美国约翰·霍普金斯大学生物医学工程系的研究生培养

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.

磁性纳米材料在生物医学领域的应用

从靶向药物载体技术,细胞分离技术,免疫分析,酶的吸附与固定作用和基因治疗几个方面简要分析磁性纳米材料在生物医学领域的应用及其发展过程中有待解决的问题。

牙颌模型三维CT扫描测量分析系统的建立和研究

目的建立计算机辅助牙颌模型三维CT扫描测量分析系统,并研究其可行性。方法采用高分辨率螺旋CT扫描石膏牙颌模型获得其断层图像,利用Visual C6.0编制在Windows环境下运行的分析软件,完成三维图形重建及测量,并采用该系统与手工方法对20副恒牙期模型进行测量,比较其结果。结果牙颌模型三维CT系统经检测精度合乎临床要求;且系统与手工方法测量20副恒牙期模型结果比较显示,两者间差异无显著性(P>0·05)。结论牙颌模型三维CT扫描测量分析系统是一套具有临床实用价值及推广意义的计算机辅助诊疗系统。

苯丙氨酸衍生物分子印迹聚合物的制备及手性拆分研究

以分子印迹技术合成分子印迹聚合物 ,作为手性色谱柱的固定相来拆分苯丙氨酸衍生物的对映异构体。采用了新型的交联剂及光引发剂。模板分子和可聚合的功能单体形成配合物是分子印迹聚合物必不可少的条件。模板分子与功能单体的比例为 1∶4时 ,获得了良好的分离效果 ,分离因子α为 1 .6 9。光聚合方式合成的分子印迹聚合物比热聚合方式合成的拆分能力要高。且聚合的温度越低 ,聚合物分离效果越好。

苯丙氨酸衍生物的色谱手性拆分——采用分子印迹聚合物作为色谱固定相

合成苯丙氨酸衍生物的分子印迹聚合物作为色谱固定相 ,对其对映异构体进行手性拆分 ;流动相中加入乙酸增加极性 ,分离效果较好 ,但乙酸含量太高 ,分离因子会降低 ,甚至会破坏柱材料 ,进样样品浓度越低 ,分离效果越好 ,色谱柱温度升高 ,分离因子α会增大 ,温度为65℃时α为1.82 ;

肿瘤热疗用Fe_3O_4磁性纳米粒子的生物相容性研究

研究用于肿瘤热疗的自制Fe3O4磁性纳米粒子的生物相容性．采用MTT试验评价其浸提液体外细胞毒性；溶血试验评价其有无溶血作用；小鼠腹腔注射Fe3O4磁性纳米粒子无菌生理盐水混悬液以测定其LD50；微核试验评价其有无致畸、致突变作用等．MTT结果显示该材料对L-929细胞毒性为0～1级，均属对细胞无毒性范畴；溶血试验中Fe3O4磁性纳米粒子的溶血率为0．514％，远小于5％，表明实验用Fe3O4磁性纳米粒子无溶血作用；昆明小鼠腹腔注射该材料混悬液，其LD50为7．57g／kg体重，其95％的可信区间为6．18～9．27g／kg体重，属实际无毒范畴，且具有较广的安全值范围．微核试验结果表明该材料对小鼠骨髓微核形成率与阴性对照组相比无显著差异，而与阳性对照CTX组相比有显著差异，可以认为该材料无致畸或致突变作用．从实验目前的研究结果来看，自制的Fe3O4磁性纳米粒子具有良好的生物相容性，在肿瘤磁流体热疗方面具有良好的应用前景.

口腔正畸科信息管理系统的研究与开发

目的 研究利用计算机信息处理、数据库和图形技术 ,开发用于口腔正畸科的信息管理系统。方法 在专家论证正畸科室的医疗现状和管理需求的基础上 ,用SQLServer 7.0数据库管理系统为开发工具 ,采用VisualC ++6 .0语言作为图形开发工具 ,进行信息管理系统的研制。结果 该系统含诊疗信息管理、材料管理、人事管理、财务管理、教学管理、科研管理、行政管理等 7个子功能模块。通过对 10 0份临床病历资料的模拟输入测试 ,结果表明 ,系统具有较强和较完善的临床使用功能及方便的用户界面。结论 该系统能提高正畸科室的临床医疗管理水平和效益 。

医学图像中的立体视觉

立体视觉就是在同一场景处分别绘制对应于左右双眼的不同图像,以达到产生深度立体信息的目的。从立体视觉的显示方式与原理的角度分析使用立体视觉的方法,并从图形系统的多层结构角度,分别对于每层提出相应的实现方法。最后将其集成到三维医学图像处理系统中,应用于三维医学模型的显示。

基于灰度和边界方向直方图的医学图像检索

本文研究了采用分级检索的机制,综合利用灰度及形状特征进行基于内容的医学图像检索的方法,该方法克服了灰度直方图不能充分表示空间分布信息的不足。利用边界方向直方图描述形状特征,避开了对图像进行精确分割这一医学图像处理中的难点问题。对CT图像数据库进行的检索实验,验证了该方法具有良好的检索性能。

纳米金比色芯片检测和鉴定病原微生物

目的 :建立一种简单、快速的比色芯片判断PCR产物存在与否的方法。方法 :在多重PCR过程中掺入生物素化的dUTP (biotin 16 dUTP )制备生物素化的靶序列 ,与相应的生物芯片杂交后 ,用链霉亲和素 纳米金结合银染的方法鉴定 4种不同大肠杆菌血清型。同时 ,为了与链霉亲和素 藻红蛋白染色方法进行比较 ,用这两种方法检测了大肠杆菌血清型O15 7:H7的rfbE扩增产物。结果 :纳米金比色芯片检测结果与琼脂糖凝胶电泳的结果一致 ,芯片杂交的纳米金标记与荧光标记检测的结果相当。结论 :纳米金比色芯片能够对 4种不同的大肠杆菌血清型进行准确鉴定 ,而且不需复杂的仪器 。

医学三维图像显示平台的开发与研究

在医疗辅助诊断软件系统中,三维显示越来越重要。文章研究并开发了一种适用于医学图像三维显示的图形平台。该平台基于场景图的概念架构,取名为SceneGraph。该平台采用OpenGL作为图形硬件接口,提供了多种交互功能。该平台目前在多个项目中都获得了应用。

蛋白质微阵列技术及其在医学领域中的应用

蛋白质微阵列是生物芯片的一种 ,其主要优势在于应用平面上的有序排列的许多管、腔 (孔 )或各自独立的点来进行样本检测 ,使大量样本的平行分析成为可能。应用此技术可同时分析诸多蛋白质的生物化学活性、蛋白质与蛋白质间、蛋白质与DNA间、蛋白质与RNA间 ,以及蛋白质与配体间的相互作用 ,从而在临床诊断、药物研究、环境监测。

交互式虚拟内窥镜系统

计算机图形图象技术与虚拟现实技术应用于医学内窥镜系统 ,产生了虚拟内窥镜技术 ,为了将虚拟现实技术应用在医学图象处理方面 ,以方便医生进行虚拟手术与无创诊断 .在综合利用各种计算机图形、图象技术的基础上 ,提出了完整的交互式虚拟内窥镜系统的框架 ,同时对系统结构和各种模型进行了分析和讨论 ,还针对系统的实时性和绘制结果的逼真性要求 ,提出了基于 Object Cache和扩展的区域增长方法 ,并将其应用到医学图象处理当中 ,得到了较好的效果 .该系统较好地解决了虚拟现实与可视化中实时性和绘制精度两方面的要求 。

Hausdorff距离与GA相结合的医学图像配准

针对医学上多模态图像的特点,给出Hausdorff距离和遗传算法(GA)相结合的方法。通过给出适当的适应度函数,寻找出全局的最优解,并得到配准结果。这为医学临床诊断多模态信息融合提供了一种方法。

苹果酸脱氢酶的克隆、表达与生物活性的研究

根据大肠杆菌DNA中苹果酸脱氢酶的序列合成上下游引物 ,以大肠杆菌E .coliDH5α基因组为模板通过PCR扩增得到苹果酸脱氢酶的基因 ,将该基因与表达载体pET2 8a连接构建重组子 ,将该重组子转化入大肠杆菌E .coliBL2 1构建工程菌 ,通过IPTG诱导表达苹果酸脱氢酶 ,并初步测定了该菌株拆分DL 苹果酸的能力。

几种医用材料的细胞生物相容性评价的实验研究

目的 :通过 2种体外细胞毒性试验研究 ,评价几种生物材料的细胞生物相容性。方法 :依据ISO 10 993 1.1997及GB/T 16886.1 1997,应用琼脂覆盖法和四甲基偶氮唑盐 (MTT)比色法对聚丙烯酰胺水凝胶、壳聚糖和类金刚石等 5种生物材料的细胞毒性进行评价。通过建立MTT比色法的L92 9细胞生长代谢标准曲线 ,确定了 96孔板适宜的细胞接种数。结果 :5种生物材料MTT试验中毒性级均为 0级 ,琼脂覆盖法中材料周围及脱色区内细胞溶解评价 (Z/L值 )均为 0 / 0。结论

基于互信息的2D-3D医学图像配准

介绍一种基于互信息的 2D - 3D医学图像配准方法 ,将此方法用于X线透射图 (由DRR模拟 )与CT体数据的配准 ,对具体实现方法进行了探讨 ,用数据采样和灰度级压缩的方法对体数据进行预处理 ,通过改变平行光入射角度 ,计算不同方向的DRR图像 ,用互信息方法配准DRR图像 ,得到了较好的 2D -

基于Pipeline体系结构的三维PACS图像终端系统

提出了一种基于Ｐｉｐｅｌｉｎｅ体系结构的图像渲染系统，用于医学图像的处理与绘制。相比于传统的分为体绘制和面绘制的计算机图形学算法，该体系结构能有效的将诸多图形与图像处理方法综合在一起，并且明确的将这些方法与Ｖｅｒｔｅｘ Ｂｕｆｆｅｒ、Ｐｉｘｅｌ Ｂｕｆｆｅｒ和Ｔｅｘｔｕｒｅ Ｂｕｆｆｅｒ相链接起来，并入Ｐｉｐｅｌｉｎｅ体系结构。在该体系结构上，实现了三维组织提取显示（ＳＳＤ显示方式）、最大密度投影显示（ＭＩＰ）、数字重建图像（ＤＲＲ）、三维空间断层显示（ＭＰＲ）、三维空间曲面切割（ＣＰＲ）和交互式虚拟内窥镜（ｉＶＥ）等多种功能，并将其应用在所开发的三维ＰＡＣＳ图像终端系统上。

抗体蛋白质芯片及其在医学中的应用近况

在蛋白质组研究中 ,由于蛋白质芯片能够在一次实验中对少量样本中的大量目的蛋白质同时进行检测 ,这一技术已引起人们的很大兴趣。作为蛋白质芯片的一种 ,抗体蛋白质芯片在基础与临床研究中有着很大的潜在价值 ,本文中作者就抗体蛋白芯片的基本原理、技术特点以及其在医学中的应用近况进行综述。

一个表格数据自动录入系统的研制

本文作者从实用角度出发,利用人工神经网络原理,开发研制了一套完整的表格自动录入系统,该系统可在DOS系统下对任意格式的表格进行学习和识别。本文将介绍该系统的构成及软硬件实现,并讨论算法参数的选择。