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美国约翰·霍普金斯大学生物医学工程系的研究生培养

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中国大学教学 2005年第11期 54-54,60页

作者：洪宗训温恬顾宁东南大学生物医学工程系

创建于1876年的约翰·霍普金斯大学位于马利兰州的巴尔的摩.其医学系和生物系及与生物有关的专业,都在美国名声斐然,包括生物医学工程、化学和生物化学等.

关键词：生物医学工程霍普金斯研究生培养约翰美国大学生物化学生物系学位

REG增强的脱细胞猪角膜/聚甲基丙烯酸羟乙酯原位一体式全层复合人工角膜

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3388-3399页

作者：辛远吴茜茜全亮张亨通敖强四川大学生物医学工程学院四川省成都市610064

背景:目前用于全层移植的人工角膜缺乏生物活性及力学适配性,组合式人工角膜存在镜柱和周围组分间的界面问题。目的:在脱细胞猪角膜原位固化制备具有多肽增强、匹配自然角膜机械强度、良好透光性的一体式全层人工角膜。方法:使用非离子... 详细信息

背景:目前用于全层移植的人工角膜缺乏生物活性及力学适配性,组合式人工角膜存在镜柱和周围组分间的界面问题。目的:在脱细胞猪角膜原位固化制备具有多肽增强、匹配自然角膜机械强度、良好透光性的一体式全层人工角膜。方法:使用非离子型脱细胞试剂Triton X-100与超声冻融及超级核酸酶相结合的方法制备脱细胞猪角膜,将聚甲基丙烯酸羟乙酯单体与光引发剂同时引入脱细胞猪角膜中,通过紫外滤光片遮住除中心区域以外的部分,使用275 nm紫外光引发中央区域聚合,除去未反应的单体及引发剂后得到中央光学区,同理在后板层固化隔水区,最后引入REG活性多肽,得到原位一体式全层人工角膜,表征人工角膜的物理性能、力学性能、透光性、降解性能及体内外生物相容性。结果与结论:①实验在脱细胞猪角膜的中央区域采用聚甲基丙烯酸羟乙酯原位构建了一个具有聚合物和胶原纤维共存的光学区,扫描电镜下可见人工角膜的上表面较为粗糙且轮廓不规则,具有明显的凹陷和突起结构,下表面相对光滑;该人工角膜具有接近于天然角膜的力学性能,光学区透光率达到自然角膜的80%,浸泡于含胶原酶的PBS无菌溶液中可较好地保留固化光学区和隔水区,维持角膜的基本结构;该人工角膜具有良好的细胞相容性,能够为细胞提供适宜的黏附生长环境,有利于角膜上皮细胞的迁移和黏附,促进血管内皮细胞的生长和新生血管的形成,促进上皮化过程;人工角膜植入SD大鼠皮下12周后具有良好的生物相容性和安全性,可降低植入初期的急性炎症反应;②结果表明,实验制备的一体式全层人工角膜具有作为全层人工角膜支架材料的潜力。

关键词：人工角膜脱细胞猪角膜紫外光固化甲基丙烯酸羟乙酯组织工程 REG多肽

生物材料促进角膜碱烧伤修复的作用机制和应用途径

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中国组织工程研究 2025年第10期29卷 2162-2170页

作者：肖辉李冬妍汲婧王丽珍北京航空航天大学生物与医学工程学院生物力学与力生物学教育部重点实验室北京市生物医学工程高精尖创新中心北京市100083

背景:在角膜碱烧伤治疗中,传统治疗方法存在多种局限,尤其在控制炎症、预防新生血管形成和抑制角膜瘢痕化方面表现不佳。天然材料、合成材料或复合材料为治疗提供了多元化的选择,然而生物材料促进角膜碱烧伤修复的相关机制尚未形成系统... 详细信息

背景:在角膜碱烧伤治疗中,传统治疗方法存在多种局限,尤其在控制炎症、预防新生血管形成和抑制角膜瘢痕化方面表现不佳。天然材料、合成材料或复合材料为治疗提供了多元化的选择,然而生物材料促进角膜碱烧伤修复的相关机制尚未形成系统深入的认识。目的:对目前生物材料促进角膜碱烧伤修复的国内外研究进行梳理,综述生物材料修复角膜碱烧伤的机制及其应用途径。方法:第一作者以“角膜,碱烧伤,羊膜,透明质酸,胶原,壳聚糖,高分子材料”“Amniotic membrane,Hyaluronic acid,Collagen,Chitosan,Polymer,Cornea,Alkali burn”为关键词在Pub Med、Web of Science、中国知网和万方文献数据库内检索,根据纳入标准和排除标准,最终纳入符合要求的76篇文献进行综述。结果与结论:(1)在角膜碱烧伤修复领域,羊膜、透明质酸、胶原、壳聚糖和可降解高分子材料等生物材料被广泛研究和应用,这些生物材料各有其特点和优缺点,在不同方面都有所突出。(2)首先,羊膜因含丰富的生物活性因子而被认为是最有前景的生物材料之一,其生物相容性良好,并且能够调节角膜炎症反应,但是存在供体短缺和易感染疾病的问题。(3)透明质酸具有良好的保湿性和生物相容性,并且能够提高角膜细胞的生存率和增加角膜透明度。(4)胶原具有良好的生物相容性和支架结构,能够促进角膜细胞的黏附和增殖,促进角膜组织结构的重建。(5)壳聚糖具有良好的生物相容性和可降解性,可作为载体用于药物递送和细胞移植。(6)可降解高分子材料具有较好的降解可控性,可为角膜碱烧伤的修复提供良好的支持和递送平台,但其稳定性和生物相容性仍需进一步研究。(7)综合来看,目前还没有一种生物材料能够完全解决角膜碱烧伤的修复问题,每种生物材料都有其特定的适用场景和局限性。(8)未来的研究方向应该是通过进一步改进生物材料的性能和结构,探索更有效的组合应用方式,以及深入了解生物材料与角膜组织的相互作用机制,以提高角膜碱烧伤的治疗效果和患者的生活质量。

关键词：角膜碱烧伤生物材料修复机制羊膜透明质酸壳聚糖高分子材料综述

新型抗凝药Ⅺ因子抑制剂监测方法及逆转策略研究进展

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中国全科医学 2025年第3期28卷 379-384页

作者：陈越秀姚媛媛孙大伟王颖吴超敏赵麟茜唐志峰张冯江浙江大学医学院附属第二医院麻醉科浙江省杭州市310009 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院浙江省杭州市310030

Ⅺ因子(FⅪ)在血栓形成中扮演关键角色,而在止血过程中的作用较为有限。这种作用差异为预防和治疗血栓性疾病开辟了新的途径,即靶向FⅪ可能是一种更为安全的抗凝策略。目前,越来越多的FⅪ抑制剂进入Ⅲ期临床试验,尽管这些抑制剂展现出... 详细信息

Ⅺ因子(FⅪ)在血栓形成中扮演关键角色,而在止血过程中的作用较为有限。这种作用差异为预防和治疗血栓性疾病开辟了新的途径,即靶向FⅪ可能是一种更为安全的抗凝策略。目前,越来越多的FⅪ抑制剂进入Ⅲ期临床试验,尽管这些抑制剂展现出巨大的临床潜力,但其监测和逆转策略尚未明确,这给实验室监测和临床实践带来了新的挑战。本文在FⅪ的生理功能和FⅪ抑制剂在研药物的基础上,系统地探讨了FⅪ抑制剂的实验室检测抗凝活性证据,结合遗传性Ⅺ因子缺乏患者的治疗方案总结了FⅪ抑制剂的逆转方法,为制订临床治疗方案及逆转策略提供一定的参考。

关键词：抗凝药因子Ⅺ 血栓性疾病抗凝治疗药物监测逆转

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疝修复补片:材料设计与应用的最新进展

中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3494-3502页

作者：陈静宇洪阁郭宁刘天军天津中医药大学天津市301617 中国医学科学院北京协和医学院生物医学工程研究所天津市生物医学材料重点实验室天津市300192 河北大学基础医学院河北省保定市071000

背景:与传统的缝合方式相比,采用补片修复腹壁缺陷的无张力疝修补手术能有效减少术后疼痛和疝气复发率,已经成为近年来治疗腹疝的首选方法。目的:归纳总结不同疝修复补片在应用过程中的优缺点。方法:以“腹壁缺损,疝气补片,疝气治疗”... 详细信息

背景:与传统的缝合方式相比,采用补片修复腹壁缺陷的无张力疝修补手术能有效减少术后疼痛和疝气复发率,已经成为近年来治疗腹疝的首选方法。目的:归纳总结不同疝修复补片在应用过程中的优缺点。方法:以“腹壁缺损,疝气补片,疝气治疗”为中文检索词,以“abdominal wall defect,hernia patches,hernia treatment”为英文检索词,分别检索中国知网、谷歌学术和PubMed数据库,检索时限主要为2018年1月至2024年2月,同时采用少数经典的早期文献以概述疝修复补片的发展历程,通过阅读题目和摘要进行初步筛选,排除与疝修复材料相关性较低的文献,最终纳入90篇文献进行归纳总结。结果与结论:根据制备材料的不同可以将疝修复补片分为不可吸收人工合成补片、可吸收人工合成补片、天然高分子补片和复合补片。不可吸收补片具有较高的机械强度,有益于疝气区域的组织愈合,但体内长期存在的补片可能会引发身体的免疫反应,导致炎症和疼痛。可吸收人工合成补片与天然高分子补片具有良好的组织相容性、降解性,但机械强度不稳定。复合材料补片继承了传统不可吸收补片优良的机械性能,同时通过可吸收部分的设计降低了一些并发症发生的风险。在疝修复补片的后续研究中,科研人员应重点关注如何将新技术与复合补片结合起来,形成多功能的疝修复补片。

关键词：腹壁缺损疝修复补片聚丙烯抗菌补片疝气不可吸收补片可吸收补片复合补片

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一种基于纹理特征的超声心动图像分割算法

模式识别与人工智能 2005年第4期18卷 474-479页

作者：王勇吕扬生邢占峰周仲兴天津大学生物医学工程系天津300072

以马尔可夫随机过程和梯度小波变换为基础提出了梯度小波纹理模型。由梯度小波纹理模型的参数组成描述图像纹理的特征向量,梯度小波纹理模型利用了马尔可夫随机场图像模型的优点和基于该模型的成熟方法,并且引入了多尺度、多分辨率等特... 详细信息

以马尔可夫随机过程和梯度小波变换为基础提出了梯度小波纹理模型。由梯度小波纹理模型的参数组成描述图像纹理的特征向量,梯度小波纹理模型利用了马尔可夫随机场图像模型的优点和基于该模型的成熟方法,并且引入了多尺度、多分辨率等特性。然后采用Kohonen自组织SOM(Self-Organizing Feature Map)神经网络对纹理特征向量进行无监督学习,最后对超声心动图像进行纹理分割,取得较满意的分割效果。

关键词：马尔可夫随机场梯度小波 Kohonen自组织神经网络超声心动图像纹理分割

缺氧缺糖对培养海马神经细胞中一氧化氮和钙离子的影响(英文)

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Acta Biochimica et Biophysica Sinica 2003年第6期35卷 561-566页

作者：张目宁钢民洪迪慧杨勇 KUTOR John 郑筱祥浙江大学生物医学工程系浙江大学生物医学工程系杭州310027

在缺血性脑损伤中 ,NO起着重要作用。研究了原代培养的海马神经细胞中 ,缺氧缺糖对NO合成的影响。利用激光共聚焦显微镜和荧光指示剂 ,对胞内钙离子和NO的变化进行实时检测 ,并用HPLC检测了缺氧缺糖导致的谷氨酸释放。结果表明 ,缺氧缺... 详细信息

在缺血性脑损伤中 ,NO起着重要作用。研究了原代培养的海马神经细胞中 ,缺氧缺糖对NO合成的影响。利用激光共聚焦显微镜和荧光指示剂 ,对胞内钙离子和NO的变化进行实时检测 ,并用HPLC检测了缺氧缺糖导致的谷氨酸释放。结果表明 ,缺氧缺糖引起胞内钙离子浓度升高和NO合成增加。经过 2 0min缺氧缺糖处理后 ,胞外谷氨酸的浓度比对照组高出约10 0 %。N 甲基 D 天冬氨酸 (N methyl D aspartate,NMDA)的拮抗剂MK 80 1对缺氧缺糖引起的细胞内钙离子和NO的升高有明显抑制作用。去除细胞外液的钙离子和加入钙调蛋白抑制剂三氟拉嗪都可以抑制缺氧缺糖引起的NO升高。以上结果提示 ,缺氧缺糖引起神经细胞NO合成增加 ,这种合成受谷氨酸释放 ,胞内钙离子浓度和钙调蛋白的调控。

关键词：一氧化氮钙谷氨酸钙调蛋白海马神经元缺氧缺糖

基于随机松弛的离散HMM参数估计和信号恢复

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中国生物医学工程学报 2007年第4期26卷 517-522页

作者：乔晓艳李刚林凌天津大学生物医学工程系

细胞膜离子单通道信号是皮安级的跨膜随机离子电流,由于信号的微弱性,膜片钳技术记录中单通道电流往往淹没在强背景噪声中。传统上采用阈值检测器来恢复通道电流信号,这需要人为设定阈值,尤其是信噪比低时,阈值检测器失效。本研究采用... 详细信息

细胞膜离子单通道信号是皮安级的跨膜随机离子电流,由于信号的微弱性,膜片钳技术记录中单通道电流往往淹没在强背景噪声中。传统上采用阈值检测器来恢复通道电流信号,这需要人为设定阈值,尤其是信噪比低时,阈值检测器失效。本研究采用隐马尔可夫模型(HMM)的通道信号恢复及参数估计技术,首先利用基于随机松弛(SR)的离散HMM参数全局优化算法,估计通道的动力学参数,确保模型训练中参数收敛到全局最优。在此基础上,从噪声污染的膜片钳记录中恢复通道电流信号。理论和实验结果表明,在低信噪比情况下(SNR<5.0),该方法用于白噪声背景下细胞膜离子单通道参数估计和信号恢复时,参数收敛速度快,信号恢复精度高,算法抗噪能力强,可以较好地描述实际对象特性。

关键词：信号恢复参数估计隐马尔可夫模型随机松弛算法离子单通道电流

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格子复杂性和符号序列的细粒化

物理学报 2005年第2期54卷 534-542页

作者：柯大观张宏童勤业浙江大学生物医学工程系杭州310027

提出一种新的有限长一维符号序列的复杂性度量———格子复杂性 ,建立在Lempel Ziv复杂性和一维迭代映射系统的符号动力学基础上 .同时提出了符号序列的细粒化方法 ,可与格子复杂性以及Lempel Ziv复杂性结合 .新度量在细粒化指数较小时... 详细信息

提出一种新的有限长一维符号序列的复杂性度量———格子复杂性 ,建立在Lempel Ziv复杂性和一维迭代映射系统的符号动力学基础上 .同时提出了符号序列的细粒化方法 ,可与格子复杂性以及Lempel Ziv复杂性结合 .新度量在细粒化指数较小时与Lempel Ziv复杂性基本一致 ,在细粒化指数增大时显示出截然不同的特性 .以Logistic映射为对象的计算实验表明 ,格子复杂性对混沌区的边缘最敏感 .最后还讨论了上述复杂性度量的其他一些重要性质 .

关键词：格子一维符号序列符号动力学指数有限长迭代度量复杂性显示