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
-
体外双轴拉伸应变诱导大鼠骨髓间充质干细胞成骨特异性标志物的表达
探讨体外双轴拉伸应变对大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)向成骨细胞分化的影响.分离4周龄SD大鼠BMSCs,将P3～ P4代rBMSCs接种于DMEM-LG完全培养基的双轴拉伸应变细胞培养小室中.当细胞生长至亚融合状态后,给予细胞施加拉伸应变,频率为1 Hz,应变幅度为1％、2％、5％,每个应变幅度均分别加载2 h/d、4 h/d、6 h/d,连续作用3d.以未受拉伸应变的rBMSCs为空白对照组.以未受拉伸应变,含100 nmol/L雌二醇(E2)培养的rBMSCs为阳性对照组.通过实时荧光定量PCR和Western blot方法检测各组rBMSCs的碱性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型胶原(ColⅠ)、Runt相关转录因子-2(Runx2)、骨钙蛋白(OCN)mRNA和蛋白的表达量.实验结果表明:(1)E2组rBMSCs中Runx2、Col Ⅰ、ALP、OCN mRNA及蛋白表达量均明显高于空白对照组(P＜0.05);(2)1％拉伸应变组rBMSCs中ALP、Runx2 mRNA和蛋白表达量均明显高于空白对照组(P＜0.05),但与E2组相比明显降低(P＜0.05);(3)2％拉伸应变组rBMSCs中ALP、Col Ⅰ、Runx2、OCN mRNA和蛋白表达量均明显高于空白对照组(P＜0.05),其中,加载时间4 h/d组rBMSCs中Col Ⅰ、Runx2 mRNA和蛋白表达量明显高于E2组(P＜0.05);(4)5％拉伸应变组,加载时间2 h/d、4 h/d组rBMSCs中ALP、Col Ⅰ、Runx2 mRNA和蛋白表达量均明显高于空白对照组(P＜0.05),与E2组相比,加载时间4 h/d组的ColⅠ、Runx2 mRNA和蛋白表达量也明显上调(P＜0.05).本实验结果提示,雌二醇和体外双轴拉伸应变均可以诱导rBMSCs向成骨细胞分化,且拉伸应变幅度2％、加载时间4 h/d时,促rBMSCs成骨分化的作用强.
-
毒死蜱激活小胶质细胞对多巴胺能神经元的影响
小胶质细胞的激活可导致神经元损伤,从而导致神经退行性疾病如帕金森病的发病.为了探讨毒死蜱(CPF)对小胶质细胞激活、炎症因子表达分泌,以及对多巴胺能神经元存活率的影响,本研究采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、Western blot检测CPF刺激BV-2细胞(0、1、3、6、12、24 h)后BV-2细胞形态的改变及诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)、环氧化酶2(COX-2)mRNA和蛋白表达的变化;然后将BV-2细胞分为CPF组、DMSO对照组、NS对照组,分别刺激BV-2细胞12h后,将各BV-2细胞培养液加入SH-SY5Y细胞共培养24 h.采用MTT方法检测经不同处理的BV-2细胞的条件培养液对SH-SY5Y存活率的影响.发现CPF作用下,BV-2小胶质细胞激活,炎症因子iNOS mRNA、COX-2 mRNA及其蛋白表达水平均升高.激活的BV-2细胞通过分泌炎症因子造成神经元损伤.总之,CPF作用下小胶质细胞激活产生炎症因子,介导对神经元的损伤,进而可能参与了帕金森病的发病过程.
-
快速检测四环素类抗生素的重组Lac Z基因酵母细胞的建立
以载体双表达的方式构建监测环境中四环素类抗生素污染的重组酵母细胞.在表达载体中,用3-磷酸甘油醛脱氢酶(GPD)启动子驱动四环素阻遏蛋白基因(TR)的表达,并使其与V5抗原表位编码基因相融合.在报告载体中,用四环素效应元件(TRE)调控的Lac Z作为报告基因.将两者转化于酵母细胞中,构建成四环素类抗生素调控的重组Lac Z基因酵母细胞.用不同浓度的四环素类抗生素和非四环素类抗生素对重组酵母细胞分别进行敏感度和特异度研究.结果表明四环素类抗生素与该重组酵母细胞报告基因表达水平有明显的剂量效应关系,说明对检测四环素类抗生素有较好的敏感性,而非四环素类药物与重组酵母细胞报告基因表达水平之间无明显的剂量效应关系,说明其检测具有良好的特异性.该重组基因酵母细胞可用于对环境四环素类抗生素污染程度的监测.
-
胶原/壳寡糖复合凝胶对前成骨细胞MC3T3-E1s分化行为的影响
本文利用壳寡糖(COS)的生物活性以及胶原(Col)的良好生物学性能,构建了不同聚合度的胶原、壳寡糖(Col/COSn)复合凝胶,以前成骨细胞MC3T3-E1s为例,从细胞的增殖以及相关成骨基因表达水平角度评价该复合凝胶对细胞的增殖以及分化效果的影响.结果表明,相对于纯Col凝胶,所有的Col/COSn复合凝胶对前成骨细胞MC3T3-E1s的增殖、分化及成骨相关基因的表达都有不同程度的促进效果,不同聚合度的COS复合凝胶间促进效果有明显差别,含有壳四糖(COS4)与壳六糖(COS6)的复合凝胶促进细胞增殖的效果优于其他组别,而含有壳五糖(COS5)的复合凝胶在促进细胞分化及成骨相关基因的表达上则明显优于其他寡糖.
-
依托咪酯对水蚤离子通道基因表达的影响
离子通道参与麻醉药的作用与不良反应机制,麻醉药对离子通道相关基因的转录和表达具有一定的调控作用.临床应用中,持续输注依托咪酯(etomidate)对机体造成的不利影响已受到关注,但其对离子通道基因表达的影响目前尚不清楚.本实验将水蚤持续暴露在250μmol/L依托咪酯中240 min,观察水蚤心率、趋光行为、血糖在实验期间的变化及120个离子通道基因在实验结束时的表达情况.与空白对照组相比,250 μmol/L依托咪酯不会影响水蚤的心率、趋光行为和血糖浓度,定量PCR检测结果显示持续应用250 μmol/L依托咪酯处理240 min后会影响18个水蚤基因表达:其中2个基因表达上调,16个基因表达下调.本研究结果表明依托咪酯在转录水平影响多种离子通道基因的表达,而本文这种采用系统观察离子通道相关基因的转录改变的方法,有助于了解依托咪酯的药理作用机制.
-
基于网格平台的肿瘤数据互联系统设计
为了满足海量的异构肿瘤临床数据处理和肿瘤疾病的多中心协作诊疗需求,利用网格平台建立肿瘤数据互联系统(TDIS),实现虚拟化的肿瘤诊断服务平台,实时共享并规范化管理肿瘤信息.该系统采用Globus Toolkit 4.0开发工具搭建开放式网格服务框架,基于Web服务资源框架(WSRF)封装数据资源,利用中间件技术为异构数据交互提供统一的访问接口,以虚拟化服务优化互联交互过程并灵活查询、调用肿瘤信息资源.针对海量异构肿瘤数据,采用联邦存储及多种授权模式的安全服务机制,实时监测及平衡负载.该系统可协同管理多中心的异构肿瘤数据,实现肿瘤患者数据的查询、共享及分析,对比匹配典型病例库或各服务节点的病例信息库资源,协助医生查阅相似病例资料并制定综合的肿瘤治疗方案,有效地提高肿瘤诊治效率,并促进肿瘤协同诊疗模式的发展.
-
基于多通道表面肌电信号带谱熵的肌肉疲劳度分析
运动性肌肉疲劳特指运动引起肌肉产生大随意收缩力量或者输出功率暂时性下降的生理现象,处理不当会对人体产生严重的运动性损伤.本文通过对人体下肢表面肌电信号进行多通道采集,采用肌电信号频谱分析与非线性动力学结合起来的带谱熵方法,对运动性肌肉疲劳度进行衡量.实验结果显示,随着肌肉疲劳程度的增加,肌电信号频谱开始向低频移动,能量越来越集中,系统复杂度下降,反映复杂度的带谱熵值也随之降低.通过对熵值变化的监测,可以度量肌肉疲劳程度,为体育训练、临床康复训练等疲劳程度的判定提供了一个指标.
-
融合脑电特征的弹性网特征选择和分类
脑机接口系统的核心问题之一是信号分类.本文针对脑电信号的异构融合特征的分类问题提出了一种新方法:封装式弹性网特征选择和分类.首先,对预处理后的脑电(EEG)信号联合应用时域统计、功率谱、共空间模式和自回归模型方法提取高维异构融合特征.其次,采用封装方式进行特征选择:对训练数据采用弹性网罚逻辑回归拟合模型,通过坐标下降法估计模型参数,运用10倍交叉验证选择出优特征子集.后采用已训练的优模型对测试样本进行分类.实验中采用国际BCI竞赛Ⅳ的EEG数据,结果表明,该方法适用于高维融合特征的优特征子集选择问题,对于EEG信号的识别不仅效果好、速度快,而且能够选出与分类更相关的子集,获得相对简单的模型,平均测试正确率达到了81.78％.
-
丘脑底核深部脑刺激三维空间结构可视化
深部脑刺激(DBS)电极植入的准确性直接决定着帕金森病患者深部脑刺激终治疗效果.由于丘脑底核体积较小、边界不明显,术中核磁共振影像(MRI)分辨率低、电极伪迹大,而丘脑底核区域三维空间结构可视化将为医生提供直观和精准的定位信息.本文在标准脑图谱空间下对双侧丘脑底核刺激治疗的患者术前高分辨率和术中低分辨率核磁共振扫描影像进行配准融合,用阈值法自动确定横断面影像上的电极位置,并利用冠状面影像校验触点位置,重建完整深部脑刺激电极路径.利用标准图谱灰度信息分割丘脑底核及其附近重要核团,实现深部脑刺激电极植入路径重建与丘脑底核及其附近区域神经核团三维空间结构的可视化,为深部脑刺激术中定位提供定量直观信息,提高电极植入精度,并为术后程控刺激参数设置提供指导.
-
针穿刺软组织变形预测模型研究
配制了与人体软组织性能相近的水凝胶人造软组织.采用由光学平台、相机及支架、相机光源等组成的图像采集设备,记录嵌入在软组织内标识物的连续位移,研究穿刺过程中软组织的变形规律.在分析标识物在X方向和y方向上位移的基础上,基于反向传播(BP)神经网络,建立标识物在y方向上的神经网络模型.通过与实验数据对比,神经网络模型的拟合度在95％以上,有效数据的大相对误差控制在30％,大绝对误差为0.8 mm,能够较好地定量预测穿刺过程中软组织的变形.研究结果可有效提高软组织针穿刺靶点精度.
-
基于模糊理论和欧氏距离自动分析胎儿状态
胎心官缩图(CTG)的计算机分析对确定胎儿状态具有重要意义,然而目前基于传统分类标准方法判断的效果不甚理想.为了提高胎儿状态评估准确率,提出了一种新的方法.新方法改进了分类标准,并使用模糊集合来表示CTG参数,从而用得到的集合形成一个特征向量来表示CTG信号,然后计算该信号特征向量与标准状态特征向量之间的欧氏距离,通过比较欧氏距离确定该信号所对应的胎儿状态.实验表明,新方法与专家一结果比较,准确率为88.3％,远高于传统方法的69.9％,而假阳性率仅为7.2％,远低于传统方法的34.9％;与专家二结果比较,准确率为90.3％,远高于传统方法的66.0％,而假阳性率仅为9.0％,远低于传统方法的38.2％.本研究表明新方法有效、可靠.
-
基于心率变异性分析的睡眠分期方法研究
为实现对不同阶段睡眠的快速、便捷分期,本文实验分析了心率变异性(HRV)与睡眠分期的相关性,利用支持向量机(SVM)实现了基于HRV信息的睡眠自动分期的算法.对天津市胸科医院的33例临床心电数据进行了R-R提取和主成分分析(PCA),并利用SVM对睡眠中的不同阶段进行建模和预测,将分期的预测结果与基于脑电金标准的睡眠分期标注结果比对,对于三期睡眠的预测准确度超过80％,说明HRV与睡眠各期具有良好的相关性.该方法是对传统睡眠分期方法的一种补充,具有实际使用价值.
-
正弦交变电磁场提高大鼠骨生物力学性能的佳时间筛选
研究50 Hz不同时间长度正弦交变电磁场(SEMFs)对大鼠骨生物力学性能的影响,筛选佳作用时间.将40只雌性SD大鼠随机等分为5组:正常对照组和4个电磁场组(45 min组、90 min组、180 min组和270 min组).电磁场组分别给予50 Hz、0.1mT的电磁场作用,8周后行全身骨密度(BMD)、骨生物力学、骨组织形态学、显微计算机断层成像(micro-CT)系统和病理学检查.结果表明,实验组病理学检测未见异常;90 min组全身骨密度、股骨大载荷、弹性模量、屈服强度、骨小梁数量、厚度和面积百分比都显著高于对照组(P＜0.01),骨小梁分离度显著低于对照组(P＜0.01);其余各实验组部分指标显著高于对照组(P＜0.05),部分指标无明显差异(P＞0.05).研究显示50 Hz、0.1 mT电磁场下,90 min是增加SD大鼠BMD、改善骨组织微结构以及有效提升骨生物力学性能的佳作用时间.
-
钙网蛋白在压力超负荷心肌肥厚中的作用研究
本研究旨在探索钙网蛋白(CRT)在压力超负荷心肌肥厚大鼠模型和体外诱导的肥大心肌细胞中的表达变化及其可能的机制.通过腹主动脉缩窄术(TAC)构建压力超负荷的心肌肥厚大鼠模型,用实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)及Western blot检测CRT、肥大标志基因心房钠尿肽(ANP)、脑钠肽(BNP)及内质网应激(ERS)标志物葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、活化转录因子6(ATF6)、C/EBP同源蛋白(CHOP)的表达变化.同时,应用ERS抑制剂阿托伐他汀(ATO)以及CRT小干扰核糖核酸(CRT-siRNA)分别抑制ERS和CRT的表达,来观察CRT在心肌肥厚中的作用.结果表明,SD大鼠行TAC术4周后即发生心肌肥厚,心肌组织中CRT、肥大标志基因及ERS标志物表达水平明显增加.给予TAC大鼠ATO口服干预4周,大鼠心脏结构及功能明显改善,心肌肥厚程度减轻,CRT及ERS相关指标表达受到抑制.而体外用去甲肾上腺素(NE)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)或异丙肾上腺素(ISO)处理乳鼠原代心肌细胞(NCMs)后,均能诱导心肌细胞发生肥大,同时促发ERS,CRT表达亦增加.心肌细胞肥大时,沉默NCMs中CRT基因后,其肥大程度明显缓解,提示CRT可能是治疗心肌肥厚的潜在靶点.
-
利用自适应光学技术矫正角膜塑形镜配戴眼残余像差的研究
本研究旨在利用自适应光学技术矫正角膜塑形镜(OK镜)配戴眼的残余像差,探讨其残余像差的变化对配戴眼对比敏感度功能的影响.共纳入19例受试对象的19只跟,年龄(14.27±2.23)岁(12 ～ 20岁).运用自适应光学系统在4 mm人工瞳孔直径下测量和矫正角膜塑形镜配戴眼的残余像差,同时测量五个空间频率(2,4,8,16和32 cpd)下的对比敏感度值.研究对象配戴眼的残余像差矫正前后各测一次,两次测试的顺序随机.对比敏感度的测试采用二项迫选法.数据的测量完成后采用配对t检验比较残余像差矫正前后各个空间频率下的对比敏感度对数值.结果显示经自适应光学系统矫正后,平均总像差均方根值(RMS值)从0.356 μm下降到0.160 μm(f=10.517,P＜0.001),平均总高阶像差RMS值从0.246 μm下降到0.095 μm(t=10.113,P＜0.001).矫正残余像差后的对比敏感度对数值与矫正前相比,差异仅在8 cpd的空间频率下有统计学意义(t=-2.51,P=0.022).因此本研究发现利用自适应光学技术矫正角膜塑形镜配戴眼的残余像差,可提高配戴眼中空间频率的对比敏感度功能.
-
基于体素的形态学方法对注意缺陷多动障碍男性患儿的脑灰质体积分析
利用基于体素的形态学方法(VBM-DARTEL)研究未用药注意缺陷多动障碍(ADHD)男性儿童的大脑灰质体积的变化特点.本研究共纳入43名ADHD男性儿童和44名年龄、性别与之相匹配的正常对照儿童,采用VBM-DARTEL方法对未用药ADHD男性儿童和正常对照儿童之间的大脑灰质体积进行两样本t检验,取体素水平P＜0.001,得到脑灰质体积有差异的脑区.与正常对照儿童相比,未用药男性ADHD儿童在右侧眶额叶和双侧海马存在灰质体积减少区域.基于VBM-DARTEL方法,与正常对照儿童相比,未用药ADHD男性患儿存在前额叶-海马环路的结构异常,这些异常改变可能是患者行为抑制功能失常和认知功能障碍的脑神经基础.
-
Bernese髋臼周围截骨术术前规划的有限元分析方法研究
建立了髋关节发育不良患者的三维有限元模型,并进行了计算机模拟Bernese髋臼周围截骨术,旋转截骨块建立了不同手术方案的术后模型.分析单足站立受力环境下,术前、术后髋关节周围软骨的受力变化,并与正常髋关节模型进行比较.本文将仿真计算的正常人髋关节受力情况与文献比较,验证了模型分析方法的有效性.分析结果表明,不同手术方案对髋臼软骨的应力环境都有所改善,表现为髋臼接触面的接触应力和von Mises应力明显减小,且接触面积有所增大,但改善程度有所差异,可以通过有限元分析方法进行术前规划,为临床手术提供一定的理论依据.
-
用于低温保护剂混合的微流控芯片设计及优化
卵母细胞在低温保护剂的加载和去除过程中,会受到渗透损伤和毒性损伤,采用微流控技术可实现保护剂浓度连续变化,减小细胞损伤.本文设计了用于低温保护剂加载及去除的5种不同参数的Y型微流控芯片,测定了在不同入口流速、芯片入口角度、通道深宽比及转弯半径下,微通道内保护剂溶液和缓冲溶液的混合程度.实验结果表明:随着溶液入口流速的减小、通道深宽比的增大及转弯半径的减小,溶液在微通道内混合长度减小,混合速度加快,而微通道入口角度对流体混合影响很小.但实际芯片的操作条件及结构参数应根据低温保护剂加载和去除时需要达到的效果以及芯片加工工艺等因素确定.本文研究结果可为其他用于低温保护剂混合的微流控芯片的设计提供参考.
-
水含量对骨组织生物摩擦学行为的影响
本文以干燥法改变猪股骨材料的水分含量,并对其进行纳米压痕、往复滑动摩擦磨损、冲击磨损实验,研究了水含量对猪股骨材料生物摩擦学行为的影响.实验结果表明,水含量对猪股骨样品的力学及摩擦学行为具有重要的影响.本实验条件下,猪股骨样品的硬度和弹性模量随水含量的降低而增大,而其摩擦学性能随着水含量的降低而明显下降.水含量下降导致骨组织粘弹性降低,并使得骨组织样品在外加载荷作用下表现出不同的损伤机制.
-
基于表面肌电的人体背部负重行走肌肉疲劳特性研究
通过研究人体双肩背部负重行走时躯干及下肢主肌肉群表面肌电信号,探讨人体肌肉功能状态和疲劳特性,为改进负重方式、负重方法、背包性能、背包设计以及更加符合人体工效学的负重系统提供依据.测试20名实验对象颈肩部、背腰部及腿部主肌肉群在双肩背不同负重载荷下行走的表面肌电信号,利用统计分析软件SPSS16.0对其频域评价指标平均功率频率(MPF)进行数据处理与分析.结果表明,随着负重的增加,男性受试者斜方肌MPF下降为显著、易疲劳,女性受试者颈伸肌MPF下降为显著、易疲劳,且当负重达到一定重量时表面肌电信号出现显著差异(P＜0.05),男性双肩背负重上限值为自身体重的12％,女性双肩背负重上限值为自身体重的9％.
-
不同转弯策略的特征比较
转弯行走在日常生活中极为普遍,但目前对转弯行走的研究极为有限.为了研究转弯行走与直线行走间、不同转弯策略间的行走特性差异,并分析其中的内因,本研究选取10名健康男性青年进行直道行走与两种转弯策略(外侧脚转弯与内侧脚转弯)下的90°转弯行走试验.使用Vicon系统和足底压力采集系统同步采集下肢步态参数与足底压力参数.结果发现相对于直道行走,转弯时步速减小,跨步时间、站立相占步态周期比重增大.内侧脚转弯策略行走需要更强的肌肉控制,可更好地促进转弯;而外侧脚转弯策略行走则更为稳定.本文研究结果将为双足机器人的步态规划提供数据支持,对康复训练设计与行走辅具的研发等也有一定的参考价值.
-
microRNA与结直肠癌研究进展
microRNA(miRNA)是一类具有调控作用的单链小分子RNA,与肿瘤的增殖、侵袭和转移有很大的关系.结直肠癌作为一种常见的消化道肿瘤,与miRNA有密切的关系.本文就miRNA对结直肠癌的增殖、侵袭和转移等相关生物学行为的影响及其在结直肠癌诊断和治疗中的作用做一综述.
-
力学响应microRNA
力学响应microRNA(miRNA)是一类对力学载荷敏感或者能产生响应的miRNA,在施加力学载荷以后,其表达量发生变化,并影响所调控的mRNA、蛋白质表达水平.迄今为止,已经在一些生理、病理组织或者器官中发现力学响应miRNA.然而,这些发现普遍具有局限性,尚不能很好地指导临床实践.基于此,本文对近几年力学响应miRNA的研究成果予以总结,以期为临床应用、后续研究提供指南.
-
基于苏木素-伊红组织病理图像的计算机辅助的乳腺癌预后
定量分析苏木素-伊红(H&E)染色组织病理图像作为一个新兴领域得到越来越多的关注.本文综述了计算机辅助的图像分析方法在乳腺癌预后中的应用.首先简述了乳腺癌基于H&E组织病理图像的传统预后评估.然后概述了计算机辅助的预后评估,包括图像采集、图像预处理、感兴趣区域检测及对象分割、特征提取,以及计算机辅助的预后.后总结了计算机辅助的乳腺癌预后研究所面临的主要挑战和未来的发展方向.
-
低氧介导信号通路调控肿瘤细胞上皮间质转化的研究进展
低氧微环境普遍存在于实体瘤中,且与实体瘤的发展和转移紧密相关.低氧诱导因子(HIF)作为响应低氧环境的主要转录因子,可促进肿瘤细胞增殖、生存、血管形成和上皮间质转化(EMT)等.EMT是上皮细胞表型向间质细胞表型转化的生物学过程,主要与其信号通路、转录因子、炎症因子及miRNAs相关,在肿瘤侵袭和转移中起着重要作用.本文总结了低氧信号通路、Wnt/β-catenin信号通路、Notch信号通路、NF-κB信号通路、Hedgehog(Hh)信号通路以及PI3K/Akt信号通路等相关信号通路对肿瘤EMT的影响.
-
心血管支架表面改性及应用
心血管系统疾病是危害人类健康的主要疾病之一,心血管植入支架已成为治疗心血管疾病、抑制血管狭窄的主要手段,但血栓形成和再狭窄是其应用过程中亟待解决的主要问题.已有研究表明,再狭窄主要归因于心血管植入支架表面的内皮层损伤.因此,促进血管植入支架表面快速内皮化将显著降低再狭窄率,避免血栓的形成.本文以心血管支架表面改性为主线,从预防再狭窄的角度归纳了近年来心血管植入支架材料表面改性的方法和进展,并对利用不同生物分子实现血管支架表面原位内皮化的方法及其未来发展的可行性进行了相应的探讨.
-
石墨烯及其衍生物纳米复合材料在骨科应用的研究进展
石墨烯及其衍生物具有良好的物理化学特性和生物学性能,能促进干细胞增殖及成骨分化,具有抗菌性和载药缓释性,在骨科生物材料领域应用前景广泛.本文主要介绍石墨烯纳米复合材料应用于骨组织工程支架、骨修复及骨植入材料等方面的研究进展,以期为今后的基础及临床研究提供可取信息.
-
抑郁症共病焦虑障碍患者脑结构网络拓扑属性研究
本文为了分析抑郁症共病焦虑障碍(共病)患者、抑郁症患者及健康人的大脑结构网络拓扑属性,研究共病及抑郁症的神经病理机制,通过对20例共病患者、18例抑郁症患者及28名健康人进行弥散张量成像扫描,采用确定性纤维跟踪方法构建大脑白质结构网络,基于图论理论分析脑结构网络属性,并对三组人群大脑结构网络全局属性及节点属性进行统计分析.结果显示,①三组人群的大脑结构网络均呈现出小世界属性,核心节点主要分布在联合皮层;②抑郁症患者比健康人呈现出较低的局部效率和全局效率,共病患者比健康人呈现出较高的局部效率和全局效率;③共病患者与抑郁症患者相比,网络属性(聚类系数、特征路径长度、局部效率、全局效率)存在的差异具有统计学意义;④与共病患者和健康人相比较,抑郁症患者的节点效率在颞叶、双侧额上回等脑区存在显著改变.分析结果表明,与健康人相比,共病患者、抑郁症患者大脑结构网络节点属性都有显著改变,并且两组患者呈现出相反的变化趋势,本文研究结果可为共病患者与抑郁症患者的临床辅助诊断提供一种新的影像指标.
-
基于改进的隐马尔科夫模型的情感压力分级方法
现有情感压力评估方法主要针对有无压力进行评估,或者虽然实现了简单压力分级,但未考虑前一状态对当前压力状态的影响,因此评估效果不理想.针对这一问题,本文提出了一种基于隐马尔科夫模型(HMM)的情感压力分级模型.进一步地,在情感计算理论支持下,建立了情感压力分级算法.该算法考虑了前一个压力状态对当前压力的影响以及环境因素的影响,并建立了匹配过程,使用间隔放大并设定阈值的方法,根据数据的范围按比例线性调节,经匹配后,对特征参数进行归一化,作为模型的输入得出情感压力分级的结果.实验结果表明,该方法考虑了外界环境因素与前一压力状态对当前压力状态的影响,能有效地对情感压力进行分级,并提高情感压力分级的准确率.
-
一种自适应惯性权重粒子群算法在磁共振图像偏移场矫正中的应用
为解决用传统粒子群算法估计磁共振(MR)图像偏移场会陷入局部优的问题,本文提出了一种自适应权重粒子群算法估计MR图像的偏移场.针对传统粒子群算法的缺陷,设计一个衡量早熟收敛程度的指标,根据此指标来自适应地调整惯性权重,确保粒子群有效地进行全局寻优,避免陷入局部优.本文利用Legendre多项式来拟合偏移场,多项式参数利用本文提出的算法进行寻优,后对MR图像的偏移场进行估计和矫正.将本文算法与改进的熵小方法进行对比分析,本文矫正后图像熵值更小,对偏移场估计更准确,将矫正后的图像进行分割,分割精度提高将近10％.研究结果初步说明,本算法可应用于MR图像偏移场的矫正.
-
基于体素的肿瘤疗效影像学早期评估方法
针对基于肿瘤形态学或肿瘤整体平均参数的方法无法对肿瘤治疗进行早期疗效评估的问题,提出了一种基于体素的肿瘤疗效影像学早期评估方法.该方法借助动态增强磁共振成像(DCE-MRI)技术,采用弹性结合刚性配准的方法使治疗前和治疗早期的DCE-MRI肿瘤区域每个体素一一对应;根据药代动力学模型计算基于体素的容积转移常数(Ktrans),设计阈值以得到治疗早期Ktrans显著增加、显著减少与无明显变化的体素的体积分数(F+、F-与F0);利用线性回归方法获取体积分数与病理学肿瘤细胞坏死率(TCNR)的相关性,此外,根据受试者工作特征(ROC)曲线确定体积分数对治疗效果的评估能力.我们采用10例软组织肉瘤病例在治疗前与治疗早期(2周)的DCE-MRI图像数据以及治疗后的病理学肿瘤细胞坏死率进行实验,实验结果表明,F-与TCNR呈显著负相关(R2=0.832 8,P=0.000 2),Fo与TCNR呈显著正相关(R2=0.788 4,P=0.000 6);而且,F_ (AUC=0.905,P=0.053)与F0(AUC=0.857,P=0.087)对治疗效果具有较好的评估能力,因此我们认为F-和Fo可作为一种有效的影像学生物标记物用于肿瘤疗效的早期评估.
-
基于极短时心率变异性分析的充血性心力衰竭诊断可行性探讨
表征极短时(＜1 min)心率变异性(HRV)的分析参数通常随时间呈现出复杂的变化模式,这种随时间变化的波动很容易干扰对心血管状态的正确判断.本文将年龄匹配的41例健康人(对照组)和25例充血性心力衰竭(CHF)患者(实验组)的长时HRV序列划分成多段极短时序列,计算同一HRV参数在多段极短时序列中的变异系数以及多次组间t检验中差异有统计学意义的检验比例,以此探讨部分极短时HRV分析参数在揭示不同状态下心血管系统功能差异时的稳定性;此外,通过对受试者工作特征(ROC)曲线的分析以及人工神经网络的建模,评估了这些参数对对照组和实验组进行分类的效果.本文结果表明:①基于复杂网络分析的度分布熵指标有着小的变异系数且对病理状态敏感(79.75％情况下对照组和实验组的差异有统计学意义),可为临床医生提供一个诊断CHF患者的辅助指标;②将庞加莱散点图进行椭圆拟合后,对照组和实验组的椭圆短长轴之比(SDratio)在98.5％的情况下差异有统计学意义;在人工神经网络建模时,仅使用SDratio对对照组和实验组进行分类的正确率为71.87％,表明SDratio或可作为CHF患者的智能诊断指标;③仍需寻找可用于极短时HRV分析研究且对CHF患者更加敏感特异的稳定指标.
-
流式细胞仪液流自洁系统设计
流动室堵塞是流式细胞仪使用中常见的问题,可造成检测误差或检测失败.本文根据流动聚焦原理,分析了流动室堵塞时的压力变化情况,据此提出了通过检测样本流压力升高判断流动室堵塞,并利用液体反冲疏通被堵塞流动室的方法,设计并搭建了实验系统.实验表明,该方法可以有效解决流动室堵塞问题.
| 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 |
