜检测结果表明,两种细胞在支架上生长良好,且局部已经融合成片.
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流体剪应力对EA.Hy926细胞IL-8受体mRNA表达的影响
为研究EA.Hy926细胞在不同时间、不同大小流体剪应力作用下IL-8受体CXCR1、CXCR2 mRNA的表达规律,通过体外培养人脐静脉内皮细胞株EA.Hy926细胞,分别施加5.56、10.02、15.27 dyn/cm2三种剪应力,选取剪切5 min、10 min、15 min、20 min、25 min和30 min、1、2、4和8 h等10个时间点进行观测,以半定量RTPCR方法检测IL-8受体mRNA表达变化.结果表明,在5.56 dyn/cm2剪应力作用下,与静止组相比,各时间点CXCR1 mRNA与CXCR2 mRNA表达均显著升高(P＜0.05).在10.02 dyn/cm2剪应力作用下,CXCR1 mRNA表达随时间相对缓慢下降;而CXCR2 mRNA表达在30min出现短暂的升高,然后随着作用时间的延长开始缓慢下降.在15.27 dyn/cm2剪应力作用下,其CXCR1、CXCR2 mRNA的表达随时间呈现较显著性降低(P＜0.01),当持续作用4 h以上其CXCR2 mRNA表达极低.以上结果表明,不同强度、作用时间的流体剪应力参与调节IL-8受体表达.
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金属粉末注射成型制备316L不锈钢植入材料
研究金属粉末注射成型(MIM)法制备的316L不锈钢植入材料的生物相容性.以目前临床应用的钛合舷金植入材料为对照,将MIM法制备的植入材料浸提液与L929细胞混合培养后用流式细胞仪测定其DNA期的细胞百分比,将二种材料分别植入动物体内通过病理组织学观察的方法来评价其生物相容性.统计学分析两组数据无明显差异,结果表明,MIM法制备的316L不锈钢植入材料具有良好的生物相容性.
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髓核假体的四元线性黏弹模型及制备参数对模型参数的影响分析
对聚乙烯醇水凝胶髓核假体进行应力松弛性能的研究,利用四元件线性黏弹力学模型对其黏弹性力学行为进行模拟,并从模型的模拟结果分析不同制备参数对髓核假体消散压缩载荷的能力的影响.研究结果表明:四元件线性黏弹模型能够很好的模拟髓核假体的黏弹特性,拟合度达到了0.99以上,效果优于三元件线性黏弹模型.四元件线性黏弹模型的分析结果表明:溶胀率的增大可以增加髓核假体消散压缩载荷的速度,但不能改变消散压缩载荷的总量;初始PVA含量越高,髓核假体消散压缩载荷的速度和总量越小;髓核假体松弛时间与人体椎间盘的松弛时间比较接近.
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机械拉伸对成骨细胞增殖及IGF-1 mRNA表达的影响
应用体外周期性机械拉伸装置对大鼠成骨细胞施加拉伸刺激.研究了应变15%,频率20次/min的拉伸刺激下不同加载时间对成骨细胞增殖及IGF-1 mRNA表达的影响.发现在受载12 h时,细胞相对增殖指数大,随受载时间的增加而逐渐趋向于1,同时IGF-1 mRNA表达显著增加.说明成骨细胞对周期性机械拉伸刺激的响应,可能是通过增强成骨细胞IGF-1的自分泌作用来发挥其促增殖的生物学效应.并且受载的成骨细胞经过自身调控后,逐渐适应于新的力学环境,保持一种新的平衡状态.
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新的独立成分分析算法结合主成分分析实现fMRI信号的盲分离
用ICA算法来实现fMRI信号的盲源分离,可以提取出产生fMRI信号的多种源信号.但是在处理过程中存在两个困难:(1)fMRI数据的规模比较大,计算耗时;(2)计算量太大难免产生误差,给结果的分析带来不便.所以我们考虑对数据进行降维,但是如何确定源信号的个数也是一个难题.我们利用信息论的方法来估计源信号的个数,再使用主成分分析对数据进行降维.通过这样的处理,有效地确定了源信号的个数,减少了计算量.然后将一种新的ICA算法(New fixed-point,NewFP)用于处理降维后的数据.后通过对实际的fMRI信号进行处理,结果表明新算法可以快速有效的分离fMRI信号,且准确性优于FastICA算法.
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基因表达与基因功能的关联分析
利用基因在KEGG中的通路信息和LocusLink中的染色体位置信息,同时使用三种相似性测度对在通路上功能相关且在染色体上位置相近基因的表达进行了分析,得到以下结果:(1)通路上功能相关(通路距离相近)且染色体位置相近的基因在mRNA水平上的表达是相似的.(2)当基因在通路上的功能相关性越大或者与通路功能相关的基因在染色体上的位置越接近时,基因的表达也越相似,并且相似性程度加强.以上结果表明,功能相关与表达相似具有一定的关联性.
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基于海明窗滤波及粒子群优化搜索的医学图像配准
针对互信息在多模态医学图像配准中的局部极值问题,利用海明窗(Hamming窗)进行滤波预处理,并采用粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)方法搜索配准参数.结果表明,图像经过Hamming窗低通滤波后,局部极值大大减少,有利于利用互信息进行图像的配准.另外,PSO优化算法在大多数情况下都可以收敛到全局优解.我们提出的方法可有效克服互信息的局部极值问题,并有效提高配准精度.
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罗红霉素分散片的人体生物等效性研究
研究两种罗红霉素分散片的人体生物等效性.采用高效液相色谱(HPLC)电化学检测法测定20名健康男性受试者单剂量口服罗红霉素分散片受试制剂和参比制剂后,体内罗红霉素的血药浓度,用DAS药动学程序处理试验数据,并对试验结果进行统计分析.罗红霉素受试制剂和参比制剂的峰浓度(Cmax)分别是10.16±1.46、10.34±1.66μg·ml-1;达峰时间(tmax)分别是2.33±0.61、2.28±0.62 h;药时曲线下面积(AUC0→Tn)分别为143.32±25.80、138.93±22.49μg·h·ml-1,AUC0→∞分别为158.63±26.86、153.77±24.75 μg·h·ml-1;半衰期(t1/2)分别是:9.00±1.58、8.68±1.66 h.按罗红霉素血药浓度计算,相对生物利用度为103.63%±14.04%,经统计分析两制剂药动学参数均无显著性差异,表明受试制剂和参比制剂生物等效.
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新型天然骨材料的制备方法及其表征
探讨一种通过以超临界萃取脱脂和化学超声浸泡脱蛋白为主处理天然骨的新方法,制备一系列天然骨材料,并对其进行了扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及热失重(TGA)表征.研究结果表明,处理后骨材料的性能与样品的体积、处理步骤的顺序及处理时间有密切的关系,得到的天然骨保持了多孔结构,孔壁干净光滑,未见其它残留物质,骨中羟基磷灰石晶体结构保持良好,且有机成分大大减少.更重要的是本研究的处理方法与传统的处理方法相比较,不仅能较彻底地脱脂,而且还避免了有机溶剂的使用,是一种新型的异种骨处理方法.
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睡眠生理参数的去趋势波动分析
去趋势波动分析(DFA)适宜于研究各类非稳态时间序列的长程幂函数相关性.我们采用DFA方法分析脑电、心电RR间期序列和搏出量等睡眠生理参数,计算定标指数α,研究各睡眠阶段的特点.实验结果显示,各睡眠阶段的α值具有明显的差异,脑电和搏出量信号的规律相似,α随睡眠加深而增大,而RR间期序列的规律则相反,α随睡眠加深而减小.表明DFA在生理参数分析中具有良好的应用价值.
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葡萄糖转运体1基因多态性与低氧适应性的关系
应用聚合酶链反应及限制性片段长度多态性的方法,对90例中国平原汉族人与86例藏族登山运动员葡萄糖转运体1基因G+22999T、A-2841T单核苷酸多态性进行检测并分析基因型和等位基因的分布特点,探讨其与低氧适应性的关系.结果表明86例藏族登山运动员在+22999位点GG、GT、TT 3种基因型的分布频率分别为44.2%,46.5%和9.3%,而平原汉族对照组为66.7%,31.1%和2.2%,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05);高原藏族组等位基因G、T的分布频率为67.4%和32.6%,而平原汉族对照组为82.2%和17.8%,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05),高原藏族人突变基因T明显高于平原汉族对照组.-2841位点各基因型构成和等位基因分布在两组间差异无统计学意义.提示GLUT1基因G+22999T单核苷酸多态性可能与藏族人对高原低氧的良好适应性有关,但该位点的突变怎样影响GLUT1的功能还有待于进一步研究.
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含人基质金属蛋白酶组织抑制因子-1重组腺病毒的构建与体外表达
从人肝癌组织中提取总RNA,RT-PCR合成hTIMP-1的全长cDNA,克隆到腺病毒载体AdEasy系统的穿梭质粒pAdTrack-CMV上,与骨架质粒pAdEasy-1在BJ5183受体菌中进行同源重组,成功构建含hTIMP-1全长cDNA的重组腺病毒载体,经293细胞的包装、扩增,生成含hTIMP-1基因的重组腺病毒AdhTIMP-1并实现体外表达,为进一步研究肝癌浸润和转移机理以及肝癌的基因治疗提供实验基础.
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单光子门控发射计算机断层成像心肌灌注左心室功能参数定量计算方法
提出了一种基于"半球加圆柱"心肌模型的单光子门控发射计算机断层成像(Gated single photon emission computed tomography,GSPECT)心肌灌注左心室功能参数定量计算方法.该方法综合利用了半球加圆柱心肌模型及其分区,克服了用椭圆模型等常用方法的不足.实验表明,此法不仅对正常人左心室功能参数定量计算的结果同国内外相关报道的结果符合很好,对计算有缺损的左心室功能参数也取得了比较令人满意的效果,具有较高的临床价值.
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基于改进遗传算法的头部扩散型水肿电导率模型反演计算
为对头部扩散型水肿变化情况进行持续床旁监测,我们在理论模型的基础上,以改进遗传算法进行反演计算.提出了基于海明距离的动态交叉、变异算子,使算法在优化过程中能有效地保持种群的多样性.将改进算法应用于头部扩散型水肿模型的电导率反演计算,经与标准遗传算法对比,改进算法在提升效率的同时,保证了算法以较大概率收敛于全局优解.
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钛种植体粗化处理的微形貌观测和表面污染分析
牙种植体表面粗化可改善骨结合从而提高种植成功率,但不同粗化处理技术的差异有待考察.本研究通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及接触角测定,比较了抛光处理(PT)和喷铝砂(SA)、喷氧化铝砂-酸蚀(SAA)、喷钛砂-酸蚀(STA)、电腐蚀(ET)四种不同的表面粗化处理钛种植体表面的形貌特征、表面异种元素的污染情况和材料表面能.结果显示,SEM观察各种粗化处理后材料均呈现凹凸不平表面,但不同处理方法所形成的形貌仍有较大差异,SA样品表面为不规则的角棱状突起和坑凹,酸蚀后表面相对圆缓,STA样品表面则为规则蜂窝状结构,而ET样品表面形成了大小不一孔洞,孔洞相互贯通,大的孔洞中有小的次级孔洞.EDS成分分析证实,采用异质材料粗化处理的种植体表面存在元素污染问题,甚至再采用酸蚀处理后其表面仍有异质材料嵌入.接触角测定表明材料表面浸润性与其表面粗化形貌有关.该研究结果提示:不同粗化技术使种植体表面形貌和表面化学成分的改变有所不同,从而可能影响其生物学性能,相比较而言,电腐蚀粗化处理种植体可以提供更有利的微观结构,并且未造成材料表面污染,但各种粗化处理方法对种植材料在体内外所产生的生物学影响仍尚需进一步研究.
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人血红细胞在直流电作用后光镊操控的拉曼光谱研究
激光光镊拉曼光谱(LTRS)系统是拉曼光谱和激光光镊的结合,是一种研究细胞的全新方法,可对单个活细胞进行操控和光谱收集.从拉曼光谱特征峰位置、强度和线宽可得到细胞的组成、结构及细胞内物质相互作用的信息.外界因子对细胞的作用可引起细胞的生理变化,这种变化也可以通过拉曼光谱的变化而进行分析.本文是对人血红细胞在不同强度直流电的作用前后拉曼光谱变化的研究,结果表明:人血红细胞在直流电作用前后拉曼光谱有明显的差异,这种变化正是红细胞内信息变化的一种反映.本研究为直流电物理治疗的分子机理提供一定的理论参考.
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β肾上腺素能受体基因多态性与静息心率的关系
探讨β肾上腺素能受体(β-adrenoceptor,β-AR,包括β1、β2和β3三种亚型)基因多态性与静息心率(Resting heart rate,RHR)的关系.用计算机化心电信号分析系统自动测试150例健康受试者(男性80例,女性70例)平卧位的RHR.用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(Polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)技术和等位基因特异性PCR方法分析β1-AR的Ser49Gly和Arg389Gly;β2-AR的Arg16Gly和Gln27Glu;β3-AR的Trp64Arg基因多态性.β1-AR的Arg389Gly基因多态性与RHR有显著相关性(P＜0.05).而且男性的三种心率间的差异显著性高于女性(P=0.0030 vs 0.0045),其中Gly/Gty基因型受试者具有大心率(男性:80.98±3.09;女性:84.23±6.28).β1-AR的Ser49Gly及β2-AR的Arg16Gly和Gln27Glu、β3-AR的Trp64Arg基因多态性与RHR无显著相关性(P＞0.05).RHR与基因型有关,β1-AR的Arg389Gly基因多态性与RHR有显著相关性.男性的三种心率间的差异显著性更高,提示男性的RHR受基因型的影响更明显,从而可在基因水平解释"在男性中心率与死亡率的相关性高于女性"这一临床表象.
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骨髓炎治疗用缓释制剂的制备及体外抑菌活性研究
骨髓炎的定点缓释给药治疗是重要的生物医学问题,关键是要制备高效的缓释药棒.我们采用热熔法,以聚(二聚酸(十四烷二酸)共聚物[P(DA-TA),WDA:WTA=50:50]为药物缓释材料,硫酸庆大霉素为模型药物,制备了硫酸庆大霉素-聚酸酐缓释药棒,以期终用于骨髓炎的定点缓释给药治疗.初步的制剂稳定性研究表明,在室温干燥条件下,该缓释药棒具有良好的制剂稳定性.体外释药结果表明,37℃时,该缓释药棒在蒸馏水中、0.9%生理盐水中和0.1 mol/L pH7.4 PBS中具有明显缓释作用,其体外释药动力学均符合一级动力学方程和Peppas方程.抑菌活性实验表明,该缓释药棒对骨髓炎常见致病菌:金黄色葡萄球菌及大肠杆菌有长达60 d的抑制作用.该类硫酸庆大霉素-聚酸酐缓释药棒具有良好的制剂稳定性和长达60 d的抑菌活性,可望用于骨髓炎治疗领域.
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复合转化生长因子-β的组织工程化周围神经修复坐骨神经缺损
探讨了转化生长因子-β(Transforming growth factor-β,TGF-β)在周围神经缺损修复中的作用.将50 ng·ml-1TGF-β加入体外培养的雪旺细胞(Schwann cells,SC)中,MTT和流式细胞仪观测到TGF-β能够明显促进SC增殖;ELISA方法检测到TGF-β组上清神经生长因子(NGF)含量高于对照组(P＜0.05);将牛去细胞基质(Bovine acellular matrix,BAM)、SC、血清和培养基按一定的比例混合,注入聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)神经导管去修复15 mm坐骨神经缺损.30只SD大鼠分为3组,实验组:PLGA导管+SC+TGF-β;空白组PLGA导管+SC;和自体神经移植组.16周后通过电生理、透射电镜等检测方法显示各组坐骨神经均得到再生,修复效果实验组与自体神经移植组无显著性差异,均优于空白组.TGF-β一方面可以明显促进SC的增殖,另一方面可以增强SC分泌NGF的功能.因此周围神经修复过程中使用外源性的TGF-β对修复周围神经缺损有较好的疗效.
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mPEG表面修饰的PLGA嵌段共聚物的血液相容性评价
本实验室设计合成了三种不同LA/GA比例的mPEG修饰PLGA(PELGA,含15%mPEG),为了评价它们的血液相容性,我们以硅化玻璃试管为阴性对照,未硅化的试管为阳性对照,参照国际标准(ISO10993)和《中华人民共和国国家标准GB/T 16886医疗器械生物学评价》方法进行了体外评价实验.试验包括溶血率实验,血小板黏附实验,动态凝血时间实验,凝血时间实验,血浆复钙时间实验和凝血酶原时间实验等综合评价指标.结果表明,合成材料具有优良的血液相容性,材料制成的纳米粒有望应用于静脉注射.
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a-氰基丙烯酸正辛酯反复粘接人胫骨皮质骨的生物力学研究
在医用粘接胶固定骨折断端时,往往需要反复粘接固定才能达到满意的复位效果.本实验将新鲜人胫骨干复温后,于胫骨中段横断,取前方的皮质骨制成规则的三棱形,仔细处理断端骨面及三棱形的侧面,测量其面积后用于抗拉强度、剪切强度和弯曲强度的测定.在37℃生理盐水中用细砂纸打磨粘接面去除残余于骨面的胶体后,拭干各粘接面,再次测定抗拉、剪切、弯曲等指标,观察其变化.结果显示,第一次粘接的剪切强度大于第二次的剪切强度,二者之间有显著差异(P＜0.05);第二次粘接的剪切强度大于第三次粘接的剪切强度,但无统计学显著差异(P＞0.05);抗拉强度随粘接次数增加而减小,但各组之间无显著差异(P＞0.05);在胶体断裂前,其弹性模量和刚度系数无显著差异(P＞0.05).在本实验中,初次粘接的抗拉强度为5.93 Mpa,剪切强度为9.11 Mpa,剪切实验中,被粘接的骨面的微形态结构的变化对剪切强度影响较大.在剪切强度的测定中,每次测定应去除1～2 mm的粘接面的骨质,以保证实验结果的可靠性.而拉伸试验和弯曲试验中,由于粘接面微形态结构的变化对实验结果无显著影响,去除骨面残留的胶体后即可进行反复实验.在临床操作中,对于剪切应力较大的部位,应一次粘接固定,以免反复粘接后影响粘接的固定效果.
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自噬基因Beclin 1 shRNA表达质粒的构建及其下调凋亡因子caspase-9效应的研究
构建自噬基因Beclin 1的小发夹RNA(shRNA)真核表达质粒,脂质体包裹后体外转染人宫颈癌HeLa细胞株,通过荧光定量PCR(RT-PCR)和Western blot检测其对HeLa细胞自噬基因Beclin 1 mRNA及蛋白表达的影响,并检测细胞增殖、细胞周期、细胞凋亡情况以及凋亡因子caspase-9 mRNA及蛋白表达的变化.结果表明shRNA真核表达载体可以使HeLa细胞中自噬基因Beclin 1的mRNA及其蛋白含量降低,转染后细胞生长增殖速度加快,凋亡率降低,并伴有caspase-9 mRNA及蛋白量的显著下调.因此,Beclin 1不仅与自噬调控通路有关,而且可以调控凋亡的发生,同时参与两种程序性细胞死亡的过程.
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电沉积HA-Ti/HA复合涂层及其生物学性能
为了提高HA涂层的结合强度,采用两步电沉积法制备HA-Ti/HA复合涂层,对涂层的组分结构、表面形貌和结合强度进行了研究,并对涂层进行模拟体液和体外细胞实验,以考察涂层的生物学性能.实验结果表明:HA-Ti/HA复合涂层的结合强度明显高于HA涂层,当涂层中Ti的质量分数为51.2 wt%时,涂层与基体的结合强度达到21.2 MPa,约为纯HA涂层的3倍.涂层经模拟体液浸泡后,表面覆盖一层碳磷灰石(Carbonate-apatite),表明涂层具有良好的生物活性.体外细胞实验表明,骨髓基质细胞能在涂层表面黏附繁殖生长,表明涂层具有良好的生物相容性.
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不同分子量羧甲基壳聚糖的制备及其对皮肤成纤维细胞和角质形成细胞生长的影响
本实验将高分子量壳聚糖通过酸水解法和氧化法降解成不同分子量,然后将其羧甲基化制备成相应不同分子量的羧甲基壳聚糖.分别以bFGF和EGF为对照,通过显微观察法和MTT细胞计数法研究不同分子量的羧甲基壳聚糖对小鼠皮肤成纤维细胞和人皮肤表皮角质形成细胞形态及细胞生长的影响.实验结果表明:不同分子量的羧甲基壳聚糖在浓度为1～1000 ppm时对成纤维细胞和表皮角质形成细胞生长均有促进作用,在浓度为100 ppm时促进作用强;其促进作用随着分子量的减小而增强,分子量为3 KD左右的羧甲基壳聚糖对成纤维细胞和表皮角质形成细胞生长促进作用为显著,分别与bFGF和EGF促生长作用基本相当.
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血管树拓扑描述及匹配方法的研究
血管树的拓扑描述及匹配是由二维血管造影图像重建三维血管树的关键步骤,我们采用二叉树描述二维血管骨架树,提出"结点权值"和"相似结点"的概念,很好地描述了血管树的拓扑结构.同时根据二叉树的前序遍历结果匹配血管段,有效地提高了匹配的速度和准确度.
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肌电信号运动模式识别中典型样本集的选取
训练样本的质量直接影响神经网络的识别能力,我们针对手部运动模式分类问题,提出了一种典型样本的提取方法.首先,利用"类属函数"对原始样本进行预处理,以提高聚类样本的质量;然后利用聚类分析方法求得各类样本的聚类中心,得到典型样本.在此基础上,使用该方法来获得手部肢体张开、合拢动作的典型样本,将其作为训练样本BP神经网络进行训练,完成运动模式的识别.实验表明,通过提取运动模式的典型样本的方式可提高模式识别准确率.
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下颌颏部骨折内固定的三维有限元模型及边界约束的建立
通过Pro/E和ANSYS建立下颌骨颏部骨折内固定的三维有限元模型,并模拟了各种功能状态下的边界约束.使用计算机图像处理软件对CT扫描图像进行预处理,然后采用自编程序获取下颌骨解剖结构的三维坐标数据,用ANSYS建立下颌骨的三维有限元模型.采用数值化建模软件Pro/E建立小型接骨板-螺钉固定体系统的实体模型.模拟下颌骨颏部正中骨折坚强内固定治疗,建立该内固定治疗的有限元模型.通过改变各组咀嚼肌力的大小,进行了三种咬合状态的边界约束.获得了形态逼真、相似性好的下颌颏部骨折内固定后的三维有限元模型,并模拟了各功能状态下的边界约束,为后期的生物力学分析奠定了基础.
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中华绒螯蟹重组金属硫蛋白的原核表达与分离纯化
金属硫蛋白(MT)由于其独特的结构和性质,而成为潜在的医用蛋白资源.本研究将重组中华绒螯蟹金属硫蛋白基因cDNA克隆入原核表达载体pET-GST,转化大肠杆菌BL21.重组蛋白以可溶和包涵体两种形式表达.根据金属硫蛋白的特性,优化了表达条件.Western blot证实了表达产物的正确性,用锌柱亲合层析得到高纯度的重组金属硫蛋白.为以后金属硫蛋白的生物学功能研究奠定了良好的基础.
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离子跨膜迁移的几率波理论
基于细胞结构、已有的机理分析理论和实验事实,我们提出解释电磁场生物学窗效应的几率波理论.该理论将细胞膜通道看成是周期性分布的势垒,给出了离子跨膜迁移的物理图像;修正了膜通道内离子能量相对于外加电磁场频率的关系;应用波函数的概念,给出了低强度电磁场作用下,离子跨膜迁移的几率.数值仿真结果分析了影响离子跨膜迁移的物理因素.结果显示该理论可解释电磁场生物学窗效应的现象.
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陡脉冲电场对荷瘤Wistar大鼠免疫功能的影响
研究陡脉冲电场(Steep pulsed electric fields,SPEFs)对接种Walker256癌肉瘤的Wistar大鼠免疫功能的影响,探讨SPEFs治疗恶性肿瘤的机理.将30只大鼠随机分为三组:荷瘤对照组(接种肉瘤,不治疗)、处理组(接种肉瘤,SPEFs治疗)和正常对照组(接种等量生理盐水,不治疗),每组各10只.治疗前及治疗后每隔3 d用游标卡尺测量肿瘤大直径.治疗后2周,用MTT法检测大鼠脾淋巴细胞转化率和NK细胞活性、ELISA法检测大鼠腹腔巨噬细胞分泌TNF-α的表达.实验结果表明,SPEFs能明显抑制恶性肿瘤的生长(P＜0.01)、明显增强大鼠脾淋巴细胞的增殖反应(P＜0.05)、显著提高大鼠NK细胞的活性(P＜0.05)和大鼠腹腔巨噬细胞产生TNF-α的能力(P＜0.05).本实验显示,SPEFs在通过不可逆性电击穿杀伤肿瘤细胞的同时,也能诱发机体抗癌免疫反应,增强机体的免疫功能,为临床应用提供治疗机理.
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持续过度应力作用下兔胫骨生物力学性质的动态实验观察
为进一步观察持续过度应力作用下兔胫骨生物力学性质的动态变化,本实验以青紫兰兔37只,进行大强度主动跑跳试验,并于不同训练周期采集胫骨标本进行扭转破坏实验.实验发现:(1)兔胫骨生物力学性质表现出明显的周期性;在本实验里该周期约为6周.(2)在每周期的第2～3周胫骨生物力学性质显著变化,抗变形能力降低-扭转刚度急剧下降(69.7%,P＜0.01),柔韧系数明显升高(203.2%,P＜0.05),破坏扭转角明显增加(102.9%,P＜0.05);力学强度下降-破坏扭矩、破坏能量吸收和破坏能量吸收密度显著低于对照(多低于对照50%,甚至仅为其34.5%;P＜0.01或P＜0.05).我们有理由认为:在持续应力作用下,骨组织的力学性质有明显的波动,表现出一定的周期性,在本实验中胫骨的力学性质变化周期约为6周;在训练周期的2～3周,胫骨生物力学性质明显下降.
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双交联琼脂包嵌凹凸棒吸附剂的制备和性能研究
报道了一种可用于血液净化的新材料--双交联琼脂包嵌凹凸棒吸附剂(DCAA)的制备方法,并对其进行了初步的性能考查.用甲苯2,4-二异氰酸酯对已用环氧氯丙烷交联过的琼脂包嵌凹凸棒(CAA)再次交联,得到的DCAA比CAA对亚甲蓝等阳离子药物的选择性吸附性能提高约4倍,强度提高约6倍,外观更加紧密.与血液充分接触1 h,血液有形成分白细胞的损失＜1%,红细胞的损失＜5%,血小板的损失＜8%;与血液充分接触2 h,血液中自细胞的损失＜2%,红细胞的损失＜10%,血小板的损失＜20%.
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生物可降解支架协同纤维蛋白凝胶运载BMP-2基因修复节段性骨缺损
将BMP-2腺病毒载体(Ad-BMP-2)与纤维蛋白凝胶混合后复合PLA/PCL(聚乳酸/聚己内酯)支架,移植修复骨缺损.于新西兰大耳白兔双侧桡骨中段造成1.5 cm骨缺损,采用四种方法进行处理:A组:Ad-BMP-2+纤维蛋白凝胶+PLA/PCL;B组:重组BMP-2+纤维蛋白凝胶+PLA/PCL;C组:对照基因(Ad-Lacz)+纤维蛋白凝胶+PLA/PCL;D组:纤维蛋白凝胶十PLA/PCL.结果表明,术后12周A组缺损区在成骨活跃程度、骨再生量和再生髓腔结构等方面均显著优于B组,其骨缺损得到了较彻底的修复.C、D两组均不能产生骨性愈合.PLA/PCL协同纤维蛋白凝胶运载BMP-2基因修复节段性骨缺损可达到较好的效果.
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用联合熵分析短时心率变异信号的非线性动力学复杂性
用联合熵方法来分析短时心率变异性信号,该方法可以有效地从短时心跳间期信号中提取出动力学信息,从而反映心率变异性的强弱,为临床应用提供了方便.我们首先介绍联合熵基本理论,用低维的混沌序列进行了检验,证明该方法有效.然后将其应用于人体短时的心跳间期时间序列,该方法可以揭示复杂生理信号所具有的动力学特征以及衰老和疾病所伴随的非线性动力学复杂性的丢失和降低的个体自适应能力.后,用联合熵方法来考察短时心率变异性信号的非随机性程度,该方法可以有效的揭示心室对心室纤维性颤动响应的非随机模式.
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外周血内皮祖细胞种植小径聚氨酯人工血管及流体切应力处理的实验研究
本研究收集健康成人骨髓单个核细胞,用血管内皮生长因子等加以诱导分化,通过荧光显微镜和荧光免疫标记等方法观察和鉴定诱导后的细胞.之后将诱导分化的内皮祖细胞种植到聚氨酯小径人工血管表面,予以15 dyn/cm2的流体切应力处理,并用扫描电镜观察.结果发现外周血单个核细胞诱导分化成为内皮祖细胞,acLDL及lectin抗体荧光标记阳性.扫描电镜下,未种植细胞的聚氨酯小径人工血管表面孔径大小比较适合内皮祖细胞爬行;静态种植细胞后,人工血管表面内皮祖细胞排列不整齐;切应力条件下种植细胞后,人工血管表面内皮祖细胞排列较为整齐.因此,在体外能将外周血单个核细胞诱导分化成为内皮祖细胞,内皮祖细胞是小径人工血管内皮化的理想种子细胞.流体切应力对小径聚氨酯人工血管表面内皮祖细胞的生长排列有着良好的机械塑形作用.
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基于统计参数图的脑功能磁共振成像数据处理方法
介绍了基于统计参数图的脑功能磁共振成像数据处理方法.脑功能磁共振成像由于其高的时间、空间分辨率、无创性等特点而得到广泛的应用.使用统计参数图进行脑功能成像的数据处理过程主要分为:原始数据的读取、图像预处理、统计分析和统计推论.图像预处理包括运动伪影的消除、图像标准化、图像空间平滑;统计分析包括广义线性模型的建立;统计推论包括T检验等.重点介绍了各个过程所使用的传统的处理方法和新的处理方法.
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软骨的低温保存/移植研究进展
低温保存是实现软骨长期贮存、建立组织库的必要手段.我们回顾了过去10年来在软骨的低温保存和保存后移植方面的进展情况,指出现有的保存技术仍不成熟,需要更加系统和深入的研究.
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2-甲基丙烯酰羟乙基磷酰胆碱聚合膜的研究现状及应用前景
2-甲基丙烯酰羟乙基磷酰胆碱(2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine,MPC)聚合膜是由MPC与其它乙烯基化合物聚合而得的具有优良血液渗透性和生物相容性的生物医学材料.该聚合膜侧链上含有类似细胞膜结构的磷脂极性基团,这在其良好的血液和组织相容性上起了重要作用.MPC聚合膜能有效抑制蛋白吸附和血小板黏附作用,能有效抑制凝血作用,它不仅是人造器官的主要材料来源,还可对生物医学设备进行表面修饰以增加其血液相容性和生物相容性.因而,MPC聚合膜被广泛应用于血液透析、人造器官、膜充氧器和一次性临床设备等生物医学领域.MPC聚合膜在血液相容性上很具发展空间,但关于它的很多研究工作还都处于初期或中级阶段,本文介绍了MPC聚合膜的研究现状及应用前景.
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注射型组织再生支架的研究进展
在组织修复与再生中,可注射型支架具有微创的优点,并能够为细胞的增殖与分化提供更接近于天然细胞外基质的化学与物理环境.因此,相比于传统的硬支架具有更大的优势,是细胞支架的一个重要组成部分与发展方向.目前,可注射型支架材料是以水凝胶为基础,包括温敏型水凝胶、交联型水凝胶和以水凝胶为载体的混合物.这类支架已被广泛地用于骨和软骨的修复.这些支架在体内实验中表现出良好的生物和细胞相容性,能够促进组织的形成.本文综述了可注射型组织再生支架近年来的发展动向,分析了各类可注射支架的优缺点.
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磁共振成像中抑制伪影技术的研究进展
磁共振成像可对人体各部位多角度、多平面成像,具有高组织分辨力、空间分辨力、无硬性伪迹及无放射损伤等优点,在医学上得到了广泛的应用.然而,磁共振成像中所产生的伪影会严重影响MRI的质量及对病灶的精确定位.我们主要介绍了近年来抑制自旋回波平面成像技术中所产生的伪影及自主性运动伪影的研究进展.大量研究表明,怎样快速有效地抑制各种原因产生的伪影,仍然是研究人员所面临的一个非常棘手的问题.因此,还需不断寻求新的方法及思路来解决这一难题.
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肝素固定化技术研究进展
生物材料表面肝素固定化修饰技术是改善生物材料表面抗凝性能和生物相容性的一种有效方法.本文针对生物材料表面肝素固定化修饰技术的原理思想、实验研究和运用等方面做一综述,并展望了肝素固定化技术的前景.
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基因电路研究现状及面临的问题
将不同基因按一定规则连接在一起即构成基因电路(Genetic circuits),上游基因的蛋白产物调控下游基因的表达活性,环环相扣,从而完成特定的生物学功能.通过构建基因逻辑电路并导入细胞,可以扩展和修饰细胞行为.迄今已构建了自抑制子(Autorepressor)、套环开关(Toggle-switch)、振动子(Oscillator)等原型基因电路.目前主要采用推理法和定向进化法设计和验证基因电路.类似目前的计算机编程,将来我们可随意设计细胞行为.
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跨膜螺旋预测的一种分段训练算法
通过统计建模的方法,对蛋白质跨膜螺旋片段进行准确有效的预测.针对跨膜蛋白序列的生物学特征,提出了一种新的隐马尔科夫模型分段训练算法,对跨膜螺旋的分段位点以及螺旋方向等特征进行建模和预测.同标准训练算法相比,该算法具有时间复杂度低,预测精度高等优点.对于包含160条跨膜螺旋的蛋白序列进行10次交叉验证测试,使用该训练算法的预测准确率为96.98%,正确定位精度为91.25%,高于其他预测方法对该数据集的预测结果,验证了该算法的合理性和有效性.
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随动坐标系在生物组织中光传播方面的应用
应用一种新的随动坐标系转换方法,给出用于转换生物组织中光子空间传输坐标的矩阵方程.该方程具有递推的形式且只涉及乘法运算,避免了传统算法中的计算溢出.将其用于光在生物组织中传播的蒙特卡罗模拟,表明可以有效节约机时,提高模拟效率,得到与传统坐标系相一致的结果.
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一种基于稀疏分解去除EEG信号中MRI伪迹的新方法
在脑电图(Electroencephalography,EEG)和功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,FMRI)同时记录时,如何有效的去除混入EEG信号中的强磁共振(Magnetic resonance imaging,MRI)伪迹干扰信号是当前在EEG和FMRI的联合研究中面临的一个信号前期处理难点.主要从MRI干扰信号和EEG信号在时空上的差别出发,提出了一种基于混合过完备库的稀疏成分分析的分解方法,实现了强MRI干扰下的EEG信号的估计.在方法实现中,首先利用小波和离散余弦构造能体现MRI干扰和EEG时空特性差别的混合过完备库,然后通过匹配追踪(Matching pursuit,MP)方法在混合过完备库中的学习,实现MRI伪迹的消除.对模拟数据以及真实记录的混入了MRI干扰的EEG信号的估计实验结果,证实了该方法的有效性.
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超声医学图像滤波和对比度增强新方法
较低的对比度和独有的speckle噪声是影响超声医学图像质量的主要原因,本研究利用各向异性扩散滤波,在去除图像中大量噪声的同时,计算滤波过程中图像信息的丢失,从而得到对比度增强模型中的对比度函数,并利用对比度增强模型达到图像对比度增强的目的.实验结果表明,与滤波后的直方图均衡化后结果相比,不仅能够有效地去除图像中的噪声,也能明显提高图像对比度.因此,本文方法是提高超声医学图像质量的一种有效途径.
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洛伦兹散点图及其在房颤自动诊断中的应用
介绍了洛伦兹散点图的概念,以及在使用散点图时的定性分析和定量指标,并给出了长短轴比值的参数.利用散点图对比了房颤和窦性心率心电图,指出了在不同情况下散点图形状的区别,以及长短轴比值的差异.在进行心电信号的自动检测时,洛伦兹散点图可以作为辅助判断房颧的标准.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 z1 |
| 2003 | 01 02 03 04 |
| 2002 | 01 02 03 04 |
| 2001 | 01 02 03 04 |
| 2000 | 01 02 03 04 |
| 1999 | 01 02 03 04 Z1 |
| 1998 | 03 |
