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生物医学工程学

生物医学工程学杂志

Journal of Biomedical Engineering 생물의학공정학잡지

统计源期刊
  • 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
  • 发行周期: 双月刊
  • 邮发: 62-65
  • 曾用名:
  • 创刊时间: 1984
  • 语言: 英文
  • 编辑单位: 《生物医学工程学杂志》编辑部
  • 出版地区: 四川
  • 主编: 陈槐卿
  • 类 别: 生物医学工程
期刊荣誉:
  • 针对乙肝病毒前C/C双靶区反义锁核酸在转基因鼠体内抗病毒效果

    作者:邓益斌;农乐根;韦叶生

    为探讨针对前C/C双靶区反义锁核酸(LNA)对转基因小鼠体内乙肝病毒复制的影响,本文采用完全随机设计分组,经尾静脉给药,实验组注射脂质体包裹的反义LNA片段,对照组分别注射5%葡萄糖液和空脂质体,采用荧光定量聚合酶链反应(PCR)技术、时间分辨免疫荧光技术、自动生化分析仪等分别检测血清乙肝病毒核酸、乙肝病毒表面抗原、清蛋白、谷丙转氨酶、尿素氮和肌酐等指标浓度;采用免疫组化法检测肝细胞内乙肝病毒核心抗原分布.结果表明,针对前C/C双靶区的反义LNA对乙肝病毒核酸复制、乙肝病毒表面抗原及核心抗原合成均有较强的抑制作用,且抑制效果明显高于单靶区.

  • 羟基磷灰石纳米颗粒对猪MⅡ期卵母细胞玻璃化保存的影响及其机理初探

    作者:李维杰;周新丽;戴建军;张德福;刘宝林;王海松;徐利

    纳米低温保存技术很可能是新一代低温保存技术的发展方向,但未见将纳米颗粒应用于卵母细胞玻璃化保存的报道.本文将不同粒径的羟基磷灰石纳米颗粒添加到冷冻保护剂中,使用Cryotop法对第二次减数分裂中期(MⅡ期)的猪卵母细胞进行玻璃化保存,结果表明纳米颗粒的添加提高了猪MⅡ期的卵母细胞的低温保存存活率,但纳米颗粒的粒径影响不显著.采用超快速测温装置测量低湿保护剂的降温速率,并采用差示扫描量热仪(DSC)测量冷冻保护剂的熔融焓,发现纳米颗粒的添加并不能加速溶液的降温速率,而是降低了冷冻过程及复温过程中反玻璃化产生的冰晶量,由于冰晶量减少,从而可能降低了细胞内外冰晶对细胞的机械损伤.

  • 无线供能式微型植入式压力检测系统

    作者:郭旭东;葛斌;王文兴

    为了诊断腹主动脉瘤腔内修复术(EVAR)术后是否发生内漏,设计开发了基于无线供能的微型植入式压力检测系统,对瘤腔血压进行植入式无线检测.系统包括:微型无线血压传感器、能量发射线圈、数据读取器和数据处理软件.无线供能的耦合效率在根本上取决于耦合系数,在本设计中,采用铁芯线圈作为能量接收线圈,并通过理论分析和实验研究,优化接收线圈几何尺寸以提高耦合系数.为了提高能量传输的稳定性和整体效率,设计了基于无线通讯的电压反馈回路,实现能量发射功率的自适应调整.采用开发的系统样机进行了初步实验.由实验可知,无线供能的微型植入式血压检测系统可行有效,能准确可靠地采集和无线发送压力数据,能量发射线圈工作距离在8 cm以内,数据读取器工作距离在50 cm以内.

  • 基于形态成分分析的癫痫脑电棘波检测

    作者:马东华;郑旭媛;王真

    本义提出一种基于形态成分分析(MCA)的癫痫脑电棘波检测方法,选用离散余弦变换(WT)作为MCA的字典来提取脑电图(EEG)的背景信号,选用db4小波变换(WT)作为MCA的字典来提取棘波信号.结果表明这种方法能够方便而有效地对EEG信号中的棘波进行检测,检测率达89.09%,正确率达90.71%.作为一种特征提取/分离算法,基于稀疏表示的MCA可以用来提取癫痫脑电棘波.

  • 一种机动手术室麻醉信息与微环境信息管理系统的设计

    作者:王先文;刘志国;张文昌;吴庆富;谭树林

    本研究设计了一种机动手术室信息管理系统.系统分为客户端和服务器,客户端硬件由PC、医疗设备、可编程逻辑控制器(PLC)和传感器组成,主要完成手术室麻醉信息和微环境信息的采集与处理.服务器是一台高性能的计算机,用于储存系统数据.客户端采用客户端/服务器(C/S)模式采集医疗设备数据,并通过类库调用的方式解析获得的HL7消息;客户端采集微环境信息通过PLC来实现,并采用OPC技术完成微环境数据的读取.实验结果表明,设计的手术室信息管理系统能够很好地管理患者麻醉信息与手术室微环境信息,提高了机动手术室医生的工作效率和手术室数字化水平.

  • 共培养下前交叉韧带成纤维细胞中LOXs与MMPs的基因表达情况

    作者:王春莉;梅虎;谢静;蒋稼欢;陈荣富;尹琳;符纯锋;陈诚;宋国立

    前交叉韧带(ACL)损伤修复的研究进展表明,膝关节内覆在ACL上的滑膜组织对ACL损伤修复起到非常重要的作用.为探讨滑膜细胞对ACL成纤维细胞中影响组织修复的关键酶即赖氨酰氧化酶(LOXs)与基质金属蛋白酶(MMPs)表达及活性的影响,本文通过建立体外ACL成纤维细胞与滑膜细胞共培养体系,采用RT-PCR与明胶酶谱(zemography)技术定量分析比较单培养与共培养ACL成纤维细胞中LOXs与MMP-1、2、3基因的表达情况及MMP-2蛋白酶的活性.结果显示:(1)共培养促进ACL成纤维细胞中的LOXs与MMP-2的基因表达,但降低MMP-1、MMP-3的基因表达.(2)与单培养组相比,在不同时间点,共培养组都促进ACL成纤维细胞中MMP-2蛋白酶的表达及其活化程度.以上结果表明:ACL细胞和滑膜细胞之间存在密切的交流影响了LOXs与MMP-1、2、3的基因表达,为后续探索ACL损伤修复的机制及治疗方法提供了理论依据.

  • 基于一种新的阈值函数的小波图像去噪方法

    作者:邢国泉;叶华山;张玉霞;严瑜

    为了改善图像去噪的效果,本文提出了一种基于小波分析的新的阈值函数去噪方法.该方法克服了硬阈值函数的不连续性,消除了软阈值函数中存在的恒定偏差.实验结果表明:改进的阈值函数与硬阈值函数、软阈值函数、半软阈值函数、插值半软阈值函数、渐近半软阈值函数相比,可获得更高的峰值信噪比,具有更好的去噪效果.

  • 酸浓度及温度对病窦综合征影响的仿真研究

    作者:李翔;张季谦;程睿;蒋迎芳;高飞

    目前对于SCN5A基因突变导致窦房结(SAN)起搏功能异常的有效治疗仍在探索之中.本文以二维兔子SAN-心房细胞实验解剖模型为基础,考虑基因突变的存在,合理引入体系的酸浓度和温度的影响,研究了体系酸浓度及温度对病态窦房结综合征(SSS)的调节作用.结果表明:位于SCN5A基因上的两个位点(T220I和delF1617)的异常使得Na+电流减少,导致SAN的起搏功能异常;适当调节体系的酸浓度及温度,一方面可使得相应膜电流增加,另一方面也可增大因突变而减小的Na+电流,从而使SAN组织异常的搏动恢复到正常状态.模拟结果表明SAN体系的异常搏动机制与离子通道间的SCN5A基因突变密切相关,而体系的酸浓度与温度则有一定的调节作用,该模拟结果可为临床上医学诊断和治疗提供一定的理论依据.

  • 采用点状电极进行无创性心输出量检测时胸部圆柱模型的适用性

    作者:宋义林;高树枚;五十岚朗;山越宪一

    介绍了基于电阻抗法的无拘束心输出量(CO)检测技术与原理.利用开发的多通道电阻抗分布检测装置,对采用点状电极进行无拘束CO检测时胸部圆柱模型的适应性进行了实验研究,阐述了用点状电极替代带状电极进行无创性CO检测的关键因素,探讨了胸部正中线上6个检测电极检测到的从锁骨位置到剑凸位置电阻抗的波动部分(△Z)波形大小的变化规律及其两种典型的分布模式,分析了采用点状电极进行无拘束CO测量时胸部圆柱模型的适用性.综合实验结果中得到的胸廓正中附近血液泵出时所引起的△Z分布规律和变化模式,得出当采用点状电极检测无创性CO时,检测用电极的黏附位置以锁骨中央—乳首位置更为适合的结论.

  • 痴呆模型大鼠海马Klotho蛋白及胰岛素样生长因子-1水平的表达

    作者:汪汉;岳冀蓉;罗俊;田鹏;邓珏琳

    研究痴呆模型大鼠海马组织Klotho蛋白及胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的表达及联系.30只Wistar大鼠随机分为痴呆模型组、假手术组及对照组,以Morris水迷宫实验测量学习及记忆能力,用酶联免疫分析法检测海马组织Klotho蛋白及IGF-1的含量,评估Klotho蛋白及IGF-1水平的差异及关联.结果显示,模型组的Klotho蛋白及IGF-1表达水平明显低于假手术组及对照组(P<0.05);Morris水迷宫显示模型组大鼠逃避潜伏期明显长于假手术组及对照组,而跨越平台次数也明显低于假手术组及对照组(P<0.05);痴呆模型大鼠Klotho蛋白水平与IGF-1水平的直线相关分析显示二者之间呈直线正相关(P=0.029).痴呆大鼠模型海马组织Klotho蛋白及IGF-1 表达量均减少,调控Klotho可能影响IGF-1的变化.

  • 利用带电荷高分子水凝胶调控软骨肉瘤细胞生长

    作者:韩玉龙;刘振齐;沙保勇;王琳;周丽宏;陈咏梅;段震峰;卢天健;徐峰

    为构建软骨肉瘤体外标准模型,本文制备了聚N,N-二甲基丙烯酰胺(PDMAAm)、聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(PNaAMPS)和聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PMETAC)三种高分子水凝胶,研究了三种凝胶的弹性模量、含水率、所带电荷对软骨肉瘤细胞形态、贴壁和团聚结构的影响.结果表明,不同带电荷高分子水凝胶会影响细胞形态参数在6h的形态分布,细胞在负电荷凝胶PNaAMPS上铺展的形态为梭形,在中性电荷水凝胶PDMAAm上铺展的形态偏圆形,而在正电荷水凝胶PMETAC上不铺展.长期的培养结果表明,中性凝胶PDMAAm 可以促进软骨肉瘤细胞形成团聚.因此,中性PDMAAm高分子水凝胶具有制备方法简单、使用便捷、成分清晰等特点,对于建立软骨肉瘤体外标准模型具有重要意义.

  • 血红素加氧酶-1在高糖诱导的间充质干细胞损伤中的作用研究

    作者:侯春丽;沈雷;吴杨霄;杨明璨;曾文;李立;陈文;朱楚洪

    本研究旨在探究血红素加氧酶-1(HO-1)高表达能否抑制高糖诱导的骨髓间充质干细胞(BMSCs)的损伤.实验采用高糖刺激BMSCs,通过激动剂和抑制剂分别上调和抑制BMSCs内HO-1的表达.通过MTT和ELISA 法分别检测BMSCs的增殖及分泌生长因子的能力.通过划痕实验以及Transwcll实验检测BMSCs条件培养基对人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs)增殖及迁移能力的影响.研究发现,HO-1高表达不但可以促进BMSCs自身增殖,而且可以促进BMSCs分泌血管内皮生长因子(VEGF),进而加速HUVECs的增殖和迁移.结果表明,HO-1高表达的BMSCs不但可以抑制高糖损伤,而且可通过旁分泌促进血管内皮细胞的增殖和迁移,可能对糖尿病血管并发症的治疗具有重要作用.

  • 形态膨胀的3D区域生长气管分割算法

    作者:王雷;高欣;张桂芝

    在影像引导介入治疗中,对肺部区域的气管进行准确分割与提取不仅有助于辨别气管解剖细节,而且能避免治疗中对气管造成较大的损伤.为此,本文提出一种新算法,首先利用区域生长法对气管树粗分割,再利用形态膨胀法和区域生长法扩大气管区域,对其提取中心线,以中心线为基础进行细分割.将粗分割和细分割的结果取或作为终气管树.将本算法应用到6例临床CT数据中,实验结果显示本算法至少能分割出6阶,多达9阶的细支气管,6阶支气管分割精确度平均达到63.5%.表明本文算法基本满足影像引导介入治疗对气管树分割的要求.

  • 杏仁体波谱分析的方法学探讨

    作者:唐鹤菡;月强;龚启勇

    本文对43例健康志愿者的杏仁体行单体素波谱扫描,包括施加饱和带后的点分辨波谱序列(PRESS)、未施加饱和带的点分辨波谱序列和激励回波采集方式序列(STEAM).通过比较不同波谱序列、是否施加饱和带、不同体素大小对肌酸信噪比(Cr-SNR)、抑水百分数(Water-suppression level)、水峰半高全宽(FWHM)和均方根噪声(RMS noise)的影响,发现:(1)施加饱和带后PRESS序列的Cr-SNR和抑水百分数优于STEAM及施加饱和带前的PRESS(P<0.001),但三组波谱的RMS noise及FWHM差异无统计学意义(P>0.05);(2)左右侧的RMS noise 在STEAM及施加饱和带的PRESS差异有统计学意义(P<0.05);(3)Cr-SNR与体素大小之间具有较好的相关性(P<0.05).因此,对杏仁体行波谱分析时,施加饱和带的PRESS序列优于STEAM序列及未施加饱和带的PRESS序列,且在避开周围组织的前提下,设置尽可能大的体素,也有利于提高波谱质量.

  • 利用数学模型分析食管癌放疗体积演化

    作者:梁保辉;文万信;詹蔚;卢绪菁;江振龙

    肿瘤放疗过程中体积变化间接地反映了放疗近期疗效及放疗计划优劣,利用数学模型分析肿瘤临床放疗体积的变化.遴选8例单纯适形放疗的食管癌患者,采用常规分割计划放疗,观测肿瘤体积的变化.基于LQ模型、肿瘤放射生物学4R理论中的再氧合和再增殖、非活性肿瘤细胞消亡建立肿瘤放疗体积演化的数学模型,利用数理模型分析食管癌放疗体积变化的临床实验数据,模型基本符合食管癌放疗中体积变化的趋势.根据模型分析结果,得到的相关参数用用于估算患者的生物有效剂量和再增殖出现时间,为评估预后和进一步治疗提供参考.

  • 分化型甲状腺癌患者内源性TgAb对血清Tg测定值、Tg阳性率的影响

    作者:张文杰;邓候富;潘明志;黄蕤;唐恭顺

    本研究探讨TgAb阳性(>115 IU/mL)、TgAb阴性(<115 IU/mL)两组分化型甲状腺癌(DTC)患者血清甲状腺球蛋白(Tg)阳性率的差异;研究血清Tg测定值是否与TgAb浓度呈相关性.通过回顾性收集DTC甲状腺去除后的随访患者,计算TgAb阴性、TgAb阳性组的Tg阳性(>10 μg/L)率,绘制TgAb-Tg散点图,从而分析TgAb浓度与Tg测定值的相关性.结果显示:收集到252例DTC随访患者中,有47例TgAb阳性的DTC患者,血清Tg阳性率为14.89%(7/47);剩余205例TgAb阴性的DTC患者,Tg阳性率为29.76% (61/205).将有确切Tg、TgAb值的83例DTC患者分为TgAb阳性组、TgAb阴性组和混合组,3组的Tg测定值与TgAb浓度均没有相关性.结果表明TgAb阳性的DTC患者的Tg阳性率只有TgAb阴性DTC患者Tg阳性率的一半左右;血清Tg测定值与TgAb浓度没有相关性,不能用TgAb浓度预测对Tg测定值的干扰.

  • 释药用丝素水凝胶的制备及体内外形态研究

    作者:李青;黄杰;何飞;贺庆梅;曹传宝;王松

    丝素(SF)/海藻酸钠(SA)水凝胶,可用作药物注射埋植的控释材料.本研究通过匀浆离心的方法制备猪心肌细胞提取物(PMM)并使其改性丝素凝胶材料,对比观察了SF、SF/SA、SF/SA/PMM不同组分的凝胶材料.结果表明SF/SA/PMM三元组分材料作为药物缓释材料可以缩短凝胶化时间、使凝胶形态更好地得到保持,同时使凝胶内部结构更加疏松,使孔壁变薄,更利于载药释药;病理切片结果表明其具有良好的生物相容性,并能增强骨髓间充质干细胞(BMSC)的生长活性.该结果对进一步开展药物的控释研究具有重要意义.

  • 舱外航天服手套对手指力学影响的仿真研究

    作者:李倬有;丁立;岳国栋

    受到舱外航天服手套(EVA glove)关节处余压(航天服内外的压差)和编织物挤压的影响,航天员舱外作业时手部力量下降明显,严重降低了力学工效.为了解航天员在舱外作业时手套余压对手部肌肉和关节的力学影响,本文对手部抓握动作的运动解剖学和生物力学特点进行了分析,建立了食指抓握模型,即指骨关节采用铰链连接,有7块肌肉作为手指抓握动力单元,并采用Hill肌肉模型计算.使用ANSYS建立了包含骨骼、肌肉在内的食指及手套的三维有限元静力模型,并验证了此模型.应用此模型计算戴有不同尺寸手套情况下的肌肉力,结果表明,在手套余压的影响下,要达到裸手正常抓握时手指对物体的压力,手指肌肉应力需增大到正常情况的5.4倍,手指抓握力大部分被用于克服手套余压的影响.且手套与手指的间隙越小,余压对手指肌肉的力学影响就越小.本文的研究结果对航天员手套设计提供了一定的理论依据.

  • 基于改进分水岭算法和凹点搜索的乳腺癌粘连细胞分割

    作者:童振;蒲立新;董方杰

    乳腺癌作为一种常见的恶性肿瘤,已经严重影响妇女身心健康甚至危及生命,在某些地区还呈现高发趋势.免疫组织化学技术作为一种常用的辅助病理诊断技术,在乳腺癌的诊断上发挥了重要作用,从免疫组化技术处理的标本中,识别阳性细胞,并统计阳性细胞百分率这一个重要的诊断指标.本文提出一种基于改进分水岭算法和凹点搜索的方法,识别阳性细胞并自动分割粘连细胞,后实现自动计数,试验结果对比显示,本方法能够在不损失细胞几何特性的基础上准确地分离粘连细胞,实现自动计数并辅助完成统计.

  • 基于声卡的心电信号R波检测用于心率变异性分析的实验研究

    作者:周芳;贾晓宁;申岱;周鹏

    本研究采用普通声卡代替心电(ECG)信号专用数据采集卡,设计了一种音频信号采集系统,实现了实时检测R波用于心率变异性(HRV)分析.经实验论证,声卡采集低频ECG信号中的R波具有可行性.与PowerLab 信号采集系统的实验对照研究表明,基于声卡的ECG信号R波检测系统可以准确检测到ECG信号R波,R波波峰位置与PowerLab信号采集系统的R波波峰位置完全重合,RR间期无差异,所得RR间期用于HRV分析准确可靠.这种低成本、高性能、兼容性强、升级方便的ECG信号R波检测系统与传统的采集方法相比具有一定优势,因此可具有广阔的应用前景.

  • 基于交比不变性的膝关节角度视频测量方法研究

    作者:安美君;陈兆学

    本文提出了一种基于交比不变性实现膝关节弯曲角度动态测量的新方法.该方法首先进行视频图像处理,检测测量辅具上分布的25个圆形目标,确定它们各自几何中心的坐标位置,然后通过检测绑定在大小腿上的两个矩形目标位置,进一步计算大腿、小腿的伸展方向,后应用射影几何中交比不变性原理,可直接实现膝关节弯曲角度的实时动态测量,整个测量过程无需对摄像机进行标定.医院实验证明,该方法测量精度能够满足临床使用的基本要求.

  • 相移阴影云纹法在磨牙形貌测试中的应用

    作者:米红林

    现代光力学测试技术目前广泛应用于工业界和学术界.为了解决生物医学工程形貌测试问题,阴影云纹法应用于口腔齿科领域.通过对磨牙形貌进行相移阴影云纹法测试,得到了4幅干涉图,通过图像处理得到了等值线和三维形貌.结果表明该方法能够用于口腔修复领域,较为清晰地辨别磨牙凹凸部位并以干涉条纹图的形式展现.该测试方法特点是不用对待测物进行加载,可以实现非接触测试待测物形貌.

  • 肺炎链球菌假想转录因子LytR的表达、纯化、晶体生长及优化

    作者:闵迅;钟文;赵沙沙;董杰;董珊珊;周爱娥;闫文娟;汪德强

    本研究通过大量表达、纯化肺炎链球菌(S.pn)假想转录因子LytR,以用于晶体生长、优化及三维结构解析.以S.pn D39血清型LytR基因为DNA模板、pET-32a(+)为表达质粒、E.coli BL 21 (DE 3)为表达菌株,经成功克隆、表达及纯化后,获得大量、上清表达,且纯度>90%的LytR重组蛋白(含His标签);经悬滴气相扩散法行蛋白晶体培养、初筛及优化,获得体形较大、外观规则的棒状晶体,该晶体X射线衍射能力达4.0(A).本研究为假想转录因子LytR三维结构的解析及其生物学研究奠定基础.

  • 针对休眠结核分枝杆菌重组疫苗rBCG-Rv3133c的免疫效应研究

    作者:邓仪昊;何红云;张本斯

    为获取针对休眠期结核分枝杆菌(MTB)疫苗,本研究以编码MTB休眠相关转录调节蛋白DosR的基因Rv3133c为靶基因构建重组卡介苗,并研究其免疫效应.在本研究中,将从结核分枝杆菌H37Rv基因组获取的Rv3133c插人大肠杆菌-分枝杆菌穿梭表达质粒pMV361构建重组质粒,该重组体以电转化方式导入卡介苗基因组构建重组卡介苗rBCG-Rv3133c.将成功构建的重组卡介苗免疫BALB/c小鼠,分别在免疫后30d及180 d,通过检测疫苗诱导的血清抗体滴度水平评价其诱导的体液免疫反应,通过检测免疫小鼠脾淋巴细胞受TB-PPD刺激后脾CD4+和CD8+T细胞的比例变化、细胞因子IFN-γ的表达评价重组疫苗诱导的细胞免疫.结果显示,重组疫苗rBCG-Rv3133c可诱导产生较BCG更高水平的特异性抗体滴度、更强的CD4+和CD8+T细胞增殖反应及较高水平的IFN γ表达量,提示该疫苗具有较强的研究应用价值.

  • 骨盆有限元模型在承受侧面不同冲击力时的响应

    作者:阮世捷;郑会景;李海岩;赵玮

    在汽车侧面碰撞中,骨盆是人体容易受损伤的部位之一.研究侧面碰撞中骨盆的损伤机理,可以了解骨盆损伤的生物行为,从而用来设计汽车被动安全装置,提高乘员的安全性.本研究是用单独骨盆的有限元模型研究在不同侧面冲击条件下骨盆的动态反应.分别对有限元模型右侧髋臼关节表面施加1000、2000、3000、4000和5000 N的侧面冲击力,建立它的损伤阈值.结果表明:侧面冲击力越小,峰值应力和该方向的大位移也越小.当侧面冲击力减小到大约3000 N时,峰值应力将不会超过皮质骨的平均屈服强度,从而得到失效阈值大约为3000N.因此合理的设计车门和臀部垫子,使车门对骨盆侧面冲击力降到大约3000 N,骨盆将不会损伤.

  • EEG信号β波信息分离的FFT与小波处理效果分析

    作者:王昊文;钱志余;李红静;陈春晓;丁尚文

    本文通过比较快速傅里叶变换(FFT)与小波算法进行脑电(EEG)信号处理的结果和效率,选择一种快速高效的β波实时提取技术,为实验室3D电视实时健康评估EEG数据处理提供依据.选择5名正常志愿者观看3D电视前后以及观看过程中的EEG信号,分别利用FFT法和小波包变换提取EEG信号β波段的特征波,比较相对能量的变化趋势以及两种方法的计算成本.结果显示:(1)观看3D电视前后FFT和小波包变换提取EEG信号β波段得到的对比结果一致.(2)观看3D电视过程中两种方法得到的EEG信号β波段的变化趋势一致.(3)FFT在计算成本方面的处理速度比小波包变换更快.FFT和小波算法在提取EEG信号特征波方面结果是一致的,为后续处理大批量的实验数据提供了一种快速处理的方法.

  • 心脏核磁共振与超声心动图评价左室收缩功能的对照研究

    作者:文凌仪;邵恒;邝琰;刘曦;张帅;郭应坤;杨志刚

    评价心脏核磁共振成像(CMRI)和二维经胸超声心动图(2DTTE)测量左心室收缩功能的一致性以及对左心室收缩功能分级的影响.对32例患者进行CMRI和2DTTE检查,测量左心室舒张末期容积(EDV)、收缩末期容积(ESV)及射血分数(EF),并据EF将左心室收缩功能分为三级.采用Bland-Altman法评价两种测量方法的一致性,使用配对t检验或Wilcoxon符号秩和检验评价两种测量方法对左室收缩功能的影响.EDV结果差异无统计学意义(P>0.05),2DTTE组测得ESV明显低于CMRI组(P<0.05),而EF则较CMRI组明显偏高(P<0.05).Bland-Altman法发现两种方法有良好的一致性.两种方法在左心室收缩功能分级上没有统计学差异(P>0.05).与CMRI相比,32例患者中,使用2DTTE,5例测量值所得心功能分级升高一级,1例升高二级,共5例由失代偿升高到正常.CMRI和2DTTE均可获得心室收缩功能参数;但对有心室功能障碍的患者,CMRI更具诊断价值.

  • 高效液相色谱法测定一次性体外循环管道中邻苯二甲酸二(2-乙基)己基酯在全血中的溶出量

    作者:刘曦;于晶晶;李燊;王红;刘嘉馨

    抗凝全血作为浸提液,模拟临床使用极限条件,建立液相萃取一高效液相色谱法(HPLC)测定一次性体外循环管道中增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基)己基酯(DEHP)溶出量的方法,为本类产品在临床使用过程中的DEHP风险分析提供依据.确定DEHP在甲醇中的特征吸收波长.乙腈与全血浸提液样品以一定体积比混合,液相萃取其中的DEHP得到检验液.利用高效液相色谱分析系统进行DEHP含量检测的方法学研究并测定一次性体外循环管道样品中DEHP溶出量.结果显示:DEHP浓度在5~250 μg/mL范围内与峰面积保持良好的线性关系(r=0.9999).方法的定量检测限为1 μg/mL.仪器精密度RSD<5%.25、100和250 μg三个DEHP标准溶液的液相萃取加标回收率分别为(61.91±3.32)%、(69.38±0.55)%和(68.47±1.15)%.此一次性体外循环管道3套平行样在临床使用极限条件下DEHP在全血中的溶出量分别为204.14、106.30和165.34mg/套.本方法准确度高、精确度好、萃取回收率较稳定且操作简单、分析快速.

  • 切除卵巢对大鼠行为学和海马神经元型一氧化氮合酶的影响及电针的干预作用

    作者:唐曦;唐成林;谢洪武

    本文主要研究电针对切除卵巢大鼠行为学及海马区神经元型一氧化氮合酶(nNOS)蛋白表达的影响,以探讨电针治疗认知功能障碍的机制.雌性SD大鼠40只随机分为假手术组(切除卵巢周围脂肪)、模型组(去卵巢)、假电针组(去卵巢后假电针刺激)和电针组(去卵巢后电针刺激),每组10只.去势2周后进行电针和假电针刺激,连续治疗3个月.Morris水迷宫测试空间学习记忆能力,酶联免疫吸附分析(ELISA)检测血清中雌二醇(E2)浓度,western blot检测nNOS蛋白的相对表达量.结果显示:电针组和假电针组治疗后较模型组其逃避潜伏期缩短,跨越平台数增加,血清E2浓度及海马nNOS蛋白表达均有升高,电针组改善更显著(P<0.01).综上可知,电针能够提高去卵巢大鼠的学习记忆能力,其机制可能与通过升高体内雌激素浓度从而上调海马nNOS蛋白的表达有关.

  • 真核表达重组骨形态发生蛋白9的纯化及生物骨诱导活性分析

    作者:甘强;胡侦明;郝杰;江维;沈皆亮;王大武;钟小明;方剂

    本文主要探讨通过生物技术重组纯化的骨形态发生蛋白9(BMP-9)的体外诱导成骨活性.用PCR技术扩增人骨形态发生蛋白9(hBMP-9)全长序列,构建真核表达载体pcDNA4/His·Max-hBMP-9,与质粒pSV2-dhfr共同转染CHO-dhfr-细胞,用含有100μg/mL博来霉素的IMDM进行筛选和MTX系统扩大目的基因的整合,从而获得高表达重组人骨形态发生蛋白9(rhBMP-9)的抗性单克隆株.收集高表达蛋白的单克隆株培养基上清,经His标签的蛋白纯化柱纯化,Western blot和SDS-PAGE检测显示有分子量分别约32 kD和50 kD的条带.用浓度分别为20、50和100 μg/mL的rhBMP-9刺激培养C3H10 T1/2,培养7d和20 d后分别检测碱性磷酸酶和骨钙素、骨桥蛋白的表达.各项早晚期成骨指标显示,rhBMP-9具有较强的体外诱导成骨能力,且与浓度成正相关.本研究表明,通过生物医学技术构建的rhBMP-9具有较强的骨诱导性,为进一步体内试验以及临床应用奠定了基础.

  • 基于属性偏序结构图表示原理的中药方剂配伍规律研究

    作者:樊凤杰;洪文学

    以形式概念分析(FCA)理论为基础,提出一种基于属性结构偏序图的中药方剂配伍规律分析的知识表示方法.该方法将方剂和药物定义为对象和属性,并通过概念之间的层次结构关系,将方剂数据库的知识结构清晰地表现在属性结构偏序图上,并从中发现方剂配伍规律.实例结果表明该方法用于方剂配伍知识发现研究对小背景是可行的,对于大背景的处理问题是形式概念的第13开放问题(4th International Conference on Formal Concept Analysis,ICFAC,2006),是目前国际上亟待解决的研究课题.

  • QT间期延长与药物安全性评价

    作者:李妍;徐晶

    药物引发的QT间期延长因可导致致命性的心律失常而受到广泛关注.本文介绍了QT间期延长的发生机制、危险因素以及其指导原则,综述了因QT间期延长导致的药物撤市,并探讨了QT间期在新药安全性评价中的价值.

  • 基于磁性纳米颗粒磁学信号的生物检测技术

    作者:殷实;古宏晨

    文本综述了基于磁性纳米颗粒磁学信号的生物检测技术以及此类技术在生物医学领域中应用的研究进展.基于磁性纳米颗粒的磁检测技术相比于传统的光学检测技术具有快速、方便、准确的特点,是近几年的研究热点.根据检测原理的不同,目前国内外报道的生物磁检测技术主要有巨磁阻传感器(巨磁阻原理)、磁弛豫开关技术(基于T2弛豫时间)、交流磁化率技术(基于布朗弛豫时间)以及磁免疫层析检测技术等,这些检测技术可以与纳米技术、微流控技术、分子与免疫检测技术以及生物芯片技术结合,在临床诊断、生物检测、环境监测与食品安全等领域有着广阔的应用前景.

  • 糖尿病诱发的认知功能损害研究

    作者:边志杰;路承彪;罗建平;崔冬

    糖尿病导致的认知功能损害并发症逐年升高,严重影响患者的生活质量,给个人、家庭和社会造成沉重的精神和经济负担.本文从分子水平、模型、临床及电生理等层面上综述了糖尿病诱发认知功能损害的国内外研究现状.分析了糖尿病与认知功能之间的关系以及当前国际研究进展,探讨了糖尿病诱发认知功能损害有待进一步研究的问题及有效的康复措施.

  • 肝癌治疗新策略:肝癌干细胞靶向干预

    作者:李晓明;罗庆

    原发性肝癌(HCC)是人类常见的恶性肿瘤之一,传统的治疗方法很难控制其复发及转移.迄今为止,肝癌的预防和治疗仍然是临床科学家面临的巨大挑战问题.癌干细胞(CSCs)是形成不同分化程度癌细胞和癌症复发、转移及预后不良的根源,在癌症转移、复发中起决定作用,其靶向干预是癌症治疗的全新策略.近年来,肝癌干细胞(LCSCs)靶向干预逐渐成为肝癌治疗的新途径,并已取得令人鼓舞的研究成果.本文介绍了LCSCs的生物学特性,结合相关研究成果对LCSCs靶向干预的肝癌治疗途径进行简要综述.

  • 骨髓间充质干细胞与骨髓内细胞间相互作用关系及其进展

    作者:闫浩

    骨髓间充质干细胞(BM-MSC)具有支持造血干细胞的增殖、分化以及迁移等能力,并且在造血干细胞移植以及移植物抗宿主病(GVHD)的治疗中有着广泛的应用前景.本文主要就BM-MSC与骨髓内造血干细胞、内皮细胞、成骨细胞等其余骨髓内细胞间相互作用机制进行综述.对骨髓内间充质干细胞及其他各类细胞间相互机制进行研究,有助于进一步明确BM-MSC的生物学特性及其在造血调控中发挥的作用.

  • 光电容积描记技术原理及其应用

    作者:石萍

    光电容积描记法(PPG)有效利用了光电技术的新发展及应用成果,借助光电手段,通过检测生物组织血液容积的变化来获得人体生理学信号及特征.它是一种非侵入式测量技术,可广泛用于个人、家庭及大规模人群的生理健康检测和监测.近年来,对PPG及其应用的研究已经成为生物医学工程领域研究的热点问题之一.本文探讨了PPG的光学原理和技术特征,并对其在生理学监测中的应用以及未来发展进行了系统的综述.

  • 低温干燥过程中LEA蛋白对胰岛素结构稳定性的研究

    作者:李代禧;张燕;郭柏松;刘宝林;杨春生;刘亚茹;翟振

    当前蛋白药物日益在许多疾病的诊断、预防和治疗方面表现出重要的作用.然而,蛋白药物具有热敏性的特点,其活性结构大多不够稳定.因此,研究热敏性蛋白药物的有效保护方法并探究其保护机制对热敏蛋白药物的生产、贮存和应用具有重大的研究意义和实用价值.本文选择胰岛素为热敏性蛋白药物,胚胎发育晚期丰富(LEA)蛋白为活性保护剂,通过分子模拟方法详细研究了LEA蛋白对胰岛素生物活性的保护作用.研究结果表明:与没有任何保护的胰岛素的活性三维结构相比,LEA蛋白对胰岛素活性三维结构具有良好的保护作用,而且受保护的胰岛素的二级结构也非常稳定.由此可见,LEA蛋白是一个优良的热敏蛋白药物活性保护剂.

  • 基于平面波超声成像的自适应波束合成方法

    作者:张龙龙;周浩;郑音飞;弓晓虹;王剑平

    为了提高超声成像的分辨率、对比度和帧频,需要设计一种适用于平面波超声成像的自适应波束合成方法.在传统小方差算法的基础上,在频率域综合采用子带波束合成和前后向空间平滑方法,提出了一种适用于平面波超声成像的优化后小方差算法.为了验证算法的有效性,采用matlab进行算法仿真验证.仿真结果表明:Optimized MV、Conventional MV、DAS boxcar和Linear scan方法的半高全宽和峰值旁瓣水平分别为0.08、0.36、0.92、1.42 dB和-41.1、-37.3、-16.9、-34.1 dB.该算法与传统的小方差和延时叠加法相比,能够显著提高图像分辨率和对比度,特别适用于基于平面波的超声成像.

  • V5抗原表位融合性人雄激素受体基因酵母载体的构建及表达

    作者:杨晨;罗方妮;戴卫星;李姗姗;黄仁华;谢阳梅;薛飞玥;李湘鸣

    建立重组基因酵母筛选雄性内分泌干扰物的关键是雄激素受体(AR)在酵母细胞中的表达.为此,本文用PCR方法从W303-1A酵母基因组扩增3-磷酸甘油醛脱氢酶(GPD)启动子,将其插入到pYestrp2载体的SwaⅠ和BamH Ⅰ酶切位点,将所构建成的载体命名为pGPD.将5 '和3 '端含有BamH Ⅰ和EcoR Ⅰ黏性末端Ⅴ5抗原表位DNA,插入到pGPD相应的酶切位点,构建成pGPDV5载体.用PCR方法从pcDNA3.1/AR扩增2723 bp全长的AR开放性阅读框(ORF),将其插入到pGPDV5载体,构建成与V5抗原表位相融合的酵母表达载体pGPDV5/AR,将其转入W303-1A酵母细胞.用Western blot检测该酵母细胞提取液中的AR与V5相融合的表达蛋白,一抗选用小鼠源性V5单克隆抗体(IgG2a),二抗选用偶联有辣根过氧化物酶(HRP)的羊抗小鼠的多克隆抗体(IgG).结果表明,与V5相融合的AR蛋白在酵母细胞中成功表达.

  • 射频线圈设计中盆腔组织对电磁场影响研究

    作者:韩继钧;李岩;辛学刚

    针对人体盆腔组织复杂电磁特性对磁共振射频磁场的影响,运用时域有限差分(FDTD)方法进行电磁仿真计算.通过该方法,在建立人体盆腔电磁模型的基础上,定量分析盆腔组织电磁模型对成像均匀性的影响.本文首先构建人体形态模型,然后对相应区域赋以电磁参数构成电磁模型,后采用有限差分方法进行仿真计算.仿真结果证明人体盆腔在射频磁场下会与射频线圈发生严重耦合,破坏磁场均匀性,从而降低成像质量.该研究为以后的磁共振射频线圈设计奠定了基础.

  • CBCT系统的X射线管组合机头控制系统设计与实现

    作者:薄腾飞;崔燕南;钱砾;罗守华

    锥束计算机断层扫描(CBCT)有精度高、辐射低、图像质量高等优点,自应用于临床以来发展迅速.为了对牙科CBCT系统中的X射线管进行有效的控制,本文对X射线管组合机头控制系统进行了设计与实现.该系统是CBCT系统的核心,它包括了X射线管组合机头与控制计算机的通信、CBCT系统主控制板对X射线管组合机头的控制,以及主控制板与平板探测器之间的同步等.本文以PIC16F877A单片机为核心,设计并完成了控制系统的电路和相应的操作软件.本系统已在当前的CBCT系统中得到很好的应用.

  • 非稳态T波交替检测:一种改进的相关分析方法研究

    作者:严抗辉;万相奎;李明贵;向定成

    T波电交替(TWA)是指体表心电图中T波形态、振幅、极性、持续时间或者整个ST-T波段逐搏交替变化的心电变异现象.相关方法能很好地检测非稳态的TWA,但是它本身对噪声非常敏感.本文在原相关方法计算相关指数的基础上,通过改进TWA发生的判定条件并采用线性拟合的办法,有很好的抗噪声干扰能力,从而达到了检测非稳态TWA的效果.通过模拟和临床数据试验证实了本方法的有效性.

  • 聚醚醚酮/羟基磷灰石/碳纤维椎间融合器的有限元研究

    作者:刘学勇;朱洪欣;荆延峰;隋国鑫;张宗富

    对聚醚醚酮/羟基磷灰石/碳纤维(PEEK/HA/CF)和钛合金加椎弓根内固定两种类型的椎间融合器进行生物力学比较,为临床应用提供依据.基于人正常L2-L4节段的CT扫描数据,建立L2-L4节段和单枚融合器置入加椎弓根钉内固定有限元模型,观察不同工况下植骨块、椎间融合器和L3下终板的应力分布及融合节段的角位移变化.结果发现,PEEK/HA/CF组在植骨块的大应力峰值至少是钛合金组的2.2倍;钛合金组在L3下终板的大应力峰值至少是PEEK/HA/CF组的2.3倍,这些应力主要集中在与cage接触的终板部位;钛合金组的角位移与PEEK/HA/CF组相比较,其减少程度相当.因此,PEEK/HA/CF椎间融合器可以提供与钛合金相似的稳定性;增加植骨块的负荷传导,促进骨性融合;降低融合器毗邻终板的应力,降低融合器沉降.

生物医学工程学分期目录
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

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