北京生物医学工程杂志
Beijing Biomedical Engineering 북경생물의학공정
- 主管单位： 北京市卫生健康委员会
- 主办单位： 北京市心肺血管疾病研究所
- 影响因子： 0.47
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 1002-3208
- 国内刊号： 11-2261/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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一次性输液器中ATBC溶出量的测定方法
目的 建立测定一次性输液器在使用过程中其增塑剂乙酰柠檬酸三丁酯(acetyl tributyl citrate,ATBC)溶出量的气相色谱(gas chromatography,GC)方法,并对其临床使用过程中的安全性进行研究和验证.方法 分别利用非脂溶性和脂溶性溶液模拟临床输液环境,探讨一次性输液器中ATBC溶出量测定方法的准确性和有效性.非脂溶性溶液,色谱柱:岛津Rtx-624毛细管柱(30 m×0.53 mm,3μm);脂溶性溶液,色谱柱:DB-624毛细管柱(30 m×0.45 mm,3μm);其他条件二者均相同,氢气:40mL/min;空气:400 mL/min;氮气:15 mL/min作为流动相;内标物:十六烷;柱温:240℃;进样量:1μL.结果 非脂溶性溶液中,ATBC在lO～ 200 μg/mL内呈良好线性关系,相关系数为0.9999,平均回收率为97.44％(RSD2.4％);脂溶性溶液中,ATBC在10～200 μg/mL内呈良好线性关系,相关系数为0.9999,平均回收率为92.02％(RSD7.9％).结论 利用气相色谱法测定ATBC溶出量,精确度高、回收率好.该方法可用于ATBC含量分析,为以ATBC作为塑化剂的一次性输液器质量控制及进一步研究提供参考.
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多间隙微创前路椎间孔减压术对颈椎稳定性的影响
背景 临床上颈椎钩突关节增生经常是多节段存在,由于多间隙病变复杂,手术方案的制定需要考虑多种因素.临床医生发现,即使是采用微创前路椎间孔减压术治疗两节段的神经根型颈椎病,减压充分后也不一定都需要行椎间融合术.目的 本文对两个节段的钩突进行部分切除后,研究对颈椎稳定性的影响.方法 依据健康志愿者的影像学资料,采用Mimicsl3.1、SolidWorks2012软件建立三维几何模型,ANSYS15.0软件进行网格划分和网格优化,赋值各类组织的材料属性,建立颈椎(C2-C7)三维有限元模型,通过有限元分析技术研究部分切除单侧两个钩突后对颈椎稳定性和邻近节段椎体应力的影响.结果 采用文中所述切除方法进行左侧钩突部分切除后,当切除双节段(60+60模型)时,各个工况下的大位移相对于前3种切除方式均有明显的增大,而且各个工况下的大应力相对于前3种切除方式均有显著增大.结论 随着切除节段的增多和切除范围的增大,节段之间的活动度增大,局部应力增大,给颈椎带来一定的影响,导致颈椎不稳,加速颈椎的退变.因此在制定手术方案时,要严格掌握手术适应证,除非有明确的神经根、脊髓受压的指征,否则不可盲目扩大切除范围.
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髓内针内固定治疗老年股骨粗隆间骨折疗效的生物力学分析
目的 通过比较闭合复位与切开复位髓内针内固定治疗老年股骨粗隆间骨折的疗效,探讨影响髓内针内固定治疗老年股骨粗隆间骨折疗效的主要因素.方法 将股骨粗隆间骨折患者随机分为实验组与对照组,实验组进行闭合复位髓内针内固定术治疗,对照组进行切开复位髓内针内固定术治疗,比较两组的手术时间、住院时间及生活能力得分.结果 实验组的手术时间短于对照组,差异具有统计学意义(P＜0.05),而在住院时间和生活能力得分上,两组之间的差异不具有统计学意义(P＞0.05).结论 切开或闭合复位方式不是影响髓内针内固定治疗老年股骨粗隆间骨折疗效的主要因素,髓内针内固定运用的中轴性固定效应,是影响疗效的主要因素之一.因此在临床可根据老年患者的具体情况选择合适的复位方式,以达到更好的治疗效果.
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计算机辅助设计和有限元分析法在耳模声学特性研究中的应用
目的 探讨采用计算机辅助设计和有限元声固耦合计算方法分析耳模中导声管声学特性的可能性.方法 通过螺旋断层数字扫描仪(computed tomography,CT)扫描并获取志愿者耳部数据,建立外耳模型,再布尔计算出耳模及导声管模型.应用Ansys软件和Aurical真耳分析仪分别计算和实测,输入90 dB声压,记录频率500～8000 Hz耳模导声管出口处压力值.结果 有限元计算与实际测试耳模声学特性结果趋势相同;在导声管影响下耳模的共振频率在4000 Hz左右,大增益约为24 dB,模拟计算结果较实际测试结果高6.8dB.结论 有限元分析方法可有效应用于耳模声学特性的研究.
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基于MATLAB的多频生物电阻抗的ColeY分析系统设计
目的 多频生物电阻抗ColeY分析方法是研究生物组织的物理特性及其变化的一种重要方法,其研究结果对于临床应用具有重要意义,而实验中大量的实验数据需要优化的算法及标准直观的数据分析界面,以提高研究效率、保证实验精度,为此本文设计出一个直观、高效的多频电阻抗数据分析系统.方法 首先基于MATLAB提供的非线性小二乘参数估计函数Isqnonlin,设计出实部拟合和复数拟合两种算法;然后将这两种算法嵌入到GUI的回调函数中,初步完成多频生物电阻抗ColeY分析系统的设计;后,在研究吻合器压榨作用下的猪小肠的物理特性变化实验中,通过分析拟合得到Cole参数G0和AG,对系统的绘图和拟合控制模块进行准确度和有效性验证.结果 利用初步设计出的分析系统,对实验数据进行拟合,确定了拟合效果较好的复数拟合算法为终的分析系统中的算法.之后在终设计好的系统中,首先快速得到多组Cole参数,在系统中直接画出并观察细胞外液电导G0及细胞内液电导ΔG(G∞-G0)随时间的变化曲线;然后将这些Cole参数直接导出到Excel文件中,并对导出的多组Cole参数,进行均值分析和配对样本t检验,终得到了与Dodde等一致的研究结果,从而验证了系统各个模块的准确性.结论 本设计算法简单、精确度高,界面良好、交互性强,可对实验数据进行快速分析、拟合,为研究者提供极大便利,也为临床基础实验研究提供新的研究手段.
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新疆高发病食管癌图像的特征提取及分类
目的 结合灰度共生矩阵和小波变换的纹理分析方法提取新疆哈萨克族高发病食管癌X射线钡剂造影图像的特征,旨在为放射科医生的诊断决策提供具有实际参考价值的辅助信息,提高食管癌诊断的准确率和效率.方法 选取2种中晚期食管癌——蕈伞型和缩窄型,以及正常食管图像各100张,利用基于灰度共生矩阵的纹理特征提取方法分别提取食管癌X射线图像的角二阶矩、熵、惯性矩、逆差矩及相关性的方差作为纹理特征,同时使用小波变换对食管癌X射线图像进行二层小波分解,获取其高频子图,并提取高频子图的能量特征作为纹理特征.然后,使用C4.5决策树算法构造一个分类器,对正常食管和中晚期食管癌图像进行分类研究.结果 共计提取11维特征,利用单一特征算法进行分类,灰度共生矩阵法分类准确率为64.66％,小波变换法分类准确率为77％.而综合的灰度共生矩阵和小波变换法的分类准确率为81.67％,更适用于正常食管和中晚期食管癌的分类.结论 本研究将灰度共生矩阵、小波变换算法与决策树C4.5相结合,对正常食管与蕈伞型和缩窄型食管癌进行特征提取及分析,结果表明本算法分类准确率较高,为开发食管癌的计算机辅助诊断系统奠定了基础.
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基于案例推理在艾滋病患者个性化治疗方案推荐中的应用
目的 探讨艾滋病患者相似性与抗病毒治疗方案之间的关系,为制定艾滋病患者个性化治疗方案提供依据.方法 收集首次接受抗病毒治疗且治疗后免疫重建良好的648例艾滋病患者临床资料,计算基于欧氏距离的患者相似性,以相似的前10％患者治疗方案作为推荐方案,实现基于案例推理的治疗方案推荐,并通过数据可视化工具呈现基于案例推理和聚类分析的结果.结果 基于患者相似性推荐的治疗方案与实际初始治疗方案的一致率达到83.3％.结论 根据患者相似性推荐的治疗方案与实际的治疗方案之间具有较高的一致性,证实了基于案例推理和聚类分析在艾滋病患者个性化治疗方案推荐中的可行性和有效性,为艾滋病领域的精准医疗研究提供了参考.
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基于高效液相色谱法的聚乳酸-羟基乙酸共聚物体外降解产物的测定
目的 建立准确、不受基质干扰的测定聚乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]降解液中降解产物乙醇酸和乳酸的分析方法并进行方法验证,为PLGA类产品的降解液的质量分析提供重要的技术参考.方法 通过优化色谱柱、色谱条件和不同pH值的乳酸和乙醇酸标准溶液的色谱峰面积的比较等方法,确定色谱条件和样品降解液预处理方法,用Waters 1525高效液相色谱仪进行检测,紫外检测器检测波长210nm,外标法定量.结果 亲水性C18柱,20 mmol/L的KH2PO4水溶液为流动相(pH=2.8)和0.6 mL/min的流速等色谱条件可使降解液中的乙醇酸和乳酸得到良好的分离;同时,样品降解液的pH值宜调节至2.8～3.5范围内以对降解液中的乙醇酸和乳酸进行准确定量.此外,方法学验证结果显示,降解液中乙醇酸的线性范围为2.500～250.0 μg/mL(r=0.9999),定量限为0.48 μg/mL,加标回收率为99.4％ ～ 102.6％;降解液中乳酸的线性范围为2.642～264.2 μg/mL(r=0.9999),定量限为1.0 μg/mL,加标回收率为97.9％～ 103.2％.结论 该方法简便、准确,实验成本较低,且不受磷酸盐缓冲液pH值的影响,稳定性好,可用于聚乳酸-羟基乙酸共聚物材料体外降解的降解产物的含量分析.
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一种具有工具重力补偿功能的机械臂力控牵引方法
目的 本文根据多自由度机械臂在外科手术、康复训练中与操作人员进行实时力位交互的需求,设计了一种具有工具重力补偿功能的机械臂力控牵引方法.方法 首先通过安装在机械臂末端的六自由度力传感器检测作用在末端工具上的牵引力,然后应用上位机中的力-位与力-速控制算法将力信息转化为机械臂末端预期位姿偏移量并更新机械臂末端运动速度,进而控制机械臂沿受力方向运动.本文进一步提出一种末端工具重力补偿算法,能够有效补偿机械臂末端工具重力在力传感器上的偏差值.结果 实验模拟无框架立体定向手术的患者注册环节,在无牵引力作用时上位机补偿后的外力值控制在±0.2N以内,大力控循环采样率30Hz,大系统延迟52ms.结论 通过牵引力控制能够方便地对机械臂实现力控牵引摆位及运动过程中的紧急避障,重力补偿效果明显.
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移动医疗护理信息系统的设计与实现
目的 目前医护行业面向患者护理的传统手写录入存在速度慢、效率低、错误率高,无法全程跟踪医嘱执行状态等问题,因此有必要开发一款移动医疗护理信息系统来优化护理流程,提高医护工作效率.方法 针对临床的实际需求,基于MVC框架的Spring MVC流程,采用JS和HTML技术开发Web前端界面,通过Eclipse开发安卓应用程序,Web Service服务与HIS进行数据交换,进而实现移动医疗护理信息系统.结果 本文实现以PDA端为临床数据录入来源,以PC端浏览器为界面展示平台的信息系统,在北京某医院进行实际临床应用和总结验证,成功地将工作地点由护士工作站桌面推广到移动应用.结论 临床应用表明,本系统优化了医护工作流程,实现了管理的精细化,应用到医疗护理行业中是可行的,具有广泛的适用性和参考价值.
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新型仿生骨材料修复山羊颅骨缺损的实验研究
目的 设计山羊颅骨缺损模型以验证自主研发的两种不同配比胶原基仿生骨材料的生物安全性和诱导成骨效果.方法 首先使用环钻在山羊颅骨上制作圆形缺损区,再将胶原配比不同的仿生骨材料植入缺损区,观察材料植入后的炎症反应及缺损区域成骨情况等.结果 胶原蛋白含量高的A组材料大部分降解且部分诱导成骨,胶原蛋白含量低的B组材料基本不降解且无诱导成骨效果.两组材料植入山羊体内后,均未出现炎症反应,说明自主研发的胶原基仿生骨材料的生物相容性良好.结论 自主研发的胶原基仿生骨材料生物相容性和降解性良好,有一定的诱导成骨效果.
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基于Fisher判别分析的多囊卵巢综合征中医证候分布规律
目的 多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)属慢性排卵功能障碍性疾病,以高雄激素m症及持续无排卵为特征.本文探讨Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)方法在多囊卵巢综合征中医证候分布规律中的应用以及证型与性激素水平的关系.方法 中医诊断PCOS患者62例,临床辨证分为3组,其中包括肾虚证组21例、肾虚痰阻证组22例及肾虚肝郁证组19例.证型包括单证和兼夹证,需要采用二次分型的方法.先运用Logistic回归法将肾虚证分离出来,再运用Fisher判别分析法对剩余的兼夹证进行第二次分类.运用统计学方法分析证型与性激素水平的相关性.结果 Fisher判别分析法对PCOS兼夹证的分型的正确率为87.8％.肾虚痰阻证组黄体生成素(luteinizing hormone,LH)显著高于肾虚肝郁证组(P＜0.05),肾虚肝郁证组泌乳素(prolactin,PRL)显著高于肾虚痰阻证组(P＜0.05).结论 Fisher判别函数模型检验结果与实际情况吻合良好,可以作为一种辅助工具来帮助研究PCOS中医证候分布规律.PCOS证型与性激素变化有相关性.
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青年人下肢主动和被动运动生物力学分析
目的 运动疗法包括主动运动和被动运动两种方式,不同的方式对患者治疗效果不同.然而,在运动治疗过程中,患者对所进行的运动疗法存在理解和力度控制偏差,导致自主参与程度不合理,使实际的运动治疗方式与初设想的不同.本研究以青年人为研究对象,旨在确立一种客观判断主动和被动运动差异的特征性指标,用以分析和评价青年患者的运动方式,进而矫正因自主参与程度不同导致的运动方式偏差.方法 实验选取24名20～ 30周岁的健康青年人作为受试者(男、女各12人),实验内容为在脚踏车上先后进行主动和被动运动训练.运动速度为30 r/min,持续时间3 min.运动过程中,利用肌电测量系统记录受试者腓肠肌肌电信号、足底压力测量系统记录足底压力大小.结果 不同运动方式下,腓肠肌肌电信号峰-峰值、积分肌电值和足底压力AD值[(大值-小值)/平均值]分界明显,具有显著性差异(P＜0.01);腓肠肌肌电信号方差值和足底压力大值分界明显,具有显著性差异(P＜0.05).上述结果不受性别差异的影响.结论 不同运动方式下,肌电信号峰-峰值、积分肌电值、方差值和足底压力AD值、大值分界明显,很可能可以作为判别青年人下肢主动运动和被动运动的客观指标,用以评价受试者自主参与运动治疗的程度.
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多层线性模型在肺癌患者肿瘤进展中的应用
目的 通过分析肺癌患者以随访方式收集的一组纵向数据,研究肺癌患者肿瘤大小随时间变化的趋势,同时分析这种变化趋势的个体症状之间的差异性.方法 本文采用多层线性模型,对肿瘤发展的纵向数据进行了深入研究.首先对213例非小细胞肺癌患者进行了2年的随访记录,记录患者性别、是否抽烟、症状(咳嗽、痰中带血、胸痛、发热、神疲乏力)和肿瘤大小数据,然后通过建立多层线性模型分析肿瘤大小与患者性别、是否抽烟及患者所表现出症状之间的关系.结果 通过对肺癌患者数据建立多层线性模型并进行数据分析,发现患者性别、是否抽烟与肿瘤的大小有密切关系,且不同个体特征对肿瘤大小的影响存在差异.结论 多层线性模型可以分析肺癌患者肿瘤发展的纵向数据,得到肿瘤大小的发展趋势,并可以进一步分析这种趋势在个体之间的差异性.
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基于CFD的液悬浮人工心脏泵叶轮入口优化分析
目的 应用计算流体动力学方法(computational fluid dynamics,CFD)对离心式双向液力悬浮人工心脏血泵流场进行仿真分析,通过改进叶轮入口结构来改善血液在血泵的流动状态,从而提升其抗溶血性能.方法 从影响血泵溶血性能的角度考虑,基于N-S方程和k-ε标准双方程湍流模型,应用软件FLUENT6.3对离心式人工心脏血泵流场进行数值模拟,分析在设计工况下,叶轮入口处的结构变化对泵内流场的影响,以及流场中大速度与溶血水平之间的关系,并根据流场分析结果对血泵叶轮入口进行优化.结果 经过优化,血泵内流场紊乱现象得到改善,影响溶血值的切应力和曝光时间均有所降低,溶血性能得到改善.同时,对于离心式双向液力悬浮血泵,在设计工况下,其流场中大速度有作为流场优化过程中的直观指标参数的潜力.结论 该研究的仿真分析可为离心式双向液力悬浮人工心脏的设计积累一定经验.
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超声空化技术在临床中的应用
基于空化物理效应及空化泡辐射声信号光谱分析的超声空化是一种新兴的技术,它与相关造影剂的联合使用在临床中具有安全、高效和可再生的优势,特别是在计划治疗和监控治疗中存在着巨大潜力.本文对超声空化技术在临床诊断、溶栓、治疗和止血等方面做一综述,并对其在临床医学中的发展进行了展望.
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脊椎疾病康复牵引床的研究现状和趋势
脊椎牵引床是结合中医牵引推拿手法与自动化控制于一体的康复医疗设备,能够治疗颈椎病腰椎病,完成医生难以达到的复杂手法,既达到治疗效果,又减轻医生繁重的体力劳动.本文概述了牵引床的机制、作用和分类,详细介绍了国内外脊椎牵引床的研究现状和成果,包括机械式牵引床、自重式牵引床、多维电动式牵引床等.后分析了未来牵引床在功能化、智能化、安全性的发展趋势.
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《医学电子仪器原理与应用》课程的教学改革探索
本文介绍了医学院校生物医学工程专业中《医学电子仪器原理与应用》课程的教学改革方法和实施.针对该课程存在的问题,例如教学理念和理论课内容陈旧,实验课内容简单、程序化等缺陷,依照紧跟科技动向和提高学生综合能力为目的,在理论课、实验课和教学方法等方面均进行了改进探索,更新了理论课内容,调整了实验课的总体思路,以自主学习为目的改革教学方法,取得了良好效果.
| 年 | 期数 |
| 2019 | 01 |
| 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 |
| 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 |
