中国生物医学工程学报杂志
Chinese Journal of Biomedical Engineering 중국생물의학공정학보
- 主管单位： 中国科学技术协会
- 主办单位： 中国生物医学工程学会
- 影响因子： 0.61
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 0258-8021
- 国内刊号： 11-2057/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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氮离子注入超高分子量聚乙烯的生物摩擦学性能
用高能离子注入机对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)进行N+注入改性,注入能量为450KeV,剂量分别为5×1014/cm2,2.5×1015/cm2和1.25×1016/cm2.以ZrO2球为上销样,UHMWPE为下盘样组成摩擦副,在销盘摩擦试验机上评价它们在干摩擦、蒸馏水和血浆润滑条件的摩擦磨损行为.结果表明,几种剂量N+注入均提高了UHMWPE的摩擦系数,增强了其在血浆润滑条件下的耐磨性.未注入UHMWPE的磨损表现为粘着、疲劳、塑性变形和犁沟,注入UHMWPE的磨损主要为磨粒磨损.
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一种新颖的心电数据无失真压缩算法
0 引言心电数据,特别是动态心电数据压缩方法和技术的研究已引起了普遍的关注,实现心电数据的压缩,对心电数据的处理、储存和传输等方面都具有非常重要的实际意义[1].目前,心电数据的压缩算法可分为无失真编码和有失真编码.有失真编码的压缩比一般较高,但随着半导体集成技术的发展,大的静态存储器容量已达到8M字节,售价仅为七八百元.所以,现在采用的压缩方法不必追求高压缩比.有失真编码排除所谓的"诊断无关信息”[2],难免会丢失一些有用的数据,且需要复杂的浮点数运算,不适于单片机的实时实现[3].而无失真编码能够无失真地重构心电波形,虽然其压缩比不很高,但在存储芯片容量大大提高,价格也大大降低的今天,作者认为适当选取芯片容量与压缩比较小的无失真压缩方法是一种较为可行和具有较高性能价格比的心电数据存储方法.本文提出一种简单有效的无失真编码算法.该编码算法简单,运算量小,非常适合于单片机的实时实现.
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双缝水冷微波偶极子在生物介质中热场分布的仿真研究
0 引言近年来,微波辐射器用于温热疗法(Hyperthermia)治癌受到肿瘤临床的普遍重视[1～3].微波偶极子辐射天线常用于人体内部,尤其是各种自然腔道(如食道、直肠、阴道等)内肿瘤热疗中.肿瘤热疗临床中常用有效治疗体积(定义为温度在41～45℃范围的体积)来衡量加热场的优劣.近年来临床工程经验证明,采用水冷式偶极子辐射器能较好地避免辐射器壁附近正常组织过热,有利于提高辐射功率和增加有效治疗范围[2],但尚无较好的近场辐射理论作指导.作者已从电磁场理论模型出发,分析了水冷式单缝隙微波偶极子辐射器在生物介质(均匀肌肉模型)中的近场辐射特性[4],用数值计算方法得到比吸收率(specific absorption rate-SAR)分布;计算了其温度场分布特性并进一步经体模实验证明:水冷明显改善径向有效治疗深度,但对轴向热场分布无显著改进[5].根据电磁场迭加原理,可以想见:若使两个微波偶极子的辐射场在轴向以一定间距方式迭加,则应对其轴向电磁场分布有很大的影响.本文按此思路,根据电磁场理论模型和迭加原理,采用高斯积分法和辛普森积分法相结合,计算了具有双缝隙的水冷式微波偶极子辐射器在生物介质中的SAR分布,并求解相应的生物介质热传导方程得到温度分布.通过仿真计算讨论其热场分布形态随两缝隙间距的变化关系,以期指导腔道水冷式微波辐射器的研制设计和热疗临床应用.
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呼吸机治疗复杂先天性心脏病手术后顽固性低氧血症
复杂性先天性心脏病患儿术后早期出现顽固性低氧血症是较为常见而又极为严重的并发症之一,常常可以危及患儿的生命.如何纠正低氧血症是提高患儿术后存活率的关键.我院小儿恢复室自1993年12月1日至1996年12月31日共收治5岁以下小儿先天性心脏病心内直视手术后患儿1914例,其中18例(0.94%)出现顽固性低氧血症,现报告如下.
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腔内超声动脉血管壁弹性模量与运动估计
动脉弹性是了解心脑血管系统生理和病理的重要参数,超声弹性成像有希望成为组织病变诊断和力学特性评价的有效手段.本文利用血管内高频超声成像技术估计动脉血管的弹性模量和血管壁的运动,乳胶管对比实验验证了该方法的有效性.通过动脉管壁分段结合内外壁拟合,可有效地估计动脉管壁的内径、外径、壁厚及其变化,避免管壁不规则形状的影响;采用光流法估计血管壁的收缩和扩张运动,内外管壁运动的区别使得血管壁分层结构和非均匀管壁的弹性测量与成像成为可能.
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高血压大鼠动脉的零应力状态与内皮素的关系
本文通过观察胸主动脉、肾动脉主干张开角的大小,研究了SHR高血压建立前后胸主动脉和肾动脉零应力状态的变化,并于SHR高血压形成前,给予口服型ET A型受体拮抗剂BMS-182874,研究了内源性ET在SHR主动脉和肾动脉零应力状态变化中的作用.结果发现,在未建立高血压的SHR(4周),主动脉和肾动脉主干的张开角与同龄WKY相比,都没有显著的变化.在高血压已建立的SHR(16周),主动脉和肾动脉主干的张开角分别为69.0±27.0°和114.2±42.2°,显著大于同龄的WKY大鼠(45.9±25.7°和70.2±30.4°).给予SHR BMS-182874(4～16周),SHR主动脉张开角未发生明显变化(62.8±25.6°),而肾动脉主干的张开角显著减小(66.6±41.54°).结果表明,在已建立高血压的SHR,主动脉和肾动脉主干都存在非均匀生长,其残余应力、应变大于同龄的WKY,内源性ET在SHR肾动脉零应力状态的改变中起重要作用.
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一种评价红细胞聚集的新方法:分形维数
本文根据分形理论,结合红细胞的随机运动及聚集体的不规则特征,提出了一种新的直观定量评价红细胞聚集的方法.首先介绍提取分形维数的实验方法,然后在计算机上进行红细胞聚集的模拟实验,以证明分形维数与聚集能存在相关性.结果说明以分形维数作为评价指标是可行的.后对这一新方法作简单的讨论.
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Wistar大鼠成骨细胞粘弹性与相对增殖指数关系的实验研究
本文利用微管吸吮技术(Micropipette aspiration technique),测量不同应变水平作用下Wistar大鼠成骨细胞的粘弹性.发现在细胞相对增殖指数大时,细胞的粘弹性大于控制组,从细胞生物力学的角度证实细胞骨架参与细胞的增殖与分化过程.
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椎体结构及其生长过程模拟
目前,关于骨自优化,或称自适应的定量描述,只有线性的骨再造速率方程,用它与有限元相结合去预测骨结构,仅限于在实测骨的外部几何形状基础上,预测其内部组织结构.至于骨的外部几何形状的模拟预测未见报道.本文的目的是利用骨自优化理论完成椎体的外部几何形状、内部组织结构及生长过程的模拟.采用了一种新的高阶非线性骨再造速率方程与有限元相结合,引入工程拓扑优化思想,从不确定的外形出发进行模拟;并且实测了人第三腰椎椎体冠状面的外部几何形状及内部组织结构.预测的结果在外部几何形状和内部组织结构上与实测相一致.外形上老年期比年轻期椎体具有更向内凹的腰鼓形,小梁骨主要沿主应力即垂直方向排列,只不过,老年期更疏松.是否可以说,采用这种自优化方程与有限元相结合,引入拓扑优化思想,不但能模拟预测骨的外部几何形状和内部组织结构,而且可以模拟其生长过程.尤其值得强调的是实现了外部几何形状的模拟,只有这样才能得以实现生长过程的模拟预测.
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脑内电流偶极子动态参数的反演研究
多通道高时间分辨率脑磁探测系统为反演脑内动态电活动参数提供了一种可能性.通过分析头表面某一连续时间片段上时域-空域磁场数据矩阵的奇异值序列分布特征,可以确定相应信号矩阵的秩,从而获得某一时段脑内电活动源的数目.进而在该时段内选用相应的源数目,并利用优化算法,即可反演出脑内电活动源的动态参数.模拟计算及对声音刺激的诱发脑磁源的计算均表明这一方法是有效的.
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粗糙集在中医类风湿证候诊断中的应用
本文提出把粗糙集应用于中医类风湿证候诊断,并在类风湿病的各证候诊断上临床应用.同时也采用了一般在中医诊断上常用的模糊数学方法进行比较,诊断结果显示应用粗糙集的诊断类风湿准确率大大高于一般的模糊数学方法.粗糙集方法在中医诊断的应用,将有助提高揭示中医诊断的内在知识联系和中医诊断的思维严密性.
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医学图象匹配的遗传算法方法
本文用变形轮廓线的方法实现医学图象匹配过程中的对应标记点问题,并用遗传算法进行佳匹配结果的搜索.遗传算法用变形轮廓的能量函数作为适应度函数,并通过动态映射方法实现搜索空间尺度的自适应变化.实验结果表明,本文的方法能有效地用于建立医学图谱和图象之间的一一对应关系,是对以往人工交互标注方法的重要改进.
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氮化硅陶瓷作为人工髋关节材料的摩擦试验研究
为寻找性能更好的人工髋关节材料副,本文实验研究了氮化硅陶瓷自组合摩擦副的磨合性能以及磨合前后的起动摩擦因数和稳态摩擦因数.结果表明:在一定的条件下,通过磨合,氮化硅陶瓷摩擦副表面可达到超光洁程度,它在水中的摩擦因数和磨损率可变得很小.从摩擦学角度来看,氮化硅-氮化硅陶瓷摩擦副有可能作为合用的人工髋节关材料而获得应用.
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新型低密度脂蛋白吸附剂的制备及其吸附性能研究
作者曾介绍了三种低密度脂蛋白(LDL)吸附剂的合成及其性能[1].本文介绍了用反相悬浮聚合法制备新型低密度脂蛋白的吸附剂,观察了此类吸附剂对低密度脂蛋白、总胆(TC)及高密度脂蛋白(HDL)的吸附性能.实验结果表明:该吸附剂对LDL具有较高的选择性,吸附率可达54.9%,而对HDL则不吸附.
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聚左旋丙交酯骨折内固定物体外降解研究
通过左旋丙交酯开环聚合法制取分子量42万的聚左旋丙交酯(PLLA)用于制备可降解骨折内固定物.由PLLA原料经不同的成型工艺方法制备了三种棒状骨折内固定物试样.A试样:将PLLA块状原料直接切削加工成棒状物;B试样:将A试样由乙酸乙酯进行抽提;C试样:将PLLA块状原料粉碎抽提后进行熔融挤出和热拉伸.三种试样在37℃生理盐水缓冲液中降解280天.考察了试样的分子量、弯曲性能、重量及缓冲液中乳酸浓度等随时间的变化规律.结果表明:不同的成型工艺,PLLA骨折内固定物的降解有很大差异,C试样的加工成型方法为理想.因此我们认为:用PLLA材料选定合理的成型工艺方法可以制取满足临床应用要求的骨折内固定物.
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9.999K纯金的生物相容性及其与角膜生物愈合特性的研究
目的:研究9.999K纯金的生物相容性及其与角膜的生物愈合特性,寻找理想的人工角膜周边制作材料.方法:将制作有70～80个小孔、厚0.1mm、直径8mm、曲率半径7.8mm的弧形9.999K纯金薄片植入兔角膜板层中,裂隙灯观察并照相,不同时间点取材进行光镜、扫描电镜以及透射电镜检查.结果:长观察7个月无脱出,在组织中稳定、无析出、无包裹、对周围组织无毒性.角膜成纤维细胞能长入人工制作的小孔内并合成胶原;8眼出现植入物前角膜基质层钙质沉积.术后第2、3周出现不同程度的角膜水肿与新生血管,10天左右自行消退.结论:纯金具有良好的生物相容性,通过人工制作的小孔与角膜产生生物愈合;植入物一定程度地影响了角膜的内环境;增加小孔面积后,可增加其生物相容性.
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萘普生-聚-(3-羟丙基)-天冬氨酸-氨基乙酸复合物的合成及体外释放的研究
实验以萘普生为模型药物,用不同摩尔比的聚氨基酸材料聚-(3-羟丙基)-天冬氨酸-氨基乙酸(PHPAA)为载体,用共价键形式合成了萘普生-聚-(3-羟丙基)-天冬氨酸-氨基乙酸(NP-PHPAA),用IR、DSC、X-Ray等方法对材料作了表征,表明药物已键合于材料.用碱水解法对键合药物进行水解,用HPLC法对药物结合率作了测定,结果表明萘普生在9∶1、8∶2、7∶3的PHPAA材料中的结合率分别为18.2%、20.4%、17.9%(n=3).用pH7.4的磷酸缓冲溶液对键合药物进行了体外释放研究,药物的释放具有一定的规律性.
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人工心脏血泵驱动电机的控制研究
本文介绍了一种新颖的泵机合一结构的人工心脏叶轮血泵驱动电机的控制系统设计.该控制系统取消位置传感器,采用反电势进行位置检测控制,结果使血泵可靠性提高,性能改善,长度缩短,连接线减少,更适合于临床应用.
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血管内置入型人工肺的传质计算与in vitro模拟实验对比分析
本文对自制的血管内置入型人工肺(IVOX)的性能以生理盐水为介质进行了in vitro测试,并用Vaslef等人的半经验理论模型对实验测试结果进行了计算;结果表明自制的IVOX具有一定的氧合和排二氧化碳功能,Vaslef等人的半经验模型可方便有效的表达IVOX的传质效果.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 |
| 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 |
| 2003 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2002 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2001 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2000 | 01 02 03 04 |
| 1999 | 01 02 |
| 1998 | 01 02 |
| 1994 | 04 |
