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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持续正压呼吸机压力发生器内部噪声源的数值模拟
噪声问题是呼吸机技术研发需要克服的重要环节.我们前期研究结果表明由德国emb-papst公司生产的一款专门用于持续气道正压(CPAP)呼吸机的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.本文在前期研究的基础上,利用专业的计算流体动力学(CFD)软件FLUENT,采用稳态雷诺平均纳维斯托克斯(RANS)的噪声源稳态求解,即结合Lilley方程以及合成湍流(Synthetic turbulence)的方法得到压力发生器内的速度波动,用这一特性来定性对压力发生器进行噪声预估.结果表明压力发生器叶轮进口处、蜗壳进口处、叶片边缘的交界面、蜗舌拐角处都存在不同程度的噪声源,在一定程度上影响整机性能,结构设计上有待改进.
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抗p185erbB2人鼠嵌合抗体慢病毒表达载体的构建
本研究构建抗p185erbB2人鼠嵌合抗体慢病毒表达载体,并将其转染293T细胞,明确转染后嵌合抗体基因的表达情况.采用PCR法扩增抗p185erbB2鼠单抗轻、重链可变区基因(vL和vH)和人IgG1的轻、重链恒定区基因(κ和γ1),再利用三引物PCR法将vL和κ,vH和γ1进行拼接,得到嵌合轻链基因(L)和嵌合重链基因(H),分别插入质粒pVAX1/IRES的IRES元件的下、上游.用内切酶将H-IRES-L从pVAX1/H-IRES-L上切下,插入慢病毒载体pWPI中,经相应酶切和测序鉴定,正确构建了慢病毒表达载体pWPI/H-IRES-L.将其转染293T细胞,48 h后通过荧光显微镜检测绿色荧光蛋白(GFP)的表达,RT-PCR和直接ELISA法检测嵌合抗体的表达.结果显示,转染pWPI/H-IRES-L的293T细胞中有嵌合轻链和嵌合重链基因的共同表达,而且表达的嵌合抗体能够与p185erbB2分子特异性结合,为今后抗p185erbB2工程抗体的研究奠定了基础.
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基于双边滤波迭代修正的CT欠投影ART重建
针对CT欠投影数据进行成像问题,本文提出了一种基于双边滤波迭代修正的代数迭代(ART)重建算法.该算法在每一次迭代过程中,先采用ART算法重建图像并进行非负约束,然后采用双边滤波法对以上约束后的图像进行修正,再进入下一次迭代,直到满足迭代终止条件.为了进一步提高图像重建质量和加快迭代收敛速度,利用改进的双边滤波算法以提高迭代效能.通过对Shepp-Logan体模和真实投影数据进行重建,验证了本文算法的可行性,并与滤波反投影(FBP)算法、ART算法、ART混合高斯滤波(GF-ART)算法相比较.结果表明,本文算法重建出的图像信噪比更高,能够更好的保持图像边缘信息.
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成都市女性血清游离睾酮与总睾酮相关分析
本研究以人群为基础,按人口构成比及年龄分层的随机整群抽样,研究了成都市1854名女性血清游离睾酮(FT)和总睾酮(TT)的相关关系.采用多毛及痤疮评分,分别评估与FT和TT的相关关系,作出ROC曲线.结果证明,以TT诊断成都市女性高雄激素血症的界限值为0.635 ng/mL,可用于成都市女性高雄激素血症的诊断,其诊断特异度与灵敏度分别为76.3%和77.24%;FT与TT具有直线相关关系,相关系数r=0.597,决定系数r2=0.356,P<0.001;FT与痤疮评分间有较弱的正相关关系,相关系数r=0.137;FT与多毛评分间无相关关系,相关系数r=0.02,;TT与多毛评分及痤疮评分间有较弱的正相关关系,相关系数分别为r=0.069及r=0.092.由此可见,高雄激素血症的生化指标与临床表现应区别而论.
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甲亢患者血浆中VEGF含量测定及相关分析
血管内皮生长因子(VEGF)是促进内皮细胞再生,刺激侧支血管生成及增加血管通透性的糖蛋白.本研究通过检测甲亢患者外周血中血浆VEGF及血浆FT3、FT4、TSH的含量,分析VEGF水平与TSH、FT3、FT4以及年龄、性别之间的相关性,观察VEGF与甲亢的关系.采用酶联免疫吸附法检测45例甲亢患者和27例健康对照者血浆中VEGF浓度,并采用化学发光法对甲亢患者血浆中FT3、FT4、TSH进行检测.结果显示:甲亢患者血浆中VEGF含量为(92.53士62.38)pg/mL,显著低于正常对照组[(158.28士77.15)pg/mL] (P<0.01);对血浆中VEGF含量与FT3、FT4、TSH含量以及性别、年龄进行相关性分析,证明健康对照者血浆中VEGF浓度与年龄相关,>40岁者明显高于≤40者(P<0.05),而与其他因素无关;甲亢患者未发现VEGF与FT3、FT4、TSH含量以及患者性别和年龄间有相关性(P>0.05).本研究显示甲亢患者血浆中VEGF含量明显低于正常对照组,VEGF与甲亢的关系有待进一步研究.
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当代人工关节注册系统的失效数据研究与分析
本文以人工关节失效事件作为研究对象,汇总了国内外权威机构公布的人工关节临床失效统计资料,对关节假体失效的类型、发生率进行了归纳总结,提出按照失效发生时间即短期、中期、远期对失效原因进行归类.该文的数据对人工关节置换手术有总结提高的帮助,另外也对未来的关节设计提出了要求.
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脑卒中患者膝关节运动参数测试仪的研发
本文开发了一种用于检测脑卒中患者膝关节运动能力的多参数测试仪.该仪器利用Auto CAD设计膝关节角度测试装置,利用多功能数据采集卡实现对传感器数据的采集,由上位机进行关节角度、角速度等参数的定量检测与分析.软件系统采用Visual C++ MFC框架开发,利用Access共享数据库实现患者信息存储,ADO技术实现数据库与软件系统的互联.经对20名正常人进行初步测试,各参数的组内相关系数(ICC)均大于0.8,表明仪器具有良好的可靠性.
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P300脑机接口控制智能小车系统的设计与实现
利用人的脑电(EEG)信号来控制外部设备以实现各种功能一直是脑机接口(BCI)领域所致力于研究的热点.P300实验是一个利用字母闪烁来刺激眼睛以产生相应的EEG信号,进而识别出相应的字母的实验.本文在P300实验的基础上进行了一些改进.首先把闪烁的字母矩阵改成了代表一定意义的文字;其次对BCI2000内部程序源代码做了相应的添加;再次,设计了一个可以无线射频收发信号的履带小车系统.后实现了使诱发EEG能够控制智能小车行进状态的目的.
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子宫颈癌CT灌注与肿瘤血管生成相关性研究
通过对子宫颈癌CT灌注与肿瘤微血管密度(MVD)关系的分析,研究其与肿瘤血管生成的相关性.对31例子宫颈癌行术前CT灌注扫描.测量宫颈癌组织及癌旁正常组织的灌注量(PF)、血流量(BV)、强化峰值(PEI)、强化峰值时间(TTP),切取与CT灌注靶层面相对应的31例宫颈癌组织及15例癌旁正常组织石蜡切片,采用免疫组化CD34染色,显微镜下Weidener方法计数阳性MVD.分析宫颈癌CT灌注参数与MVD值之间的关系.31例宫颈癌肿瘤组MVD值(27.87士14.72)高于对照组MVD值(7.01±1.71),且有随临床分期逐渐上升趋势;宫颈癌CT灌注参数PF、PEI值分别与MVD表达及计数存在相关性(r值分别为0.47和0.45);鳞癌组PF值与MVD值相关(r值为0.42);低分化组PF、PEI值与MVD值相关(r值分别为0.46和0.45);Ⅱ~Ⅲ期组PF、PEI、BV值与MVD值相关(r值分别为0.43、0.49和0.53);有无淋巴结转移组PF值与MVD值均有相关性(r值分别为0.94和0.42).表明子宫颈癌癌灶CT灌注参数与癌灶MVD表达存在相关性,可以一定程度上反映癌灶血管生成状况、肿瘤组织恶性程度、浸润情况和临床分期,有助于判断肿瘤的分级及预后,在宫颈癌的诊断中有一定的临床应用价值.
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高纯度诊断用重组甘油激酶的制备和鉴定
用乳糖诱导重组甘油激酶(r-GK)在E.coli中高效表达,经300 L发酵罐发酵培养,建立了高效、低成本的r-GK发酵生产工艺.发酵菌体终密度OD600值达到42,r-GK表达量占菌体可溶性蛋白的30%左右.菌体破碎液经选择性热变性处理,Ni Sepharose FF层析二步纯化,产物纯度大于97%.经梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳(Gradient PAGE)、聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴定,r-GK分子量为120 kDa,由分子量相同的2个亚基组成.甘油激酶中2种NADH氧化酶和过氧化氢酶干扰酶未被检出.保存稳定性实验表明纯化后酶液在4℃条件下保存30d可保留约85%的活性,而冻干粉剂在4℃条件下保存1年活性仍可保留93%以上.
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RSF模型的优化及其在MRI脑肿瘤分割中的应用
磁共振成像(MRI)具有图像模糊,灰度不均等特点,其分割问题一直都是研究的热点和难点.可变区域拟合(RSF)能量模型是一种较新的区域活动轮廓模型,可用于灰度不均匀图像的分割.然而,RSF模型设定的水平集函数(LSF)不适合初始轮廓内外灰度分布不同的环境,应用于整体灰度环境复杂的脑肿瘤MRI图像时,通常得不到理想的分割结果.构建新的LSF,并辅以mean shift平滑算法可使其更适用于肿瘤图像的分割,使新模型具有更好的收敛性和目标指向性.利用优化后的模型进行一系列实验,其结果表明:该算法鲁棒性强,可以快速、准确地分割出MRI图像中的脑肿瘤,具有显著的临床意义.
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经胸电场条件下导管定位信号的仿真分析及实验研究
在心脏电生理手术中,为提高消融导管的定位精度,须对所采信号中的呼吸心跳信号进行剔除,以便于之后的数据处理.本研究在生物电场定位技术的基础上,采用了由MC1496模拟乘法器构成的同步检波解调器,通过耦合隔直、低通滤波及抑制纹波电压等方案优化了电路性能.Multisim仿真结果表明该电路检波性能良好;同时,通过胸腔电场模拟实验平台及动物实验,进一步验证了该电路在临床条件下提取呼吸心跳信号的可行性.
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基于希尔伯特-黄变换和BP神经网络的运动想象脑电研究
本文介绍了希尔伯特-黄变换(HHT)的实现过程与优点,研究基于HHT和BP神经网络的运动想象脑电(EEG)识别方法.在对运动想象EEG数据预处理后进行经验模态分解(EMD)分析得到各阶固有模态函数(IMF)分量,去除分解中的多余低频分量再作边际谱分析;选择C3、C4通道边际谱能量差作为特征,经过主成分分析降维后,联合时域的EEG复杂度作为特征向量,利用BP神经网络进行分类.对脑-计算机接口(BCI)竞赛数据进行左右手分类识别,识别率达到87.14%,取得了较理想的结果,证明了HHT对运动想象EEG处理的可行性与有效性.
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利用自发瞳孔波动下的瞳孔直径变异性客观评价驾驶疲劳
驾驶疲劳的客观评测方法是遏制疲劳驾驶现象和预防交通事故的重要手段.本文提出了一种利用自发瞳孔波动下的瞳孔直径变异性(PDV)来判断驾驶疲劳的方法.首先,用红外摄像机采集受试者90 s的瞳孔图;然后,采用基于曲率特征的边缘检测算法提取瞳孔可见边界点并利用这些点进行圆拟合得到瞳孔直径,后计算整个测试时间内PDV值.实验结果表明,清醒组(12人)和疲劳组(13人)的PDV值存在显著的差异性,分别为0..026士0.005和0.141士0.042.由于自发的瞳孔波动行为受自主神经控制,而自主神经不受人的主观意愿影响,所以该方法可用于客观评价驾驶员的驾驶疲劳.
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黏着斑激酶在Hep G2肝癌细胞黏附和迁移中的作用
黏着斑激酶(FAK)在细胞的黏附和迁移中起着关键的作用,它通过调节下游小G蛋白实现对细胞黏附和迁移的调控.本研究采用FAK抑制剂阻断FAK在Y397位点的磷酸化;细胞损伤模型测定不同浓度(0~250nmol/mL) FAK抑制剂在0、2、4、8、24h各时间点对Hep G2细胞迁移的影响;免疫荧光结合Western blot测定50nmol/mL的FAK抑制剂处理Hep G2细胞120min后,细胞骨架的变化及小G蛋白Rac1、RhoA和Cdc42表达的影响.结果表明,FAK抑制剂对肝癌细胞迁移的抑制作用呈浓度和时间依赖性,抑制Hep G2细胞FAK磷酸化120min后,细胞骨架发生明显改变,而对小G蛋白的表达在不同时间段的抑制作用呈现出不同的时间效应,抑制FAK磷酸化可以下调下游小G蛋白的表达,从而抑制肝癌细胞的黏附和迁移行为.以上结果揭示FAK抑制剂通过阻止FAK的磷酸化抑制肿瘤细胞的迁移.该研究结果提示FAK抑制剂可能会抑制肿瘤细胞从原发灶向转移灶的迁移,从而在恶性肿瘤的预防和治疗中具有潜在的应用价值.
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心脏疲劳家兔实验模式的初步研究
单独应用生物化学指标如肌钙蛋白等难于区分运动诱发的心脏疲劳(EICF)和运动诱发的心肌损伤(EICD),需要增加新指标进行心脏疲劳的综合评估.进行家兔力竭游泳中加人心脏功能变化新指标实验模式的研究,以便为后续心脏疲劳的综合评估的研究提供基础.选用新西兰白兔进行多轮负重游泳实验,达到力竭状态,观察运动应激后第1心音对第2心音幅值比值(S1/S2)和心率(HR)的变化趋势以及24 h后是否能恢复.实验中,S1/S2和HR在运动应激初期上升,在力竭状态时下降,24 h后能恢复.负荷过重的实验导致3只实验动物死亡,观察到负荷过重和死亡前的一些新现象.用新西兰白兔多轮负重游泳实验模式有助于观察和研究心脏疲劳现象和心脏性死亡先兆.
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面积应变评估正常构型高血压左室收缩功能
探讨面积应变评估正常构型原发性高血压左心室收缩功能的临床价值.纳入左心室几何构型正常的原发性高血压患者35例和正常对照30例,运用三维斑点追踪成像技术(3D-STI)比较两者左室整体面积峰值应变(GAS)、纵向峰值应变(GLS)、径向峰值应变(GRS)、圆周峰值应变(GCS)及左室容积、左室射血分数(EF)、球形指数(SPI)及左室质量(LV mass)、左室质量指数(LVMI).分析显示高血压组GAS、GLS、GCS、GRS均较正常对照组降低(P<0.001);所有研究对象GAS(r=0.672,P<0.001)、GLS(r=0.587,P<0.001)、GCS(r=0.639,P<0.001)、GRS(r=0.685,P<0.001)均与EF相关;GAS与GCS(r=0.905,P<0.001)、GLS(r=0.892,P<0.001)、GRS(r=0.990,P<0.001)相关性良好.3D-STI所测EF值高血压组较正常对照组降低(P<0.001).研究表明GAS能够在早期检出左心室几何构型正常的原发性高血压患者左室整体收缩功能异常.
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3M和5M显示器对不同分辨率乳腺影像图中微钙化识读的影响
通过使用高、低两种分辨率的乳腺影像图来比较3M与5M医用专业显示器对乳腺微钙化识读的影响.选择高、低两种分辨率的乳腺影像图各100例(各含微钙化病例40例、正常对照病例60例).由1名高年资和1名低年资放射科医师评估两种显示器对乳腺微钙化的显示率,识别效能用ROC曲线判断,并使用Kappa分析检验两名医生的判读一致性.在低分辨率影像图组中,两名医生在3M与5M医用专业显示器上对微钙化的识别效能相同(P=0.451及0.559);在高分辨率影像图组中,高年资医生使用5M医用专业显示器对乳腺微钙化的识别率明显高于3M(P=0.022),低年资医生的识别率无显著差异(P=0.141).两名医生在5M显示器上判读的一致性都好于3M显示器,在5M显示器上判读高分辨率影像图时,两名医生的判读有极好的一致性(K=0.862).因此,对不同分辨率的乳腺影像图,应配套相应分辨率的显示器,高年资医师识读高分辨率影像图组时应配套5M显示器更利于微钙化的检出.
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老化对猫视觉区域细胞反应不规则性的影响
采用在体单细胞胞外记录的方法对比记录了老年猫及青年猫LGN、A18和PMLS区的细胞反应.使用发放率向量的方法表征神经元在多次Trial中一次的发放信息,同时采用视觉皮层细胞的一个重要的特性指标—反应不规则性,来衡量其在衰老过程中的变化情况,其中反应不规则性采用发放率向量的两种变异系数Cv和Cv2的平均值表示.结果发现,老化过程中LGN区细胞没有显著的变化,而其他两个区域的反应不规则性都受到衰老不同程度的影响,表现为反应不规则性的增大,说明老化对猫视皮层信息处理带来了损伤,本研究为其他神经体系在动物衰老过程中的变化研究提供实验依据.
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含铜不锈钢的体外抗菌及细胞相容性研究
为明确含铜4.5%的317L不锈钢的体外抗菌性能及其生物相容性,通过制备分布着4.5%的ε-Cu相的317L不锈钢(317L-Cu),应用体外细胞直接接触实验检测317L-Cu材料表面成骨细胞的生长形态及增殖,并评价体外317L-Cu材料的抗菌性能.结果表明,317L-Cu材料在体外具有很好的抗菌性能,可以有效杀灭材料表面大肠杆菌;317L-Cu材料与成骨细胞直接接触培养48 h,材料表面的成骨细胞生长良好,细胞增殖活性与钛合金材料比较无显著性差异.因此,317L-Cu具有良好的细胞相容性,有望成为具有抗菌性新型医用生物材料.
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自由活动状态下的连续心电记录
随着老年化社会的到来以及慢性心脏病患者的日益增多,自由活动状态下的长时间动态心电监护成为必要.本文采用低倍数放大、高分辨率模数转换和实时数字滤波等技术,设计了一种微型心电记录系统,具有输入信号动态范围(ISDR)>100 dB、共模抑制比>100 dB、内部噪声水平<5 μV (RMS)等特征,使用2节7号电池可连续工作24 h以上,并可将心电数据保存在存储卡内.实验表明,在静止、走路、运动等状态下记录的心电P-QRS-T波群显示平滑清晰,能够满足自由活动状态下心电监护和分析的要求.
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血糖控制对新诊断的2型糖尿病患者血脂、ApoB100、ApoAI及HDL亚类影响的研究
本研究目的是探讨血糖控制对新诊断糖尿病患者血脂、载脂蛋白B100 (ApoB100)、ApoAI及高密度脂蛋白(HDL)亚类代谢的影响.53名新诊断的2型糖尿病患者分为4组,分别为单纯饮食和运动干预组(,n=13),口服降糖药组(n=13),胰岛素多次皮下注射强化治疗组(MDI)(n=13),胰岛素泵强化治疗组(CSII)(n=14).所有受试者均进行一个月的血糖控制治疗.分别检测受试者入组及干预结束时的空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1C)、血脂、ApoB100和ApoAI,采用双向电泳免疫印迹的方法测定血浆HDL亚类的含量.共43名受试者完成该试验,结果表明:①降血糖治疗结束时,各组受试者的FPG、HbA1c、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、ApoB100的水平均明显降低,ApoAI/ApoB100比值则显著升高,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)/ApoAI、LDL-C/ApoB100无明显变化.此外,通过降血糖治疗后的受试者其血浆成熟的、大颗粒的HDL2b的含量增加,并且小颗粒的HDL3b的含量则有所下降.②单纯饮食运动组血脂及载脂蛋白改善作用不显著;但降糖药物治疗组的TC、LDL-C、ApoB100水平明显降低,ApoAI/B100比值和HDL2b的含量明显升高.③特别是在胰岛素强化治疗组(MDI、CSII),ApoB100水平的下降尤为明显.通过对新诊断的2型糖尿病患者血糖的严格控制可使患者血脂水平、ApoAI、ApoB100出现不同程度的改善,并可以使HDL亚类中相对成熟的成分增加,同时使其相对幼稚的成份减少.
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生物力学等效软质材料弹性模量静态测试方法的分析与探讨
针对生物力学等效软质材料的特点,在对现有测试方法研究分析的基础上,提出一种适于软质材料的基于光栅尺和千分表的弹性模量测试方法,实现了软质材料等应变下的压缩测试,并设计了测量所需的微位移系统.通过对测试结果的分析,验证了上述方法的可行性.
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先天性肺静脉异位引流的双源CT与超声心动图对比研究
对比双源CT(DSCT)和超声心动图(TTE)对先天性肺静脉异位引流(APVC)诊断的价值,以探讨DSCT诊断APVC的优势.回顾性研究行DSCT检查的APVC31例,其中行手术治疗16例,术前均行DSCT和TTE检查;而未行手术治疗15例,其中行TTE检查10例.统计分析异常静脉的数量、引流的解剖部位和途径,以及合并畸形.其中手术病例,还与手术结果对照.手术病例16例中,诊断异常肺静脉数量及引流部位与途径,DSCT的准确率分别为98%(49/50)、93.8% (15/16)、TTE准确率分别为80% (40/50)、56.3% (9/16),差异均有统计学意义(P<0.05);合并畸形,DSCT和TTE的准确率分别为89.1% (41/46)、78.3% (36/46),差异无统计学意义(P>0.05).未手术病例15例,DSCT诊断为部分性肺静脉异位引流,但TTE诊断率仅40% (4/10).因此,与TTE对比,DSCT在准确、全面诊断APVC方面具有明显优势,提示APVC患者术前应常规行DSCT检查.
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纵隔淋巴结结核的多层螺旋CT强化特征及优势解剖分布
对45例未治疗的纵隔淋巴结结核病例在多层螺旋CT(MSCT)上的大小、形态、密度、强化特征及解剖分布进行回顾性分析,结果表明,在45例患者中,80%增大淋巴结呈环形强化,38%形成“多房样”征象.增大淋巴结的中心部分的△CT(增强时的CT值-平扫时的CT值)平均为(15士12)HU,边缘部分的△CT平均为(27士16)HU,两者的差异有统计学意义(P<0.01).纵隔淋巴结结核常优势的累及4R(87%)、2R(76%)、7(73%)、10R(62%)、4L(51%).MSCT能显示其强化特征及优势解剖分布,对纵隔淋巴结结核有较高的诊断价值.
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乳腺肿块多级分形特征提取方法研究
乳腺肿块是女性的常发病,严重影响着女性健康.准确检测及定位乳腺图像中的肿块将大大提高乳腺疾病诊断的准确率.研究表明,肿块的组织结构、表面粗糙度等构成了肿块图像的纹理特征,是判别肿块的重要依据.本文提出了一种乳腺肿块多级分形特征提取方法,通过对可疑病变区域建立分形特征向量,实现了乳腺图像中腺体和肿块部分的特征提取及分析.结合支持向量机(SVM)分类方法,得出终的诊断结果.对110幅乳腺图像进行分形特征向量提取和分类,肿块准确率达到90%.实验结果表明,本文提出的多级分形特征提取及判别方法能够有效提高乳腺肿块诊断的准确率,对乳腺肿块的早期诊断具有良好的效果.
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片状材料对血小板激活作用的体外评价
对生物材料血液相容性的评价,通常局限于溶血、凝血时间、血小板黏附等实验.本研究旨在建立一种评价片状材料对血小板激活作用的方法.本研究采用一种合理的血液与片状材料接触模型,以血浆血小板α-颗粒膜蛋白(GMP-140)为检测指标,对玻璃、聚氯乙烯、聚甲基乙烯基硅氧烷3种基础材料片在不同震荡速率下对血小板的激活作用进行了比较.结果显示:在140 r/m和200 r/m的震荡速率下,3种材料对血小板激活作用的差异不能完全区分开;而在230 r/m的震荡速率下,3种材料对血小板的激活作用的差异具有统计学意义,玻璃组>聚氯乙烯组>硅橡胶组.但在270 r/m的震荡速率下,顺序完全相反,可能是受到界面张力的影响.本研究表明该方法适用于片状材料对血小板激活作用的评价,但应注意选择合适的震荡速率;同时,界面张力在该模型中起重要作用,结果评价时须考虑其影响.
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基于Ⅰ导联ECG的心肌梗死特征提取
提出了基于ECG导联Ⅰ的单周期信号的心肌梗死特征提取算法,避免了利用多导联ECG检测心肌梗死带来的不便.首先对导联Ⅰ的ECG信号进行去噪处理;然后,引入小波包算法提取QRS波群、T波的主频带,重构QRS波群、T波的波形并确定ST段的始末位置;后,运用小波的多分辨分析对ST段进行分解并提取导联Ⅰ信号的心肌梗死的特征波形.实验结果表明,本文算法具有较高识别率,这为ECG导联Ⅰ信号用于心肌梗死的检测与诊断提供了依据.
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腕佩式心率远程报警器研制
研制一种新型腕佩式心率监测报警器,用于实时检测心脏病患者脉搏,在心率异常或脉搏消失时发出音响报警并自动拨打电话远程报警.该系统采用开关电路控制手机键盘,借助成熟手机技术及通信平台实现远程报警;程序对数字化的脉搏信号进行智能化分析识别,每捕获5个连续正确的心电波形,计算一次平均心率.为心脏病患者日常监护和报警提供了一种简单、廉价、有效的方法.
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MicroRNA-21、PTEN基因真核及shRNA表达载体构建
为了构建microRNA-21、第十号染色体同源丢失性磷酸酶-张力蛋白基因(PTEN)真核表达载体pEGFP-N1-pre-miR21、pEGFP-N1-PTEN及短发夹状RNA(shRNA)表达载体Psilencer4.1-CMV-mir21-shRNA、Psilencer4.1-CMV-PTEN-shRNA,我们根据microRNA-21、PTEN基因序列设计合成shRNA及PCR引物;将microRNA-21、PTEN shRNA片段退火后的DNA模板定向克隆到Psilencer4.1-CMV质粒;另采用RT-PCR技术从人结肠癌细胞HCT-116中扩增pre-miR-21及PTEN,并将PCR产物双酶切后定向克隆到pEGFP-N1质粒上,构建重组载体.经菌落筛选、双酶切及DNA测序分析检测重组载体构建是否成功.结果显示筛选出的阳性克隆经双酶切鉴定得到与载体及目的片段大小一致的两条片段.测序证实目的基因pre-miR-21、PTEN及其shRNA序列分别正确连接到pEGFP-N1及Psilencer4.1-CMV的多克隆位点.结论:成功构建microRNA-21、PTEN基因真核表达及shRNA表达载体,为进一步研究microRNA-21及PTEN基因在结直肠癌中的作用奠定了基础.
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多功能程控自动翻身床的研制
多功能程控自动翻身床由前后床头、床板及护栏、电机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构组成.根据预先设定的程序,通过左床板或右床板围绕其转轴旋转的方式改变该侧床板与中间床板的角度,再通过中间床板的整体旋转从而改变躯体与地面的重力方向,使中间床板和左右两侧床板分别作为睡眠时平卧、左右侧卧的负重床板,实现睡眠时舒缓、自然的自动翻身.本床根据人体睡眠的生理需要,借助生物医学工程技术,作用舒缓自然,能有效地解决睡眠时自主翻身困难的实际问题,提高睡眠质量,避免褥疮的发生,同时具有被动运动功能,有利于瘫痪患者的康复.
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Caspases在神经退行性疾病中的研究进展
急慢性神经退行性疾病是一种高发病率、高死亡率的疾病,目前对其还没有有效的治疗方法.神经退行性疾病主要包括:脑中风、脑外伤、脊髓肌萎缩症、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、亨廷顿舞蹈病、阿尔茨海默病以及帕金森病.研究表明,这是一类由于中枢神经系统被阻断,导致神经元细胞功能丧失,从而使中枢神经系统功能被抑制(退行能力)的一类疾病.在过去的十几年,对细胞死亡过程的研究已取得了相当大的进展.本文就神经元细胞死亡的原因与机制,特别是与细胞死亡相关的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶家族进行综述.这将为神经退行性疾病的实验研究和临床治疗提供一定的理论依据.
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组织工程化软骨修复关节软骨损伤和缺损
关节软骨损伤和缺损是常见的骨科疾病,关节软骨自身修复能力有限,一旦损伤必须进行修复或置换,但目前治疗关节软骨损伤和缺损的各种策略都难以达到优良的修复效果.组织工程技术为关节软骨损伤和缺损的修复带来新的希望,组织工程化关节软骨是关节软骨修复中有前途的方法,成为关节软骨缺损和损伤修复的热点研究方向.本文对构建组织工程化人工软骨的种子细胞、生长因子和支架材料三大要素的研究进展进行了综合评述.
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精子载体技术研究进展
随着生物科技的飞速发展,人类已经初步掌握了通过转基因技术去改变生物性状的方法.近年来精子载体技术因其可方便有效地产生转基因动物模型而受到人们越来越多的关注.这项技术具有操作简单、人为损伤小等优点.本文主要从精子载体技术的技术背景、发展历程、相关机制、操作方法以及应用展望等方面对其进行综述.
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肌腱组织工程生物衍生支架材料
理想的肌腱组织工程生物衍生材料具有和正常肌腱组织相似的生理活性和功能,植入人体可达到理想的形态修复和功能重建,且具有来源广、不传播疾病、免疫反应弱等优点.生物衍生材料包括天然生物衍生材料和提纯生物衍生材料两大类.本文重点对其性能和作用,以及支架材料制备方法、改良手段和未来发展方向进行讨论.
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用于识别生物大分子的纳米基体材料研究进展
纳米技术和分子印迹技术的结合及其在生物医学领域的应用探索,为抗体、酶或其它天然生物结构的替代物及细胞支架材料提供新的解决途径.特别是以蛋白质为模板进行分子印迹得到的纳米“孔穴”结构生物材料,在生物技术和医学领域均显示出广阔的应用前景.本文对纳米薄膜、硅纳米粒子、二氧化硅纳米管和纳米线等纳米分子印迹材料在生物大分子印迹技术方面的应用研究进展进行综合评述.
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影响左心室舒张功能因素计算模型的研究进展
目前使用数值方法对左心室舒张功能进行描述和量化评价的手段还比较缺乏,因此对现有影响左心室舒张功能因素的数值计算模型进行了总结,分别从左心室几何外形、心肌的僵硬度、心肌黏性、心肌的松弛性和心室间的相互影响五个方面进行综述.控制影响左心室舒张功能的敏感参数,并对左心室舒张功能异常进行数学描述,将为临床的诊断和量化评价提供新的数值模拟方法.
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一种针对造影图像中血管狭窄的自动识别技术
本文旨在提出一种针对血管造影图像的计算机自动计算方法,能够让程序计算出血管的轮廓、分段、宽度等参数,随后智能识别出血管的狭窄段.该方法属于计算机自动光学检测(AOI)技术的一种,它根据血管在造影图像中按曲线分布且有固定方向的特点,使用改进的Steger算法进行自动检测,首先将图像与高斯函数核进行卷积运算,然后在每个像素处进行二次泰勒展开,计算每个像素的Hessian矩阵特征值和特征向量,来获得该点的线条方向和二阶导数极大值.再用双阈值算法和方向连通算子生成血管曲线,后对曲线上每个亚像素特征点计算该点的血管宽度.在对有心脏血管局部狭窄的数字式X线图像进行实验后发现,该方法能够获得我们所需的血管信息,识别出其中狭窄部分.实践证明该方法对于提取造影图像中的血管具有较好的效果,它具有速度快、精度高、鲁棒性好、不需要人工介入的优点,是一种极具应用前景的计算机辅助诊断手段.
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人体上呼吸道压力和剪应力循环变动形式数值仿真研究
研究上呼吸道内压力和剪应力的循环变动形式,深入认识上呼吸道内气流运动特性,为分析气溶胶在人体上呼吸道内的扩散、转捩以及沉积模式提供科学依据.应用大涡模拟的方法,对人体在低强度呼吸条件下上呼吸道内压力和剪应力进行数值仿真研究,讨论人体口喉模型以及气管支气管内压力和剪应力的分布规律.结果表明:上呼吸道模型内压力梯度变化主要集中在会厌下缘至气管处,压力的小值在吸气中间时刻,约为呼气中间时刻的2倍,且均位于声门后壁处,气管及其分岔处压力梯度变化明显;剪应力变化随气流速度的变化而变化,方向随呼吸循环发生周期性改变.
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心肺交互作用综合测试系统
为研究呼吸与心血管系统参量间的关系及其调节作用,研发了心肺交互作用综合测试系统.系统由生理参数检测单元、数据采集和医用电气隔离单元、上位机软件控制单元三部分组成,可在不同的数据采集协议下同步采集呼吸流量、胸腹呼吸、心电、脉搏、心音、皮温、肌电等多道生理参数,研究不同呼吸模式下的短时心血管变异性.试验结果表明,该系统能够准确描记调息过程中的胸腹呼吸运动,采用直流耦合模式的呼吸感应体积描记技术能够在低频节律性呼吸过程中准确记录呼吸运动曲线,而且校准后能够实现不佩戴口鼻面罩情况下的潮气量测量,从而大限度地降低受试者身心负荷;呼吸引导模块能够根据需要产生音/视频的呼吸运动引导信号,引导受试者进行渐进性低频节律性呼吸;多例健康志愿者试验表明,该系统能够有效引导调息运动,并同步采集引导呼吸过程中的各类生理参数.信号处理技术能够实现无创潮气量校准、QRS波检测、RR间期提取、呼吸性窦性心律不齐(RSA)计算、脉搏波传导时间(PWTT)计算等功能,初步的试验数据分析表明,在渐进性低频节律性呼吸过程中,呼吸运动对RR间期、RSA、PWTT等心血管参数起到越来越强的调制作用.
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基于CBIR技术的眼底图像自动分类检索系统
为实现一个眼底图像自动识别检索的原型系统,本文采用基于内容的图像检索(CBIR)技术提出一种综合考虑眼底图像颜色(灰度)直方图和明、暗区域等局部信息相混合来表示眼底特征的方法,运用核主成分分析(KPCA)法进一步提取非线性特征和降维.在相似性度量上,提出一种利用支持向量机(SVM)对KPCA加权距离来度量的方法.用该系统随机测试300个样本,检索错误的图片总数为32张,其检索率为89.33%.实验表明该原型系统对眼底图像的识别率极高.
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基于双轴角度传感器的足下垂功能电刺激系统
利用各种传感器构成的功能电刺激(FES)系统被广泛应用于纠正足下垂疾患中.然而目前的系统仅局限于行走过程的研究而忽略了日常生活中经常出现的如上下楼梯、蹲、坐、躺和卧等动作.本文首次将双轴角度传感器用于足下垂FES系统中.使用双轴角度传感器后不仅可以在正常行走时完成刺激,而且能识别日常蹲、坐、躺和卧等动作,在检测出这些动作时自动关闭刺激系统,同时还可以检测跌倒等危险动作.在本文设计的检测试验中,在正常行走、坐-站、上楼梯、下楼梯和蹲-站等日常动作中,检测成功率分别达到100%、81.9%、95.8%、99.0%和66.9%.
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聚丙烯酸接枝链长对聚苯乙烯-聚丙烯酸球形聚电解质刷吸附蛋白质的影响规律
对接枝有不同聚丙烯酸(PAA)链长的聚苯乙烯-聚丙烯酸(PS-PAA)球形聚电解质刷,在磷酸盐缓冲液(PBS)中对牛血清白蛋白(BSA)的物理吸附和对链霉亲和素(SA)的化学吸附行为进行了初步探索,得出以下结论:PS-PAA球形聚电解质刷物理吸附BSA时,表面接枝PAA链长的增加降低了对BSA的吸附效果,吸附小值在33 μg/mg左右;PS-PAA球形聚电解质刷化学吸附SA时,表面接枝PAA链长和羧基含量的增加显著增强球形聚电解质刷的化学吸附能力.后利用酶竞争抑制法初步检测了球形聚电解质刷中化学吸附的SA与生物素(biotin)的结合活性.
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锌离子对sTRAIL分子聚合状态及肿瘤细胞杀伤活性的影响
可溶性肿瘤坏死因子相关诱导配体(sTRAIL)因对多种肿瘤细胞具有超强选择性杀伤活性而极可能成为新型抗肿瘤药物.基因工程重组表达sTRAIL过程中缺乏锌离子(Zn2+)可能是导致该蛋白对肿瘤细胞杀伤活性较低的重要原因.本文通过化学合成方法获得了sTRAIL编码基因,将其克隆到pQE30载体中获得了高表达.比较不同Zn2+浓度条件下制备的sTRAIL蛋白分子聚合状态和肿瘤细胞杀伤活性发现,无Zn2+的sTRAIL主要以单体形式存在,活性弱;有Zn2+的sTRAIL主要以同源三聚体形式存在,活性强.这表明Zn2+对维持sTRAIL肿瘤细胞杀伤活性极为重要,有必要在sTRAIL蛋白生产体系中添加适当浓度的Zn2+.
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 |