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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Pluronic F-127水凝胶复合骨髓间充质干细胞构建组织工程化脂肪的体外研究
本实验应用Pluronic F-127水凝胶三维培养大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs),观察其生物相容性,并研究其对BMSCs诱导分化成脂肪细胞的影响.原代培养SD大鼠BMSCs,经诱导分化成脂、成骨和成神经鉴定后,用MTT法检测Pluronic F-127水凝胶对BMSCs的细胞毒性；将P4 BMSCs均匀混合于水凝胶中,复合BMSCs的水凝胶经成胶后分别用成脂诱导液和完全培养基培养,观察并记录脂滴、脂肪细胞及脂肪组织形成情况,培养2周后油红O染色鉴定.结果表明BMSCs在Pluronic F-127水凝胶中能较好的黏附、生长及增殖.成脂诱导的水凝胶中BMSCs可分化为脂肪细胞,其中少部分聚集成脂肪细胞团,形成脂肪样组织,并经油红O染色鉴定证实.而仅加入完全培养基的水凝胶内BMSCs则未发生分化.提示BMSCs可在Pluronic F-127水凝胶三维支架中培养并被成功诱导分化为脂肪细胞,利用水凝胶负载BMSCs向脂肪细胞诱导分化可望为组织工程化脂肪提供新的思路,PluronicF-127水凝胶可作为BMSCs治疗体外培养的良好支架.
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基于Web的体外反搏血液动力学波形数据共享平台的研究
增强型体外反搏(EECP)信息包括文字资料和血液动力学波形数据.目前已实现通过Web浏览器管理文字资料信息,但血液动力学波形数据信息的互联网管理和共享还亟待解决.为实现完整的EECP信息管理,本文针对医学数字成像和通信(DICOM)格式的EECP血液动力学波形文件的特点,通过深入分析其在互联网共享中存在的问题,引入当今互联网流行的数据交换标准—可扩展的标记语言(XML)作为EECP波形数据共享的存储规范,设计了基于ASP.NET 2.0平台的EECP波形数据的互联网共享系统,同时还详细介绍DICOM-XML转换、波形信息管理、波形检索与显示以及安全性机制等系统的主要功能模块及其实现方法.
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聚醚醚酮-羟基磷灰石-碳纤维复合材料的体外细胞相容性研究
将大鼠成骨细胞与聚醚醚酮一羟基磷灰石-碳纤维(PEEK-HA-CF)复合材料间接和直接培养,通过CCK-8对复合材料的细胞毒性进行评价,流式细胞仪测定材料对细胞增殖指数的影响,测定复合培养后成骨细胞的碱性磷酸酶活性变化;应用扫描电镜(SEM)观察成骨细胞形态学变化,结果表明PEEK-HA-CF复合材料无细胞毒性,复合材料组胞增殖指数与空白对照组比无差异,3d时高于钛合金组.第7d时.PEEK-HA-CF组的碱性磷酸酶活性升高.SEM下,细胞在复合材料上生长良好.PEEK-HA-CF复合材料具有良好的细胞相容性,有希望成为一种新的骨科植入材料.
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氧化海藻酸钠交联改性脱细胞基质材料及其细胞相容性研究
运用高碘酸钠氧化法制备新型的生物交联剂一氧化海藻酸钠(ADA)并将之用于交联改性脱细胞基质材料,通过检测一些交联指标及交联后材料的性能特征来研究ADA交联改性脱细胞基质材料的特点.实验中采用了目前典型的两类交联剂(戊二醛(GA)和京尼平(GP))作为实验对照组.用三种交联剂处理血管组织15 min～72h,测定交联过程中的交联指数,并对彻底交联后材料的力学性能以及细胞相容性进行研究.结果表明,ADA交联脱细胞基质材料的交联速率、交联程度不亚于GA,明显优于GP;交联后的材料也具有更适宜的力学性能；在细胞相容性方面,ADA交联的材料也具有明显优于GA、与GP相当的这样非常理想的效果.综上所述,ADA是一种具有很大发展前景的生物组织交联剂.
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应用噬菌体肽库技术获得与猪鼻支原体蛋白P37结合的多肽序列
本研究以猪鼻支原体P37蛋白作为筛选分子,对噬菌体展示随机肽库进行亲和淘选.利用ELISA法鉴定亲和力高的阳性噬菌体克隆,对其进行DNA测序和分析,据此推导随机多肽的氨基酸序列,然后构建、表达GST-多肽重组蛋白,经GST-pull down进一步鉴定该多肽与P37的结合力.经过4轮筛选和单克隆检测,获得18个有较强特异反应的阳性克隆,18个克隆包括了5种不同的小肽序列,它们分别为ACAPKPPWLC(12/18)、RPLSIDP-WSPHL(3/18)、RPLSNDPWSPHL(1/18)、QNMMSPIEGVRI (1/18)和WAPEKDYMQLMK(1/18).用ACAPKPPWLC、RPLSIDPWSPHL与GST重组的融合蛋白进行GST-pull down实验表明,RPLSIDPWSPHL多肽能与P37相互作用.本研究为进一步筛选与P37相互作用的蛋白提供了实验依据和结构基础.
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针对强噪手术器械的主动噪声控制方法研究
针对强噪手术器械在相关手术过程中可能带来的噪声问题,本文探讨了利用主动噪声控制(ANC)技术进行噪声消除和控制的可能性和可行方案.通过简化的声学理论分析建立了一种基于直接声场干涉的ANC效果工程估计模型(EEM),通过该模型分析可以提供对设计方案的ANC效果的直观和定量分析;并且在模型分析基础上提出了一种针对操作者头部附近局部空间控制的ANC方案;后通过一个实际声场测量实验验证了提出方案的有效性.
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定量质子磁共振波谱对鉴别良性与恶性脑膜瘤的价值
本研究致力于探讨定量质子磁共振波谱(MRS)对鉴别良性与恶性脑膜瘤的价值.研究利用1.5T磁共振仪,对23例脑膜瘤(良性组(WHO Ⅰ级)19例,恶性组(WHOⅡ～Ⅲ级)4例)进行单体素MRS检查(PRESS序列,TR/TE=2000 ms/68,136,272 ms),通过指数衰减模型估计组织水和胆碱(Choline,Cho)的T2弛豫时间,并以组织水为内参照计算Cho的绝对浓度,然后按MRS体素内坏死或囊变组织的比例对Cho浓度进行校正.研究发现,良、恶性脑膜瘤的组织水T2弛豫时间分别是(105±41)ms和(151±42) ms,差异有显著性(P=0.033).良、恶性脑膜瘤的Cho T2弛豫时间分别是(242±73) ms和(316±102) ms,无显著差异(P=0.105).良、恶性脑膜瘤的Cho浓度在校正前分别是(2.86±0.86) mmol/kg wet weight和(3.53±0.60) mmol/kg wet weight,在校正后分别是(2.98±0.93) mmol/kg wet weight和(4.58±1.22) mmol/kg wet weight,校正后差异具有显著性(P=0.019).研究表明,用定量质子磁共振波谱测定组织水T2弛豫时间和Cho绝对浓度,对鉴别良性和恶性脑膜瘤具有重要的参考价值.
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皮下脓包电特性ANSYS仿真
随着临床外科手术的不断增多,术后伤口感染成为非常棘手的问题.因此,伤口感染和愈合状况的无创检测在临床医学上有着非常重要的意义.本文从皮肤组织结构的电学特性出发,以电磁学和人体解剖学为理论基础,利用ANSYS有限元分析软件,在建立的三维皮肤模型基础上,施加对人体安全的直流电压,对含有皮下脓包的皮肤结构进行了模拟仿真分析,得出了皮肤脓包半径与脓包深度之间的关系曲线.研究结果证明了此方法的可行性,为临床伤口愈合及伤口感染状况的无创检测提供了理论依据.
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植入式动物活动节律检测仪的研制与低功耗设计
介绍采用低功耗技术,运用C8051F330单片机实现植入式动物活动检测仪的研制.通过此检测仪检测动物的活动性数据,可以间接反映一种动物活动节律现象,为生物节律的研究打下坚实的基础.实验表明,该装置性能良好,低能耗,操作简单,可靠性高.通过检测动物活动性信号,还能为进一步研究时间生物学提供可靠平台.
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持续正压呼吸机压力发生器内部流场的数值模拟
呼吸机的噪声问题一直是呼吸机发展至今重点研究的课题.众多资料表明,在呼吸机的噪声控制上,国内与国外先进水平相比仍有较大差距.本文与上海医疗设备股份有限公司合作,应用专业的计算流体动力学(CFD)软件FLUENT,选取标准k-ε湍流方程模型和SIMPLE算法,对家用持续气道正压(CPAP)呼吸机的压力发生器内部流场进行数值模拟,并对模拟结果进行分析讨论.结果表明,该CPAP呼吸机压力发生器蜗壳部分有局部回流现象,叶轮部分流场速度出现局部不均匀,叶轮进口处存在局部负压,易导致噪声产生,影响整机性能,因此其设计有待改进.
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多元氨基酸共聚物/磷酸钙复合材料椎间融合器的设计制备及压缩强度测试
设计制备多元氨基酸共聚物/磷酸钙复合材料椎间融合器(MAACP/TCP Cage)并测试其压缩强度.对16个成年雌性山羊颈椎C3-4节段标本进行X片正侧位检查,排除颈椎病变,测量:C3-4椎间高度(DSH)、C3下终板矢状径(SDLE3)、C4上终板矢状径(SDUE4)、C3下终板横径(CDLE3)、C4上终板横径(CDUE4),根据测得的解剖参数设计MAACP/TCP Cage及形状尺寸相同的钛合金Cage,MAACP/TCP Cage采用注塑成块精加工而成,钛合金Cage经机械加工制作.压缩强度测试分三组进行:三面皮质髂骨组(取自山羊)、MAACP/TCP Cage组和钛合金Cage组,每组样本数为8个,均制备成相同尺寸:12 mm×10 mm×6 mm,在万能试验机上测试各样品的压缩强度分别为:DSH(4.78±0.17) mm、SDLE(15.06±0.53) mm、SDUE4(12.46±0.44)mm、CDLE3 (14.47±0.51) mm、CDUE4(12.15±0.65) mm.成功设计制备MAACP/TCP Cage,其压缩强度达到76.34 MPa,明显高于三面皮质髂骨块组的压缩强度(18.41 MPa),测试机器的大加载力为50 000 N,未能准确测出钛合金Cage组的压缩强度,其值应大于541.35 MPa.实验证明,MAACP/TCP Cage组的压缩强度明显高于山羊三面皮质髂骨块组的压缩强度.
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复合生物微粒止血性能的评价
以壳聚糖、海藻酸钠和胶原蛋白为基质,采用乳化交联技术将其制成一种结构疏松的复合微粒(CP),然后浸入氨甲环酸水溶液中,经冷冻干燥后得到载氨甲环酸复合微粒(TACP).以速效止血粉为对照,采用兔的肝、脾破裂出血模型,考察CP和TACP的止血性能.在肝出血模型中,速效止血粉和CP的止血时间分别为(3.07±0.84) min和(2.48±0.88) min,两者无明显差异;而TACP止血时间为(1.90±0.75) min,较两者明显缩短(P＜0.05);在脾出血模型中也得到相似的结果.这些结果表明CP具有与速效止血粉相似的止血性能,而TACP则显示了更为优良的止血性能,可望作为一种新型的粉体止血剂.
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基于能量估计的小波阈值与经验模态分解相结合的滤波方法研究
本文针对基于经验模态分解(EMD)的时空滤波器存在的固有模态函数分量中频率混叠交叉,导致有用信号与噪声一起被滤除的问题,结合小波在时间、尺度两域表征信号局部特征的特性,提出了一种基于能量估计实现EMD分解层数确定,小波变换阈值处理与EMD相结合的时空滤波方法.该方法既利用小波变换多分辨率的特性,又结合EMD的自适应分解与希尔伯特(Hilbert)谱分析中瞬时频率与能量意义的关系,从而解决了有用信号在滤波时被削弱的问题.以MIT/BIH标准心电数据库数据为对象的实验结果表明,该方法对于生理信号这一类强噪声下的微弱信号是一种有效的数据处理方法.
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视野计中瞳孔自动跟踪系统的设计实现
瞳孔自动跟踪系统是全自动视野计的关键组成部分.本文利用积分图计算特征值快速的优点,在训练Adaboost强分类器的基础上研究了训练级数与分类器总误检率的关系,引入逐层放大检测窗口的检测策略,提出了一种多层级联的层叠分类器用于眼睛定位与跟踪.该算法的应用在保留了传统强分类器高检测率的基础上,明显降低了对目标图像的误检率.同时文章阐述了算法的主要实现函数并设计了下颚托架系统的运动控制方案.
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基于PCA和LDA数据降维的脑磁图脑机接口研究
脑磁图(MEG)信号作为一种新的脑-机接口(BCI)输入信号,含有手运动方向的模式信息.通常对MEG信号采用信号处理的特征提取和线性分类,识别率一直难于提高.本文提出用主成分分析(PCA)方法对其进行特征提取,并用线性判别分析(LDA)进行了优化,后用近邻非线性分类器进行分类,在分类结果的基础上分析了混淆矩阵.实验结果表明PCA+ LDA方法能有效的分析多通道的MEG信号,平均识别率达到了53.0％,优于BCI竞赛Ⅳ的识别率46.9％.
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Pdx1基因修饰的人脐带间充质干细胞体外诱导分化为胰岛β样细胞
本研究探讨胰十二指肠同源框因子-1(Pdx1)基因修饰的人脐带间充质干细胞(MSCs)体外分化为胰岛β样细胞.采用携带Pdx1基因的重组腺病毒感染MSCs 7 d,联合细胞因子分阶段诱导分化.RT-PCR及Western blot、免疫细胞化学法检测诱导后细胞胰岛素相关基因表达变化；化学发光法检测诱导后细胞培养液上清中胰岛素和C肽的分泌水平.用流式细胞术检测胰岛素阳性细胞百分率.结果显示:诱导转入Pdx1基因的人脐带MSCs后,梭形细胞聚集形成胰岛样细胞团,双硫腙染色胞浆呈亮红色;诱导后的细胞表达Pdx1、胰岛素、C肽和葡萄糖转运体2基因;诱导细胞分泌胰岛素和C肽,并且在高糖作用后,胰岛素和C肽分泌增加;诱导后胰岛素阳性细胞百分率为(11.61±4.83)％.结果表明,Pdx1修饰人脐带MSCs在体外能够诱导分化为胰岛β样细胞.
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抗α-苦瓜素单克隆抗体的制备与鉴定
用α-苦瓜素(α-MMC)免疫小鼠(BALB/c),分离免疫脾细胞,采用聚乙二醇(PEG)法将免疫脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞(SP2/0)融合,筛选出分泌抗α-MMC素的单克隆抗体(McAb)杂交瘤细胞株;采用小鼠体内诱生法制备腹水,Mabselect亲和层析纯化McAb,所得McAb经亚类鉴定为IgG2b亚类,通过间接酶联免疫吸附试验(ELISA)和Western blot检测,所得McAb与α-MMC特异反应,与相同来源的MAP30无交叉反应,为深入研究α-MMC的结构与功能提供了检测手段.
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APA微囊牛肾上腺嗜铬细胞治疗疼痛的量效时效关系研究
研究海藻酸钠-聚赖氨酸-海藻酸钠(APA)微囊牛肾上腺嗜铬细胞(BCC)治疗大鼠疼痛动物模型的量效时效关系.用结扎坐骨神经制作大鼠疼痛动物模型,将APA微囊BCC移植到动物模型的蛛网膜下腔,分别用冷致痛实验和热过敏实验观察镇痛效果.结果显示与对照组相比,细胞数量5万组、10万组和20万组收缩差异均减小(P＜0.05),且随细胞量增加差异减小,表明有明显镇痛作用；40万组与20万组相比没有明显差异.这种镇痛作用可持续12周以上.以上结果表明APA微囊BCC治疗大鼠疼痛动物模型的移植细胞数量和镇痛效果呈正相关关系,有效镇痛时间在12周以上.
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基于图像对比度分析的自适应超声声速优化
本文提出一种基于图像对比度分析的自适应声速优化技术,从而实时得到对比度增强、组织结构清晰可见的超声影像.论文首先描述超声系统动态延迟聚焦的波束形成过程,并引入系统声速以及组织真实声速等概念,进而讨论其两者不匹配对图像品质的影响.介绍图像灰度值表示的对比度之后,论文阐述了准确估计与组织声速一致的系统声速的基本原理.后,论文通过已知声速的仿人体组织体模和真实人体组织超声影像来验证,并与已有声速优化方法进行比较.实验结果不仅表明本研究所估计的声速是准确的,而且算法运算速度亦适用于超声系统的实时应用.
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正弦交变电磁场促进体外培养成骨细胞成熟矿化的时间效应
研究正弦交变电磁场(SEMFs)促进体外培养成骨细胞(OB)成熟矿化的时间效应.OB培养后随机分成7组,其中6组用50 Hz、1.8 mT SEMFs处理,处理时间为每天0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和3.0h,1组0 h(对照组).倒置相差显微镜下观察各组细胞形态;48 h后检测细胞增殖情况；第3、6、9、12 d测定碱性磷酸酶(ALP)活性,第10 d茜素红钙化结节染色.磁场处理8d后形成漩涡样分布的钙化节结；各磁场处理组均抑制细胞增殖；ALP活性从0.5～1.5 h依次递增,从1.5～3.0 h依次递减,1.5h组的ALP活性始终高于对照组(P＜0.05),第9d时显著高于其他各磁场处理组(P＜0.05)；茜素红染色结果显示,1.0、1.5和2.0h组的钙化结节数明显多于对照组.50Hz、1.8 mT SEMFs抑制体外培养OB的增殖,但对其分化成熟和矿化过程有显著促进作用,此作用与磁场处理时间有关,尤以1.5h促分化效果为明显.
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131I治疗对青少年分化型甲状腺癌患者外周血的影响
观察131I治疗青少年分化型甲状腺癌(DTC)对外周血的影响.31例青少年(≤20岁,随访时间6～18个月)DTC患者接受131I治疗后(剂量2.96～11.1 GBq),利用全自动血液分析仪,对131I治疗前、治疗后1个月、治疗后6个月及随访末白细胞(WBC)、中性粒细胞(Neut)、红细胞(RBC)、血红蛋白(HBG)及血小板(PLT)进行检测,对131I治疗前后结果进行对比分析.服用131I治疗后1个月,患者PLT下降(P＜0.01),WBC下降(P＜0.05),RBC下降(P＜0.05)、HBG降低(P＜0.05),Neut未见明显变化(P＞0.05);治疗后6个月患者WBC、Neut、RBC、HBG及PLT均接近治疗前水平(P＞0.05),大剂量组(7.4～11.1 GBq)患者随访末外周血各指标均与首次治疗前水平无差异(P＞0.05).131I治疗青少年DTC,对外周血有一过性影响,是一种安全的治疗手段.
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肺癌图像数据库及可视化工具的建立
肺癌是目前常见的恶性肿瘤,也是已知的确诊后存活率低的癌症之一.建立大规模的肺癌图像数据库是进行肺癌计算机辅助诊断(CAD)研究,开展肺癌诊断教育和训练以减轻医生负担,以及提高医疗诊断效率的基础.本文针对当前的肺癌图像数据库联盟(LIDC)在使用中存在的数据存取困难、缺乏对数据可视化和数据检索的支持等问题,提出了一个集数据模型、可视化和数据检索工具为一体的肺癌数据库平台.本文从分析LIDC的数据格式入手,引入数据库技术设计完成了肺癌数据库,以对获取的大量的肺癌图像数据进行管理和使用；针对数据可视化和检索的需要,设计了用于图像及其标注可视化的浏览器和数据查询器.研究结果表明该平台能很好地完成肺癌数据的存储、整合、可视化和检索,促进了肺癌诊断的研究.
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基于多元检测的医疗诊断辅助系统的研究
通过研究过去医疗诊断辅助系统(CADS)设计中存在的问题,分析其在临床应用中存在的缺陷,提出一套新型系统的设计方案.运用多元检测理论,利用大后验概率( MAP)判别准则,把以往累积的经验和知识以规则的形式存人计算机内,建立知识库,用贝叶斯概率分析理论的方式对疾病进行医疗诊断.统计数据表明,该系统具有较高的准确率.由诊断系统和患者信息系统两部分组成的CADS能够很好地满足临床的需求,较好地实现了计算机信息技术在医学诊疗领域的应用.
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高阶像差在远视儿童屈光参差性弱视中的评价
使用美国ZYWAVEⅡ像差分析仪对54例屈光参差性远视弱视儿童共108只眼进行像差检查,就像差均方根(RMS)分布情况进行统计分析研究,观察各类高阶像差(HOAs)分布、屈光参差性弱视程度与HOAs的关系.所有患儿弱视眼的总HOAs、总彗差(TC)、总球差(TSA)、总5阶像差(RMS5)的均方根逐阶递减.弱视眼各阶像差均方根值均大于对测眼,但无统计学差异.弱视眼随弱视程度增大,TC、TSA和RMA5呈递增趋势.弱视眼TSA与屈光参差度正相关.HOAs可能在屈光参差性弱视的发展中起了一定作用,但不是主要影响因素.
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液态氟碳脂质微球靶向损伤心肌细胞的体外实验
采用生物素-亲和素作用实现自制液态氟碳脂质微球与损伤后心肌细胞的靶向结合.先体外培养大鼠原代心肌细胞,将培养出的心肌细胞分为TNF-α处理组和非处理组,TNF-α处理组的心肌细胞给予200 ng/ml TNF-α溶液刺激.6h后两组均先后加入等量的生物素化的抗大鼠细胞间黏附分子-1(ICAM-1)单克隆抗体、链酶亲和素和自制生物素化液态氟碳脂质微球,然后用Hoechst液对两组心肌细胞核染色,后在荧光显微镜下观察.结果显示TNF-α处理组染成蓝色的心肌细胞核周围可见大量绿色荧光微球,但非处理组蓝色的心肌细胞核周围有极少许绿色荧光微球.研究表明心肌细胞在TNF-α刺激下可产生ICAM-1炎症细胞因子,液态氟碳脂质微球联合ICAM-1单克隆抗体可通过生物素-亲和素作用实现与体外培养的大鼠损伤心肌细胞靶向连接.
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基于小波变换的闪光视觉诱发电位的有效提取及颅内压无创监测的实现
由于闪光视觉诱发电位(FVEP)的信号非常微弱,常常淹没在自发脑电(EEG)等强噪声中,必须采取有效的降噪方法才能正确提取到FVEP波形.本文根据FVEP的频率特征,利用平均叠加方法与多分辨率小波变换结合,有效地去除了自发EEG噪声信号,有效提取了FVEP波形,通过提取的FVEP波形中的N2波对应的波峰潜伏期与颅内压(ICP)之间的相关关系,从而实现了ICP的无创检测.
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呼吸性窦性心律不齐定量分析研究进展
呼吸性窦性心律不齐(RSA)是一种心率随呼吸周期性波动的生理现象.近年来在临床上常被用作心迷走神经张力的非侵入式检测指征.但它的定量分析受呼吸参数、体位、体动等因素影响,使得至今还没有建立起一个通用的定量分析标准和校准方法.本文主要介绍了五种常见的定量分析方法:相邻R-R间期差值均方根(RMSSD)法、峰谷(pvRSA)法、逐次呼吸余弦拟合(cosinor fitting)法、谱分析(spectral analysis)法以及时频联合分析(JTFA)法;同时本文介绍了定量分析中常见的呼吸参数校准方法:引导呼吸法、协方差分析统计学控制法、相对呼吸参数残余量法以及潮气量修正法.后,对如何解决现阶段RSA定量估计中存在的问题做了展望.
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肿瘤细胞迁移模式及其转换调控的研究进展
肿瘤细胞在三维培养基质中主要以两种模式迁移,即间充质式迁移(mesenchymal migration)和阿米巴式迁移(amoeboid migration).本文总结分析了肿瘤细胞在不同迁移模式中的运动特征和不同迁移模式形成的内在动因,以及一定条件下迁移模式间相互转换的诱发因素.了解这些变化及不同迁移模式转换间的内在联系,将会加深对肿瘤细胞在不同条件下迁移特性及其过程机制的认识,进而为控制肿瘤细胞恶性转移找到更为有效的措施.
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双向电泳在疾病研究中的应用
生命的表现形式终是由蛋白质决定的.因此,对蛋白质组的研究具有很现实的意义.双向电泳(2-DE)技术作为蛋白质组学研究的一项核心技术,主要用于细胞、组织以及其他样本蛋白质提取物的分析.近年来,2-DE结合质谱(MS)技术被广泛用于差异蛋白的鉴定、疾病标志物的筛选、药物靶标的确定等,目前已经成为蛋白质组学研究的支撑技术,以其高通量、高分辨率和重复性被广泛应用到各个领域,特别是生物医学的研究中.本文就近年2-DE技术的应用进展,尤其在生物医学方面的贡献做一综述.
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亲/疏水性材料表面对细胞体外生物学行为影响的研究进展
亲/疏水性作为材料表面的一个重要理化特征,与化学信号和机械刺激产生的力学信号一样,参与调控细胞中蛋白或基因表达的级联激活,从而影响细胞的黏附、迁移、增殖和分化等体外生物学行为.本文就亲/疏水性材料表面的改性方法,以及对蛋白吸附和细胞生物学行为影响的研究进展进行综述.
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细胞凋亡与心脏发育关系的研究进展
心脏的发育是原始心源性细胞分化、迁移,多细胞组合的一个精确、协调一致的过程.此变化过程伴随着细胞的凋亡,并受一系列基因的调控.若基因失调控,将引起凋亡异常,结果将导致胚胎心脏异常发育,甚至致畸.通过研究基因表达对细胞凋亡的影响,探讨细胞凋亡与胚胎心脏发育间的关系及影响,阐明胚胎心脏发育过程中的相关机制,能为临床心脏疾病的诊治提供理论基础.
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作为血管内支架材料的镁及其合金的腐蚀降解
镁合金因其具有良好的力学性能、可控降解性能、其本身及降解产物副作用小等特点使其成为血管内支架的佳选用材料.镁及其合金作为血管内支架在体内降解速率太快,不能提供足够的支撑时间,造成结构性回缩,因此对它降解速度的研究就显得十分重要.本文综述了提高镁及其合金耐蚀性的方法、其体外降解速率测定及其作为血管内支架在生物体内腐蚀降解的研究.
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碳纳米管场效应晶体管在生物传感器中的应用
随着禽流感、甲流和其他疾病的出现,发展快速、实时、免标记的生物传感器在早期发现和治疗各种疾病方面有重要的作用.由于单壁碳纳米管(SWNTs)具有独特的一维纳米结构、特殊的电性能、良好的生物相容性和尺寸相容性,这些优点使其在生物传感器领域有巨大的潜力.本文综述了近年来碳纳米管场效应晶体管(CNTFET)作为免标记的生物传感器在检测各种生物大分子,如蛋白质、酶、DNA、癌细胞、病毒、糖类物质等方面的应用.
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基于图像域的PROPELLER磁共振仿射运动校正新算法
在对人体腹部或其他软组织进行PROPELER磁共振成像(MRI)过程中,成像结果会有不同程度的仿射运动伪影.迄今为止提出的比较好的仿射运动校正方法是基于频率域的,即用仿射运动信息对k空间条进行校正后网格化重建得到终图像.但结果中会有混叠现象,并且在一些细节上有伪影存在.本文提出一种新的PROPELLER仿射校正方法,将仿射运动模型加入到基于图像域的PROPELLER磁共振图像重建过程中,首先在图像域通过图像配准算法获得仿射运动信息,然后利用仿射信息校正k空间坐标从而完成对k空间条的密度补偿,再通过逆傅立叶变换得到各个子图像并在图像域进行仿射校正,后通过旋转完成线性叠加得到终结果.仿真实验表明,相对于现有的PROPELLER仿射校正算法,本文所提算法对于仿射运动造成的伪影具有更好的校正效果.
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机械瓣心音频谱分析与基于改进LDB算法的识别
听诊是通过听取心脏所发出的声音来帮助诊断各种心脏疾病的一种有效手段.鉴于目前机械瓣的使用非常普遍,研究简单有效的机械瓣病变判别方法对于临床诊断来讲具有很大的意义.针对五种不同的机械瓣心音进行的分析表明,运用频谱仅能鉴别瓣周漏这一种机械瓣病变.虽然直接利用信号的时频成分进行机械瓣心音分类是可能的,但识别率只有84.0％.利用改进的局部优基(LDB)算法来提取特征对机械瓣心音分类有着非常大的帮助,识别率达到了97.3％.与原始的LDB算法相比,实验表明改进后的LDB算法对提高识别率和降低计算复杂性都有着明显的优势.
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两导心电信号独立分量分析算法的研究
根据独立分量分析(ICA)理论,要想在观测信号中提取出独立分量,观测信号的数目必须大于或等于独立分量的数目,因此要求采用ICA算法的胎儿心电图机导联数必须大于一定数目,但在实际应用中常常难以满足这个条件.故本文提出了一种基于少数导联心电(ECG)信号的胎儿心电(FECG)提取算法,结合FECG和自适应噪声抵消算法,从两导采集于孕妇腹部体表的ECG信号中提取FECG.实验表明,该方法能够获得清晰的FECG信号.
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激活素A和骨形成蛋白-4诱导人羊膜上皮细胞转分化为心肌样细胞的实验研究
近年来羊膜上皮细胞(AECs)被认为是心肌细胞移植较好的种子细胞之一.研究表明,激活素A(Activin A)和骨形成蛋白-4 (BMP-4)能够诱导人胚胎干细胞向心肌细胞分化.本研究通过体外分离、培养并鉴定人AEC后,采用Activin A和BMP-4作为诱导剂,观察它们能否诱导AEC向心肌样细胞转分化.应用定量RT-PCR、Western blot、免疫细胞化学等方法来检测基因及蛋白表达变化.结果显示,人AEC能够表达上皮细胞特异性蛋白角蛋白19(CK19).经Activin A和BMP-4共同诱导培养14 d后,AEC心肌特异性转录因子Nkx2.5和特异性结构蛋白α-actinin的mRNA表达水平明显升高,同时α-actinin的蛋白表达水平亦明显增加.本实验提示,Activin A和BMP-4在体外能够诱导人AEC向心肌样细胞转分化,同时该诱导方法可能成为诱导AEC向心肌样细胞转分化的一个新方法.
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心肌缺血下人体心室电生理建模和心电图仿真
为了分析心肌缺血下心肌细胞电生理变化以及对心室传导波的影响,本文考虑了缺血情况下高钾、酸液过多、局部缺氧的实际情况,开发了一个人体心室缺血模型.基于该模型,文中模拟了不同缺血程度下心内膜细胞、M细胞和心外膜细胞的动作电位(AP),并探讨了心肌缺血的三个单一因素分别对细胞AP的影响,后定量分析了二维人体左心室组织心肌缺血下心电图(ECG)的改变情况.实验结果表明,在缺血情况下,心肌细胞动作电位时程(APD)均有不同程度的缩短.大多数情况下,缺血区域越大,或者缺血情况越严重,ECG的ST-T波变化幅度也越大.在上述三个心肌缺血因素中,高钾对ST-T波变化起到关键的作用,这与之前在动物模型上得到的实验结论保持一致.
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基于CT断层数据的仿X线全景图生成技术
本文提出了一种利用口腔的三维CT断层数据生成牙齿的仿X线全景图的新技术.该技术通过从靠近牙弓面的一个曲面上沿法向量投射仿X线进入三维图像区域而生成牙齿的仿X线全景图.利用该技术可以在口腔的三维CT图像与牙齿的二维全景图之间建立对应关系,有助于克服真实牙X线全景图存在的结构叠加、显示内容不可选择的缺陷.所提出的技术在牙科相关的计算机辅助诊断及手术规划中有重要应用.
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一种改进距离的局部线性嵌入算法的基因表达谱数据分类
针对基因表达谱样本数据少、维度高、噪声大的特点,维数约减十分必要.由于基因表达谱数据是以一种高维非线性的向量存在,传统的降维方法使得一些本质维数较低的高维数据无法投影到低维空间中,为此本文引入一种改进距离的局部线性嵌入(LLE)算法对其进行降维.由于原始的LLE方法对近邻个数参数非常敏感,为了增强算法对近邻参数的鲁棒性,文中提出了一种改进距离来度量样本点之间的距离,从而降低了样本点分布不均匀对算法的影响.实验结果表明,改进距离的LLE方法能够有效地提取分类特征信息,并能够在保持较高的分类正确率的前提下大幅度地降低基因数据的维数.
| 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 |
