生物医学工程论文

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生物医学工程专业毕业论文选题推荐

生物医学工程专业毕业论文选题推荐

生物医学工程专业毕业论文选题推荐一、引言生物医学工程专业涵盖了医学、工程学和生物学等领域的知识,旨在研究和应用科技手段,改善医疗保健和医疗设备。

一个成功的毕业论文选题是非常重要的,它应该具有实际意义、创新性和可行性。

本文将为生物医学工程专业的毕业生推荐一些潜在的选题,并简要介绍每个选题的研究方法和应用前景。

二、智能医疗设备的开发与应用随着人工智能和传感技术的不断进步,智能医疗设备越来越受到关注。

这类设备可以监测患者的生理参数、提供个性化的医疗服务,并在疾病早期诊断和治疗中发挥重要作用。

本选题建议研究智能医疗设备的开发和应用,包括设计合适的传感器、数据处理算法和用户界面,以及验证其在临床实践中的有效性。

三、生物医学信号处理与分析生物医学信号处理和分析是生物医学工程领域的核心任务之一。

该选题可研究不同类型的生物医学信号,如心电图、脑电图和生物体运动信息的采集、预处理、特征提取和分类方法。

此外,还可以探索如何应用机器学习和神经网络等技术,提高信号处理和分析的准确性和效率。

四、生体材料与组织工程生体材料和组织工程是生物医学工程领域的重要研究方向。

该选题可研究新型生物材料的设计、制备和应用,如生物可降解聚合物、生物陶瓷和生物金属材料等。

此外,还可以探索生物工程和再生医学中的组织修复和再生技术,如干细胞治疗和三维打印器官等。

五、远程医疗与健康监护远程医疗和健康监护通过无线通信和互联网技术,使医生能够实时监测和诊断患者的健康状况。

该选题可研究远程医疗系统的设计和开发,包括传感器网络的布置、数据传输和隐私保护等。

此外,还可以探索远程医疗在特定疾病管理、健康监护和康复护理中的应用。

六、生物图像处理与医学影像分析生物图像处理和医学影像分析是生物医学工程领域的重要研究方向。

该选题可研究不同类型的生物图像的获取、预处理、分割和特征提取方法,并探索机器学习和深度学习技术在医学影像诊断中的应用。

此外,还可以研究医学影像数据的存储、传输和安全性等问题。

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文引言生物医学工程是将工程技术与医学相结合的跨学科领域,旨在开发和应用工程技术来改善医疗保健和生物领域的过程和系统。

随着科技的发展和人们对健康和医疗的需求不断增长,生物医学工程的重要性得到了广泛认可。

本文将对生物医学工程的发展背景和应用领域进行综述。

发展背景生物医学工程的发展可以追溯到20世纪60年代,当时医学和工程技术的融合开始取得突破性进展。

随着计算机技术的发展,医学图像处理和诊断技术得到了很大发展。

同时,生物材料的研究也为医学领域带来了新的突破,如人工关节和假肢的开发。

此外,生物医学工程还涉及到心脏起搏器、药物输送系统和医学仪器等方面的研究和应用。

应用领域生物医学工程在医学领域有广泛的应用。

其中一个重要的应用领域是医学成像,如X光、核磁共振和超声成像等技术,可以帮助医生进行疾病的诊断和监测。

此外,生物医学工程还在假肢、义肢和外骨骼等方面发挥着重要作用,帮助身体受损者恢复正常的行动能力。

另外,生物医学工程还在药物输送系统方面有广泛的应用,如缓释药物和纳米技术等。

此外,生物医学工程还在心脏起搏器、人工器官和生物传感器等方面做出了重要贡献。

挑战和前景尽管生物医学工程在医学领域做出了很大贡献,但是仍然面临一些挑战。

其中一个挑战是技术的不断发展和更新,医生和工程师需要不断学习和更新知识,以便掌握最新的技术和应用。

另一个挑战是技术的安全性和可靠性,生物医学工程的应用涉及到人体和健康,在技术开发和应用过程中必须保证安全和可靠性。

此外,生物医学工程还需要充分考虑伦理和法律的问题,确保技术的合理和道德使用。

尽管面临一些挑战,生物医学工程有着广阔的发展前景。

随着人口老龄化和慢性疾病的增加,人们对医疗和健康的需求不断增长,生物医学工程将在疾病的预防、诊断和治疗方面发挥越来越重要的作用。

同时,生物医学工程可以促进医学和工程技术的互相借鉴和融合,推动科技的进步和创新。

结论生物医学工程是跨学科的领域,通过将工程技术与医学相结合,致力于改善医疗保健和生物领域的过程和系统。

生物医学工程论文

生物医学工程论文

生物医学工程论文在过去几十年中,生物医学工程领域取得了巨大的进展和突破。

生物医学工程是将工程学原理和技术应用于医学领域,旨在改善医疗保健服务、诊断和治疗方法。

本文将从生物医学工程的基本概念、应用领域和未来发展等角度进行论述。

一、生物医学工程的基本概念生物医学工程是多学科交叉的领域,涉及生物学、医学、工程学和计算机科学等多个学科。

它的核心目标是研究和开发新的医疗设备、治疗方法以及改进现有技术,以提高医学诊断和治疗的效率和质量。

二、生物医学工程的应用领域1. 医学成像技术医学成像技术是生物医学工程领域的一个重要应用领域。

通过使用各种成像技术,如X光、磁共振成像(MRI)和超声波,可以非侵入性地观察人体内部的器官和组织,以进行疾病的诊断和治疗。

2. 生物材料与人工器官生物医学工程致力于开发和应用各种生物材料,用于修复和替代人体组织和器官。

例如,人工关节、心脏瓣膜和假肢等医疗器械,都是生物医学工程的成果。

3. 医疗信息技术医疗信息技术是生物医学工程的另一个重要领域。

通过使用电子医疗记录系统、医学图像处理和远程医疗技术等,可以提高医疗数据的管理和共享,提供更便捷和高效的医疗服务。

4. 生物传感器和检测技术生物传感器和检测技术是为了提高医学诊断和监测技术而发展起来的。

例如,著名的血糖仪就是一种生物传感器,可以实时监测糖尿病患者的血糖水平。

三、生物医学工程的未来发展1. 个性化医疗随着科技的进步,生物医学工程可以为每个患者提供更加个性化的医疗服务。

通过基因组学和生物信息学的发展,可以更好地理解个体的基因组和生理特征,从而为每个患者量身定制更有效的治疗方案。

2. 组织工程学组织工程学是生物医学工程领域的前沿研究方向之一。

通过使用生物材料和细胞,可以在实验室中培养和制造出人体的各种组织和器官,为组织损伤和器官衰竭提供替代方案。

3. 神经工程学神经工程学是生物医学工程领域的另一个热点研究方向。

它通过研究和开发可植入的神经界面和脑机接口技术,旨在帮助残疾人恢复或增强他们的感知和运动功能。

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学影像诊断中的应用与发展

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学影像诊断中的应用与发展

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学影像诊断中的应用与发展Title: Application and Development of Artificial Intelligence in Medical Imaging Diagnosis in the Field of Biomedical EngineeringAbstract:With the rapid advancement of technology, artificial intelligence (AI) has made remarkable progress in various fields, especially in the healthcare industry. This article discusses the application and development of AI in medical imaging diagnosis, focusing on its significance in the field of biomedical engineering. It explores the benefits, challenges, and future prospects of utilizing AI techniques for medical image analysis.Introduction:The field of biomedical engineering aims to integrate engineering principles with medical sciences, improving healthcare practices. In recent years, AI has emerged as a powerful tool, revolutionizing medical imaging diagnosis. This article explores how AI technologies have significantly enhanced medical image analysis, contributing to accurate and efficient diagnoses.1. AI and Medical Imaging:1.1 Importance of Medical Imaging in Diagnosis:Medical imaging plays a crucial role in diagnosing various diseases and understanding human anatomy. Traditional methods of image analysisrequire manual interpretation, which is subjective and time-consuming. Here, AI comes into play by automating and enhancing the analysis process.1.2 AI Techniques in Medical Imaging:AI techniques, such as machine learning and deep learning, have proven to be effective in medical image analysis. Machine learning algorithms, like support vector machines (SVM) and random forests, enable accurate classification and detection of abnormalities. Deep learning, especially convolutional neural networks (CNN), has shown exceptional performancein tasks like image segmentation and disease diagnosis.2. Applications of AI in Medical Imaging:2.1 Computer-Aided Diagnosis:AI-based computer-aided diagnosis (CAD) systems assist radiologists in interpreting medical images. These systems quickly analyze images, detect anomalies, and provide diagnostic suggestions, improving the accuracy and efficiency of medical diagnosis.2.2 Image Segmentation and Reconstruction:AI algorithms can perform precise image segmentation, separating structures of interest from the background. This technique aids in the accurate localization and quantification of abnormalities. Additionally, AI technologies contribute to image reconstruction, enhancing image quality and reducing noise.3. Challenges in Implementing AI in Medical Imaging:3.1 Data Availability and Quality:The success of AI models relies heavily on the availability of accurate and diverse datasets for training. Obtaining labeled medical images for training purposes can be challenging, and ensuring data quality is crucial. Data privacy and security concerns must also be addressed.3.2 Interpretability and Trust:AI-driven diagnoses raise concerns regarding the interpretability and trustworthiness of the generated results. It is necessary to develop explainable AI models that provide insights into the decision-making process for the medical professionals.4. Future Prospects and Conclusion:The application of AI in medical imaging diagnosis has immense potential for further growth and development. It is expected that AI technologies will continue to enhance diagnostic accuracy, improve patient outcomes, and reduce human errors. However, addressing the challenges associated with data acquisition, interpretability, and trust is essential to ensure the successful integration of AI in clinical practice.In conclusion, the implementation of AI in medical imaging diagnosis within the field of biomedical engineering has revolutionized the healthcare industry. AI techniques, such as machine learning and deep learning, have proven to be effective in automating analysis, improving accuracy, and aiding in diagnosis. This article highlights the significance, applications, challenges, and future prospects of AI in medical imaging, emphasizing its potential to enhance healthcare practices.。

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论结课论文姓名:***学号:U*********院系:生命科学与技术学院专业班级:生物医学工程201101班2012年1月5日感·观生物医学工程摘要:进入大学半年,学习了关于生物医学工程的基础学科的知识,通过生物医学工程概论这门课程更多地了解了生物医学工程的专业发展方向,也更深入的了解了生物医学工程的专业思想。

也许之前有过些许犹豫,但是,既然选择了远方,便只顾风雨兼程。

唯有对专业本身及其发展方向有更深入的了解,才能真正的在生物医学工程领域有所发展。

关键字:生物医学工程医学影像生物材料与组织工程三维医学超声及其应用在现代医学与技术蓬勃发展的时期,生物医学工程这一新兴学科涌现。

生物医学工程是因医学进步的需要而兴起的一个学科,其内涵是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体结构、功能及其相互关系,揭示生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。

这一学科的重点并非医学,而是工程,其最大的特点是高度综合性。

(一)生物医学工程的主要研究与发展方向生物医学工程作为一门新兴学科,在社会中普遍受到争议。

,想要得到大众的认可还需要一定时间。

其实,生物医学工程并非是一门偏且难的学科,它的研究发展方向有很多:1.生物力学2.生物材料与组织工程学3.生物系统建模与仿真4.生物医学信号监测与传感器5.生物医学信息处理6.医学图像处理7.物理因子在治疗中的应用及其生物学效应8.微系统—微米、纳米技术:传输药物的微型针9.激光生物医学在过去的五十年中,生物医学工程为医学的发展与进步做出了很大的贡献,它发展了一系列以疾病的诊断和治疗为目标的医学仪器和装备,从技术科学角度出发,追求技术的先进性。

(二)我选择的生物医学工程在生物医学工程的诸多领域里,诚然有不少的领域至今仍不为人所知,因而发展受到了阻碍。

但不可否认的是,生物医学工程与我们的现实生活是紧密联系的。

生物医学工程毕业论文

生物医学工程毕业论文

生物医学工程毕业论文标题: 基于生物医学工程的远程监测技术在医疗领域的应用引言:随着生物医学工程技术的快速发展,远程监测技术开始在医疗领域得到广泛应用。

远程监测技术允许医务人员通过无线连接跟踪和监测病人的生理数据。

本文将主要探讨远程监测技术在医疗领域的应用,包括远程心脏监测、远程血压监测和远程糖尿病管理等。

一、远程心脏监测心血管疾病是当今社会的主要健康问题之一。

远程心脏监测技术可以帮助医生及时监测和诊断心脏病患者的病情,降低医疗风险。

通过佩戴可穿戴的心脏监测设备,病人的心电图、心率和血氧饱和度等生理参数可以实时传输到医院,医生可以随时对病人的病情进行监测和诊断。

同时,远程心脏监测技术还可以提供心脏病患者的历史数据,医生可以根据这些数据做出更准确的诊断和治疗计划。

二、远程血压监测高血压是一种常见的健康问题,对人体健康造成严重影响。

传统的血压监测方法需要患者定期到医院测量血压,这不仅浪费时间和金钱,还不便于及时监测。

远程血压监测技术可以解决这个问题。

通过佩戴可穿戴的血压监测设备,患者的血压数据可以实时传输到医院,医生可以及时掌握患者的血压情况。

此外,远程血压监测技术还可以提供长期血压趋势和变化,帮助医生调整治疗方案。

三、远程糖尿病管理糖尿病是一种常见的代谢性疾病,需要患者长期监测血糖水平。

传统的血糖监测方法需要患者每天多次采血检测,这给患者带来很大的不便。

远程糖尿病管理技术通过佩戴可穿戴的血糖监测设备和通过无线连接将血糖数据传输到医院。

医生可以随时监测患者的血糖水平,并根据数据调整患者的饮食和药物治疗方案。

此外,远程糖尿病管理技术还可以提供患者的血糖历史数据,医生可以根据这些数据做出更合理的治疗决策。

结论:远程监测技术在医疗领域的应用具有重要的意义。

通过远程心脏监测、远程血压监测和远程糖尿病管理等技术,医生可以及时监测和诊断患者的病情,提高医疗质量和效率。

同时,远程监测技术还可以降低医疗成本和患者的负担,改善患者的生活质量。

生物医学工程的新进展前沿科研论文解读

生物医学工程的新进展前沿科研论文解读

生物医学工程的新进展前沿科研论文解读随着科技的飞速发展,生物医学工程作为一门交叉学科,取得了巨大的成就和进展。

本文将针对一篇前沿的科研论文进行解读,详细介绍生物医学工程领域的新进展。

论文标题:用纳米技术实现的药物传输系统的优点与挑战引言:生物医学工程的研究旨在将工程技术与生物医学应用相结合,以改善医学治疗效果和提高生活质量。

本文中,研究人员通过纳米技术实现药物传输系统,并探讨了该系统的优势和面临的挑战。

第一部分:纳米技术在生物医学工程中的应用1. 纳米粒子在药物传输中的作用纳米粒子具有较大的比表面积和特殊的生物活性,可用于包裹药物分子,并提高其生物利用率。

通过改变纳米粒子的尺寸、形状和表面特性,可以实现药物的靶向输送和控制释放。

2. 纳米材料在生物成像中的应用纳米材料具有良好的生物相容性和生物标记性,可用于生物成像,如磁共振成像(MRI)和荧光显微镜成像。

这些成像技术可以提供高分辨率和特异性,帮助医生准确诊断疾病,并监测治疗效果。

第二部分:纳米技术在药物传输系统中的优势1. 靶向性纳米技术可以制备具有特异性靶向的纳米颗粒,将药物准确输送至病变区域,减少对健康组织的损伤,提高药物治疗效果。

2. 控制释放纳米技术可以调控药物的释放速率和时间,实现长效治疗和避免药物浓度剧烈波动。

这种针对性的释放方式可以减少药物的副作用并提高患者的依从性。

第三部分:纳米技术在药物传输系统中面临的挑战1. 稳定性纳米粒子在体内易受到生物环境的影响,如酶的降解、晶体生长等。

因此,提高纳米粒子的稳定性是一个关键的挑战,旨在延长其在体内的寿命,增强药物传递效果。

2. 安全性纳米粒子对人体的安全性是一个重要的问题。

虽然一些纳米粒子被证明是生物相容的,但仍然需要进行更多的研究来评估其毒性和潜在的副作用,确保其在临床应用中的安全性。

结论:随着纳米技术的发展,生物医学工程的药物传输系统取得了显著的进展。

通过纳米材料的应用,药物可以更加精确地被输送至病变区域,提高治疗效果。

生物医学工程学科导论论文

生物医学工程学科导论论文

BME 学科导论论文——生物医学工程131班罗族关键字:生物医学工程研究领域现状发展趋势就业前景一、生物医学工程简介1.学科概况生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。

2.学科特点(1)交叉性:它是各种学科知识的高水平交叉、新时代结合的产物;是生命科学(生物学与医学)现代化的迫切需求;是现代科学技术迅速发展的必然结果。

(2)依赖性:它尚未形成自己的独立基础理论与知识体系(与传统学科不同),融合各交叉学科知识为自己的基础;缺乏永恒的研究主题与固有的中心目标,随交叉学科的发展和应用对象的需求而变化。

(3)复杂性:它知识覆盖面非常广,几乎涉及所有自然科学与技术的基础理论与知识体系;相关的研究机构、专业教育、企业厂家和市场营销只能涉足其部分,而不能包揽全局。

(4)服务性:它以应用基础或直接应用性研究为中心,以最终在生物医学领域应用为目的;为生命科学的创新性发展提供现代化工具,为医疗卫生事业现代化发展提供新装备(支撑生物医学工程产业)。

二、研究领域生物医学工程学是工程学与生物学、医学结合的产物,任何工程学科与生物学和医学的结合均属于生物医学工程的范畴,因此生物医学工程的研究领域十分广泛,并在不断的发展,目前较成熟的领域有如下八个:1. 生物力学2. 生物材料3. 生物系统建模与仿真4. 物理因子在治疗中的应用及其生物效应5. 生物医学信号检测与传感器6. 生物医学信号处理7. 医学图像技术8. 人工器官三、生物医学工程的现状1、发达国家生物医学工程的现状在美国以及欧洲等经济发达国家,早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性,基于其强大的经济、科技实力,经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。

如今,这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。

【生物医学论文】生物医学工程专业实验教学研究

【生物医学论文】生物医学工程专业实验教学研究

生物医学工程专业实验教学研究1实验内容改革在实验教学内容上,从专业培养目标出发,全面修订了实验教学大纲,优化实验知识结构,形成梯次的教学内容体系,即基础性实验、综合性实验和创新设计性实验。

在实验总学时保持不变的前提下,减少验证性实验项目,增加了综合性、设计性实验项目,并且注重实验项目课程内综合更新、课程间重组以及跨学科交叉融合,尤其重视医学和生物医学工程专业知识综合运用能力和研究创新能力的培养。

近两年,面向本院生物医学工程专业本科生所开设的数字电子技术实验项目及学时分配如表1所示。

从表1可知:实验项目从12个减少到9个,但是总学时保持未变;从实验内容设置来看,实验难度成梯度;实验类型分为基础验证性、设计性和综合创新设计性三种。

纯粹的验证性实验只有2个,分别为实验一逻辑门测试和实验四触发器功能测试。

实验一为第一次实验课,先要教会学生使用实验箱和认识芯片实物,向学生传授实验技巧,所需时间较多,因此设置的内容稍简单,让学生的实验过程既顺利又充实而有成就感,从而激起学生的实验兴趣。

实验五分为两个部分:先验证计数器及寄存器逻辑功能,随后重点完成常用计数器芯片74LS161和寄存器芯片74LS194的扩展应用设计,如果只是单纯的芯片功能测试,就缺乏应用训练,不利于后面相关设计性实验的开展。

实验二和实验三为组合逻辑电路设计,分为小规模和中规模,内容上不重复,电路的实现从采用逻辑门升级到采用中规模集成芯片。

实验六为经典的时序逻辑电路设计,考虑到难度稍难及根据往届实验情况,将其学时调为3学时,通过该实验项目,学生对时序逻辑电路的设计流程、动作特点及测试方式有了更深刻的理解。

实验七为综合性实验,主要进行综合实践训练,培养学生综合运用知识的能力。

时钟脉冲信号在数字电路的工作中起控制作用,因此,特设置了一个采用经典的模数综合器件555定时器来构建简易时钟脉冲信号源的实验项目。

前八个实验基本涵盖了数字电路理论内容,且按照理论课章节顺序来设置。

【生物医学论文】生物医学工程学在医院的应用

【生物医学论文】生物医学工程学在医院的应用

【生物医学论文】生物医学工程学在医院的应用1医学工程学发展历史从17世纪列文虎克(Leewenhock)用自己研制的光学显微镜发现微生物开始,医学的每一次重大进展都留下了工程技术的痕迹。

200多年前Galvani和Volta两位科学家在电生理方面的先驱性研究,常为追溯生物医学工程的发展时提起。

现代生物医学工程孕育于19世纪,其作为一门独立学科的发展历史还不过数十年时间。

1985年X射线发现后,X光机很快进入医学临床,开创了医学图像学。

以后航天技术、微电子技术、计算机等高技术的飞速发展,为人类研究和改善生命运动过程开辟了新的前景,工程技术与医学更加广泛深入地渗透结合,于是逐步形成了多学科与生物医学交叉融合的生物医学工程学科。

生物医学工程在20世纪50年代形成学科领域,60年代崛起发展。

1953年,德国在ILMENAU大学建立了第一个生物医学工程系。

1964年,世界性的生物医学工程联合会(theInternationalFederalofMedicalandBiologicalengineering,IFMBE)成立,到1991年已举办九届世界生物医学工程大会。

1979年,美国物理学家科马克(A.M.Cormack)和英国的电气工程师亨斯菲尔德(G.N.Hounsfield)发明了用电子计算机将X射线穿透人体形成重叠影像展开技术,无创伤地取得人体横断面图像,创造了X射线CT,因而获得诺贝尔生理学与医学奖,更成为工程技术与医学交叉融合而对医学进步产生巨大推动作用的标志。

自20世纪60年代以来,美国许多著名大学都开始了生物医学工程高层次人才的培养,代表了全世界生物医学教学和研究的前沿。

美国生物医学工程从基础教育到研究生培养,从理论教学到行业训练乃至职业培训,都有一套较为完善的制度,从而在生物医学工程领域长盛不衰。

我国的生物医学工程学科是1978年由国家科委正式确立的,1980年成立了中国生物医学工程学会,1986年正式加入世界生物医学工程联合会IFMBE。

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学像诊断中的应用与挑战

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学像诊断中的应用与挑战

生物医学工程专业优秀毕业论文范本人工智能在医学像诊断中的应用与挑战在生物医学工程领域,人工智能的应用已经成为一项重要的研究方向。

随着技术的不断进步,人工智能在医学像诊断中的应用越来越受到关注。

本文将探讨人工智能在医学像诊断中的应用,并分析其面临的挑战。

一、人工智能在医学像诊断中的应用1. 图像识别技术人工智能可以通过图像识别技术对医学影像进行分析和诊断,比如CT、MRI和X射线等。

通过深度学习算法,人工智能可以准确地识别和标记图像中的异常部位,帮助医生进行更准确的诊断。

2. 医学影像处理人工智能可以用于医学影像的处理与增强,提高图像的质量和清晰度。

通过自动去噪、边缘增强等技术,人工智能可以改善图像的可视化效果,帮助医生更好地观察和分析影像,减少误诊率。

3. 病灶检测和分类人工智能可以通过对医学影像的分析,实现自动化的病灶检测和分类。

通过训练大量的数据样本,人工智能可以学习到不同病变的特征,并能够准确地判断和分类。

这将为医生提供快速而准确的诊断结果,节省时间和精力。

4. 个性化治疗推荐通过分析大量的临床数据和患者信息,人工智能可以为医生提供个性化的治疗方案推荐。

根据患者的病情、遗传信息和生活习惯等,人工智能可以预测不同治疗方案的效果,并给出最佳的选择。

这将提高治疗效果,降低治疗风险。

二、人工智能在医学像诊断中面临的挑战1. 数据质量人工智能的应用需要大量的数据集支持,而医学影像数据的获取并不容易。

医学影像数据的采集和标注需要医生的专业知识和经验,存在一定的主观性。

此外,数据的质量和完整性对于人工智能算法的训练和性能也有很大的影响。

2. 算法可解释性人工智能在医学像诊断中的应用不仅需要具有高精度和准确性,还需要具备可解释性。

医学诊断涉及对患者生命和健康的重要决策,医生需要知道算法是如何得出诊断结果的,以便能够理解和解释给患者。

因此,算法的可解释性是一个重要的研究方向。

3. 法律和道德问题人工智能在医学像诊断中的应用涉及到大量的隐私和伦理问题。

中国生物医学工程学报论文模板

中国生物医学工程学报论文模板

中国生物医学工程学报论文模板标题:论文标题(字数不计入总字数)单位1,单位2,单位3(字数不计入总字数)摘要:(字数约200字)关键词:模板、论文、格式、要求、结构引言:(字数约200字)引言部分是论文的开篇,要在简洁明了的语言中介绍研究课题的背景和意义,引出本文的研究目的和方法。

生物医学工程是一个跨学科的综合性学科,它结合了生物学、医学和工程学等多个领域的知识,为医学研究和临床应用提供了新的方法和工具。

因此,生物医学工程的研究和发展具有重要的科学和应用价值。

方法:(字数约400字)方法部分需要详细描述实验的设计和操作步骤,以及所用的材料和仪器设备。

此外,还需要说明数据分析和结果处理的方法。

在描述方法时,需要清晰明了,以便其他研究者能够重复实验,并得到相似的结果。

生物医学工程的研究方法多种多样,包括细胞培养、基因工程、成像分析等,各种方法都需要详细描述其原理和应用。

通过正确使用和解释方法,能够保证研究的可靠性和可比性。

结果:(字数约400字)结果部分是研究实验所得到的数据和图表,需要以简洁明了的方式进行描述和解释。

图表的格式需要符合学术要求,具有可读性和科学性。

在结果部分,需对实验结果进行分析和讨论,提出合理的解释和结论。

结果部分是论文的重要部分,直接与研究问题和目的相关。

通过清晰地呈现实验结果,能够更好地表达研究的发现和意义。

讨论和结论:(字数约200字)讨论部分是对实验结果进行解释和分析的环节。

在讨论中,可以与已有的研究和理论进行对比和讨论,说明研究的新发现和创新点。

同时,也需要指出实验的不足之处,提出进一步的研究方向和建议。

结论部分是对整个研究的总结和归纳,要简明扼要地概括研究的主要发现和结论。

通过深入的讨论和明确的结论,能够更好地体现论文的学术质量和原创性。

总结:(字数约100字)。

生物医学工程毕业论文[管理资料]

生物医学工程毕业论文[管理资料]

生物医学工程毕业论文题目:高精度X-CT投影成像研究专业: 生物医学工程高精度X-CT投影成像研究摘要自从1971年第一台CT设备问世以来,计算机断层成像技术(CT)不断取得巨大进步。

CT从理论上讲是一个从投影重建图像的反问题。

卷积反投影(CBP)、直接傅立叶重建(DF)以及代数重建算法(ART)同为典型的CT重建算法。

其中,DF算法在原理上简单,重建速度较快,但是由于缺乏较好的从极坐标系到直角坐标系的插值方法,使得在大多数情况下DF算法重建质量不如CBP以及ART算法重建质量。

而由于CBP算法能够重建出质量足够好的图像,同时其耗费的时间也在可以接受的范围内,因此现代CT中的重建算法几乎都是用CBP算法。

论文从DF算法入手,试图在投影数据足够的条件下寻找好的网格化方法,改善DF重建算法的质量。

在我们的论文中,研究了DF法中应用三种常见插值器方法时,图像重建效果对比。

同时,论文也指出了采用一种插值器能使DF法与CBP法等效。

最后我们提出了一种新的DF重建算法。

在这种算法中采用了对投影数据进行线性调频z变换近似其频谱数据的方法,使得频谱数据更密,同时在DF法的最后一步中采取线性调频z变换求重建图像,减小了插值误差。

论文中把这种方法与CBP重建以及ART、SIRT进行了对比,仿真结果显示,本文中采用的方法重建图像的质量至少不比CBP重建以及ART、SIRT重建图像质量差。

关键词:计算机断层成像,直接傅立叶变换重建,卷积反投影,代数重建算法,同时迭代重建法RESEARCH ON HIGH-PRECISION X-CT IMAGE RECONSTRUCTION FROM PROJECTIONSABSTRACTSince 1971 when the first CT equipment was made, CT has been making great progress all the time. In theory, CT is the inverse problem of reconstructing an image from its projection data. The convolution back projects (CBP), direct Fourier reconstructs (DF) as well as algebra reconstruction algorithm (ART) are the typical CT reconstruction algorithm. Among them,the DF method is very simple in principle, but because of lacking a good interpolation method interpolating data from the polar coordinate system to rectangular coordinate system which causes that the image reconstructed by DF method is inferior to the image reconstructed by the CBP and ART method in most cases. While the CBP method on the other side can yield to good quality reconstructions and only take a short time , so the CBP method is widely used in modern CT equipment. In this paper, we start with the DF algorithm and try to improve the reconstruction quality under the condition of enough projection data. We investigate three types of interpolators widely used in the DF method and construct the images reconstructed by using these interpolators. We also study an interpolator which can make the DF algorithm be equivalent to the CBP algorithm. At last, we provide a new way to complete the DF method. In this method, we use the CZT of the projection data to approximate its frequency spectrum data, in which way can make the frequency spectrum data be denser. In the same time, we use the Chirp z transform to reconstruct the image in order to reduce the interpolation error. We compare this method with the CBP, ART and SIRT. The simulation results shows that the image reconstructed by this method is at least not worse than the images reconstructed by the CBP, ART and SIRT.Key words:Computerized Tomography, Direct-Fourier, Convolution Back Projection Method, Algebraic Reconstruction Techniques, Simultaneous Iterative Reconstruction Technique.目录第一章绪论 (1)断层成像技术发展简介 (1)CT图像重建 (2)研究目的及论文结构 (2)第二章从投影重建图像算法概述 (3)投影定理 (3)卷积反投影法[2] (3)直接傅里叶重建法 (5)代数重建算法 (6)线性调频z变换(CZT) (8)第三章高精度直接傅里叶重建算法研究 (9)常见插值方法 (9)与卷积反投影算法等效的直接傅里叶重建插值方法 (12)一种新的高精度DF重建算法 (15)投影数据的获得 (15)投影数据一维傅里叶频谱数据的计算 (16)频谱数据的网格化 (17)由频谱数据重建图像 (17)重建图像对比 (17)第四章仿真结果与算法比较 (19)图像仿真结果 (19)重建后图像与原始图像差异评价 (21)灰度值比较 (22)计算复杂度比较 (23)第五章结论 (25)参考文献 (26)谢辞 (27)译文及原文....................................................................................................... 错误!未定义书签。

生物医学工程论文

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目录微电子在生物医学方面的应用 (2)一、引言 (2)(一)我对生物医学工程的认识 (2)(二)生物医学电子学 (2)二、运用电子信息科学的方法解决生物医学中的问题 (3)(一)生物医学信号的测量 (3)(二)生物医学信号的处理 (4)(三)医学成像和图像处理 (4)(四)生物芯片 (9)(五)发展趋势及我的看法 (9)三、现代生物医学的最新成果推动电子信息科学的发展 (10)(一)分子和生物分子电子学 (10)(二)生物传感器 (11)(三)发展趋势和我的想法 (12)四、生物医学电子学前景 (12)五、课程总结 (13)微电子在生物医学方面的应用摘要:微电子技术与生物医学之间有着非常紧密的联系。

一方面微电子技术的发展,将大大地推动生物医学的发展,另一方面生物医学的研究成果同样也将对微电子技术的发展起着巨大的促进作用。

在这里我主要肤浅的介绍一下有关生物医学信号检测与处理医学图像技术和生物传感器方面的认识。

关键词:生物医学工程;生物医学电子学;生物医学信号;生物医学传感器;医学图像;一、引言(一)我对生物医学工程的认识我认为生物医学工程学是把人体各个层次土的生命过程(包括病理过程)看作是一个系统的状态变化的过程;把工程学的理论和方法与生物学、医学的理论和方法有机地结合起来去研究这类系统状态变化的规律,并在此基础上,应用各种工程技术手段,建立适宜的方法和装置,以最有效的途径,人为地控制这种变化,以达预定的目标.生物医学工程学的根本任务在于保降人类碑康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。

生物医学工程学是医疗保健性产业的重要基础和动力,医疗器械和医药工业同生物医学工程学的研究与应用有着最直接的联系,它所带动的产业在国民经济中占有重要比例,例如美国每年生物医学工程学带动的产业就达数百亿美元。

各国在生物医学工程方面的投入,随着生活水平的提高而逐年增加。

这门学科面临着众多的新课题,许多成果又有着极好的产业化前景,因此生物医学工程学被称为朝阳学科。

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文

生物医学工程概论论文我对生物医学工程的认识作者姓名 ZYK专业生物医学工程班级 1004班学号 U*********日期二零一一年十二月二十日我对生物医学工程的认识摘要生物医学工程(Biomedical Engineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。

它是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。

关键词认知;生物材料;医学成像;生物医学光子学;生物医学信号处理;生物医学测量正文通过一个学期的生物医学工程概论课的学习与认识,我对生物医学工程这一专业有了更加深刻的理解。

1. 什么是生物医学工程生物医学工程(BiomedicalEngineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。

它是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。

是多种工程学科与生物医学相结合的产物。

它要求把人体各个层次上的生命过程(包括病理过程)看作是一个系统的状态变化过程;把工程学的理论和方法与生物学、医学的理论和方法有机地结合起来去研究这类系统状态变化的规律;并在此基础上,应用各种工程技术手段,建立适宜的方法和装置,以最有效(目标的实现和经济成本)的途径,人为地控制这种变化.以达预定的目标。

2. 生物医学工程的研究领域生物医学工程研究领域主要包括以下几个方面:生物力学,生物材料学,医学图像技术,生物系统的建模与控制,生物医学信号检测与传感器,生物医学信号处理,物理因子在治疗中的应用及其生物效应,人工器官等。

2.1 生物力学生物力学是运用力学的理论和方法,研究生物组织和器官的力学特性,研究机体力学特征与其功能的关系。

大数据时代下的生物医学工程学科发展论文

大数据时代下的生物医学工程学科发展论文

大数据时代下的生物医学工程学科开展论文生物医学工程学是融合理工科学和生物医学的理论和方法逐步成长起来的边缘性学科,其根本任务是运用理工科原理和工程技术方法,研究和解决医学和生物学中的相关问题。

作为一门独立学科开展的历史尚缺乏50年,随着现代科学技术的进步,生物医学工程学科得到了长足的开展。

它在保障人类安康和推进疾病的预防、诊断、治疗、康复等技术进步所起的作用日益增强,已经成为当前医疗卫生安康开展的重要根底和有力技术支撑。

20世纪60年代,美国一些著名大学先后开启了生物医学工程学科的建立,相继启动了生物医学工程专业人才的培养。

美国的生物医学工程教育特点是在技术产业化需求驱动建立起来的具有其自身特性,且反映了生物医学工程学科建立与开展的前沿特征。

各个学校的本科教育课程虽然具有自己的特色,但在课程设置上大致可以分为科学根底课程、专业核心课程、关注领域课程、设计课程、人文与社会科学课程、专业选修课程及其他选修课程等六类。

不同学校本科课程的主要差异表达在专业选修课程及其他选修课程的设置上,各个学校根据自身的生物医学工程领域的研究方向和研究水平特点开设一些相应的选修课程,并培养学生在相应方向上的研究探索实践能力。

这是美国生物医学工程本科教育的根本特点。

我国生物医学工程专业教育起步于20世纪80年代,主要发源于著名工科院校的信息技术类专业和力学专业,进而逐渐形成的生物医学工程专业教育,后来,一些医学院校在医学物理和医用计算机技术的根底上相继开展了生物医学工程专业教育,于是在我国根本上形成了这样两种类型的生物医学工程学科。

上述两类院校的生物医学工程学科建立开展模式各具侧重,遵循了共同的学科根底,在培养生物医学工程专业人才的应用层面上有显著特点。

相对来说,工科院校的生物医学工程培养模式注重工程技术的开发和功能拓展,医科院校那么注重医学与工程结合、工程技术在医学中的综合应用。

生物医学工程是一种穿插学科,穿插的学科根底及其融合的紧密程度决定了生物医学工程学科的开展水平,穿插的学科开展推动着生物医学工程学科的开展,并且使得生物医学工程学科研究领域变得十分广泛,而且处在不断开展之中。

生物医学工程专业优秀毕业论文范本基因编辑技术在遗传疾病治疗中的应用研究

生物医学工程专业优秀毕业论文范本基因编辑技术在遗传疾病治疗中的应用研究

生物医学工程专业优秀毕业论文范本基因编辑技术在遗传疾病治疗中的应用研究近年来,随着生物医学工程领域的快速发展,基因编辑技术在遗传疾病治疗中扮演着越来越重要的角色。

本文将从基因编辑技术的基本原理、在遗传疾病治疗中的应用案例以及未来发展方向等方面进行探讨。

首先,我们来了解一下基因编辑技术的基本原理。

基因编辑技术是一种能够直接修改生物体基因组的工具。

目前最常用的基因编辑技术是CRISPR-Cas9系统。

CRISPR-Cas9系统通过将一种称为CRISPR的RNA序列与Cas9蛋白相结合,从而能够识别并精确地编辑基因组中的目标位点。

这一技术不仅具有高效、准确的特点,还具备相对较低的成本,因此成为了当前基因编辑领域的主流技术。

基因编辑技术在遗传疾病治疗中具有重要的应用潜力。

通过基因编辑,我们可以针对患有遗传疾病的个体,修复或改变其基因组中的异常位点,从而达到治疗疾病的目的。

例如,一项研究利用CRISPR-Cas9技术成功修复了人类胚胎中的β-地中海贫血基因突变,为该遗传性疾病的治疗提供了可能性。

此外,基因编辑还可以用于修复人类体细胞中的基因缺陷,例如囊性纤维化等遗传性疾病,为患者提供个性化的治疗方案。

然而,尽管基因编辑技术在遗传疾病治疗中具备巨大的潜力,但其面临着一些挑战和风险。

首先,基因编辑技术的安全性和准确性仍存在一定的争议。

在编辑过程中,不仅目标基因会被修改,还有可能对其他非目标基因产生副作用,从而引发不可预测的后果。

其次,基因编辑技术涉及到修改人类胚胎细胞,涉及伦理和法律等诸多问题,亟待进行进一步的讨论和规范。

此外,基因编辑技术的未来发展方向也值得我们关注。

目前,研究人员正在努力改进现有的基因编辑技术,提高其准确性和安全性。

例如,一些科学家致力于开发新型的CRISPR-Cas9体系,如使其更易于控制和定位目标基因,从而降低非目标编辑的风险。

此外,基因编辑技术在针对特定疾病的治疗上也有着广阔的前景,例如癌症、遗传性眼疾等。

生物医学工程专业毕业论文

生物医学工程专业毕业论文

生物医学工程专业毕业论文在当今迅速发展的医疗技术和生物学领域中,生物医学工程专业毕业论文扮演着至关重要的角色。

本文将探讨生物医学工程专业的发展趋势、研究热点以及未来的发展方向。

生物医学工程是一门跨学科的科学,结合了工程学、生物学和医学的原理与技术,旨在应用工程原理和技术解决医学和生物学领域的问题。

生物医学工程旨在改善病患的生活质量,提高医疗保健的效率和质量。

生物医学工程的研究涵盖了多个领域,包括医学成像、仿生技术、生物材料、生物传感器等。

其中,医学成像是生物医学工程领域的重要研究方向之一。

通过使用各种先进的成像技术,如X射线、磁共振成像(MRI)、超声等,可以帮助医生对疾病进行早期诊断和治疗。

研究生物医学工程的学生可以通过研究不同成像技术的原理、应用和改进来推动医学成像技术的发展。

仿生技术也是生物医学工程领域的重要研究方向之一。

通过仿生技术,科学家们试图根据生物体的结构和功能来设计和制造新的医疗器械和系统。

例如,通过模仿昆虫的感官系统来设计更高效的传感器,或通过模仿人体的运动机能来开发更先进的假肢和外骨骼。

生物医学工程的研究可帮助科学家们了解人体的生理和生物力学原理,并将其应用于医学设备和系统的设计和制造中。

生物材料也是生物医学工程领域的关键研究方向。

许多医学设备和植入物都需要使用合适的材料来确保其安全和有效性。

生物医学工程的研究生可以通过研究生物材料的生物相容性、机械性能等属性来开发新型材料,并将其应用于医学领域。

生物传感器是近年来备受关注的研究领域之一。

生物传感器可以检测和测量生物体内部的生理参数,并将其转化为可读的信号。

这些传感器可以用于早期疾病诊断、药物效果监测等方面。

生物医学工程的研究生可以通过设计和制造新型的生物传感器,推动医疗诊断技术的发展。

未来,生物医学工程领域将面临许多新的挑战和机遇。

随着人口老龄化和慢性疾病的增加,对医疗保健的需求将继续增长。

因此,研究生物医学工程的学生将发挥重要的作用,帮助解决这些挑战。

生物医学工程概论论文.doc

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生物医学工程概论论文生物医学工程是一门新兴的边缘学科,是现代生物医学开展与工程学相关学科穿插融合的产物。

结以下是的生物医学工程概论论文,欢送阅读。

生物医学工程(Biomedical Engineering,BME)是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而开展起来的新兴边缘学科,其主要是运用工程技术手段,在多层次上研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象,研究用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置和系统的工程原理的学科。

它主要以临床医学为对象,以生物学、化学、物理学、数学等传统自然学科为根底,融电子、机械、化工、计算机信息为一体,对于提醒生命现象、临床诊断、治疗和预防疾病等方面显示了不可估量的应用前景。

自上世纪70年代末以来,国内许多综合或理工科大学、医学院校及相关科研机构都设立了生物医学工程专业,旨在培养具有各方面能力的复合型人才。

我校生物医学工程专业设置在电子信息与电气工程学部,根底生物学是其中必修的专业根底课程。

根底生物医学知识的教学是生物医学工程专业教学体系的重要组成局部,通过根底生物学、医学知识的学习,为进一步促进生物医学工程不同学科间的穿插融合奠定必要的生物学根底。

根底生物学课程涉及领域宽,涵盖范围广,而且随着生命科学的日益开展,不断地涌现出新的理论和技术,给根底生物学的教学工作带来了极大的挑战。

因此作者针对在该专业根底生物学教学中遇到的实际问题,结合本学科课程设置的目的,在根底生物学课程教学中对教学模式的改变进行了大胆的尝试,在把握课程整体思想、方法的根底上,引入以研究内容为导向的课程设置和以研究课题为根底的教学方式,使学生有时机参与科研工程研究,在实践过程中获得知识。

目前国内生物医学工程学科的开展仍处于起步阶段,不同院校的生物医学工程专业具有不同的研究方向和专业培养目标,因此对于根底生物学的教学还没有统一的教材,这就要求任课教师在教材的选择上应表达出自身特色。

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磁性纳米材料在医学中的应用功能材料2012-1 黄卓2012441113指导老师:刘雪摘要磁性纳米生物材料是将纳米材料和生物材料交叉起来组成的一个全新的材料领域,这种材料在医学上有着相当诱人的并且广泛的应用前景。

本文将主要针对磁性纳米材料目前的研究以及其在生物医学中的应用做出比较全面的讲述,并展望了纳米生物材料在医学上的发展趋势。

关键词磁性纳米生物材料;医学;应用Several Nano-Biomaterials for Medical ApplicationFunctional Materials 2012-1 Huang Zhuo 2012441113Tutor:Liu XueAbstract: Biomaterial and nano-material comprise a bran-new field what named nano-biomaterial which has a comparatively attractive and comprehensive medical application prospect[1]. In this paper, the current researches and applications of magnetic nano-biomaterial will be reviewed all round. And the developmental tendency of nano-biomaterials about medicine is also forecasted[2].Key words: magnetic nano-biomaterial; medicine; application一、前言纳米材料由于具有以下一些特点:①小尺寸效应(结构单元或特征维度尺寸在纳米数量级,即1~100nm);②存在大量的界面或自由表面;③各个纳米单元之间存在一定的相互作用;④具有磁导向性能、低毒性、生物相溶性、可注射性等,因此越来越受到生物医学工作者的肯定和关注。

由于纳米材料结构的特殊性,使得纳米材料具有一些独特的效应,主要表现为表面或界面效应和小尺寸效应,因而在性能上与相同组成的微米材料有非常显著的差异,拥有许多优异的性能和全新的功能[3]。

当铁磁材料的粒子处于单筹尺寸时,矫顽力将呈现极大值,粒子进入超顺磁性状态。

这些特殊性能使各种磁性纳米粒子的制备方法及性质的研究越来越受到重视。

开始,以纯铁纳米粒子为研究对象,制备工艺几乎都是采用化学沉积法。

后来,出现了许多新的制备方法,如湿化学法和物理方法,或两种及两种以上相结合的方法制备具有特殊性能的磁性纳米材料。

磁性纳米材料具有许多不同于常规材料的独特效应,如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应以及宏观量子隧道效应等,这些效应使磁性纳米粒子具有不同于常规材料的声、光、电、磁、热、敏感特性[4]。

当磁性纳米粒子的粒径小于其超顺磁性临界尺寸时,粒子进入超顺磁性状态,无矫顽力和剩磁。

众所周知,对于块状磁性材料,其体内往往形成多筹结构以降低体系的退磁场能。

纳米粒子尺寸处于单筹临界尺寸时具有高的矫顽力。

小尺寸效应和表面效应导致磁性纳米粒子具有较低的居里温度。

另外,磁性纳米粒子的饱和磁化强度比常规材料低,并且其饱和磁化强度随粒径的减小而减小。

当粒子尺寸降低到纳米量级时,磁性材料甚至会发生磁性相变。

磁性纳米材料也具有良好的磁导向性、较好的生物相容性、生物降解性和活性能基团等特点,它可结合各种功能分子,如酶、抗体、细胞、DNA或RNA等,因而在靶向药物、控制释放、酶的固定化、免疫测定、DNA和细胞的分离与分类领域有广泛的应用。

近十几年来,科学工作者对磁性纳米粒子进行各种化学的、物理的、生物的表面修饰,制备出各种各样的不同用途的具生物活性功能基团的纳米磁粒,极大地拓宽了纳米磁粒在医学上的应用范围。

本文拟就近几年来纳米磁粒在医学研究领域的主要进展概述如下[5]。

二、磁性纳米粒子在医学中的应用(1)肿瘤的热疗肿瘤热疗是肿瘤治疗技术中的一个非常重要的方法。

磁粒用于肿瘤热疗(磁致热疗)治疗癌症是因为磁粒在磁场的引导下,可靶向病变部位,同时在交变磁场的作用下,磁滞后效应而产生热量将富有磁粒的肿瘤部位加热到43~48℃之间,选择性杀死癌细胞同时又不伤害正常细胞。

该方面有所进展的例子是A.Jordan博士领导的研究团队发现用糖衣包裹氧化铁粒子伪装后,可以成功逃过人体免疫细胞的攻击而安然进入肿瘤组织内,加上交换磁场,在维持治疗部位45~47℃的温度下,氧化铁粒子便可杀死肿瘤细胞,临近的健康组织却不受到明显影响。

有人结合细胞免疫技术采用磁性阳离子脂质体对小鼠的瘤灶进行热疗,能使小鼠75%的瘤块消退,把磁流体热疗与放疗结合起来对移植性前列腺的哥本哈根老鼠模型进行实验,发现在第一个疗程,热疗温度可达到42~58℃,两个疗程后与对照组比较,抑制肿瘤增生87%~89%。

颜士岩等采用Fe2O3纳米磁流体对小鼠热疗,实验显示纳米磁流体热疗对肝癌的体积和质量有明显的抑制作用[6]。

(2)肿瘤的栓塞治疗血管栓塞术已广泛应用于临床肿瘤的治疗,尤其用于晚期肝、肾恶性肿瘤的治疗。

磁性微纳米球栓塞技术是采用微纳米磁性颗粒做栓塞剂,在磁场的引导下有利于靶向进入病灶部位并滞留于末梢血管床而不再通过其它通路进入静脉循环引起栓塞失败或异位栓塞。

磁性微纳米球栓塞还可结合化疗、热疗、放疗等方法一起施行,提高其治疗效果。

目前采用有机硅管模拟血管,探讨了体外肿瘤栓塞治疗中的磁流体浓度、流速、磁场参数等。

结果显示当磁流体流速小于0.12m/min时可阻塞小动脉血管。

把栓塞和热疗结合起来,在荷瘤家兔的肝动脉灌注氧化铁碘化油混悬液,在磁场下阻塞血管,并交变电流,测定瘤组织的温度变化和组织内的铁含量。

发现升温速率为0.5℃~1.0℃/min升稳速率与铁含量成正相关,顾亚律等探讨四氧化三铁微粒与碘化油混悬液对兔肾动脉的栓塞作用和导向作用机制,发现四氧化三铁微粒与碘化油混悬液对兔肾动脉栓塞效果好,无明显毒副反应;栓塞过程中Fe3O4微粒栓塞肿瘤临床作用与疗效,结果显示Fe3O4微粒具有缓慢性栓塞,可避免和减少栓塞后对正常组织的损伤,能降低栓塞后并发症[7]。

通过栓后外科手术切除病理证实:未见肿瘤侧枝形成.肿瘤坏死彻底。

(3)肿瘤的基因治疗近年来,肿瘤基因治疗因其具有特异性、安全性、有效性的特点而受到越来越多的关注,而且许多临床研究取得了满意的效果。

建立有效靶向细胞转移目的基因的载体系统是基因治疗研究必不可少的一个重要方面。

目前临床试验中所用的载体一般有两类:病毒载体和非病毒载体。

非病毒载体较病毒载体更为安全而成为较佳的选择。

肿瘤基因治疗中用到的非病毒载体主要分为:脂质体、脂质复合物、阳离子多聚物、磁性纳米粒子等。

把经便面修饰的磁性纳米粒与日本血凝病毒壳蛋白结合,可提高其转入细胞的转染效率。

向娟娟等探讨了氧化铁纳米颗粒作为体外基因载体的可行性及其外加磁场对于其转染效率的影响。

氧化铁纳米颗粒可将外源基因转染至多个细胞系并高效表达。

不同细胞系的转染效率和时间各不相同。

外加磁场可使转染效率提高5~10倍[8]。

(4)磁性纳米颗粒对蛋白酶的吸附及固定化生物高分子例如酶等都具有很多官能团,可以通过物理吸附、交联、共价偶合等方式将他们固定在磁性颗粒的表面。

用磁性纳米颗粒固定化酶的有点是:易于将酶与底物和产物分离;可提高酶的生物相容性和免疫活性;能提高酶的稳定性,且操作简单、成本较低。

制备吸附蛋白酶的磁性高分子颗粒的过程可以概括为:制备磁流体,在对磁流体中的磁性纳米颗粒用大分子包覆或联结,所形成的磁性高分子载体可用作亲和吸附的磁性亲和载体。

作为酶的固定化载体,磁性高分子颗粒有利于固定化酶从反应体系中分离和回收,还可以利用外部磁场控制磁性材料固定化酶的运动和方向,从而代替传统的机械搅拌方式,提高固定化酶的催化效率。

磁性高分子颗粒作为美的固定化载体还具有以下优点:固定化酶可重复使用,降低成本;可提高酶的稳定性,改善酶的生物相容性、免疫活性、亲疏水性;分离及回收,操作简单,适合大规模连续化操作[9]。

三、磁性纳米材料在医学应用上存在的问题及展望目前的磁性纳米材料在生物医学领域的应用研究才刚刚起步,但随着磁性纳米材料的产业化和商业化的推进,如何大批量的生产质量可靠稳定的磁性纳米材料,如何在生产过程中简化生产步骤,降低成本,以期望大规模临床应用[10]。

磁性纳米材料在生物医学方面已表现出独特的优势,具有潜在的应用前景。

随着高分子材料学、电磁学、医学、生物工程学的进一步发展,必将加速推动对磁性纳米材料的基础研究和在生物医学应用研究工作,使之进入一个新的发展阶段。

参考文献:[1] TakeshiKbayashi,etal.JBiosciBioeng,2005,100(1):112~115.[2] MarxJ,Science,2000,288(5470):137.[3]孟祥兵,王秀芳.生命的化学,2001,21(2):111~113.[4]汤富酬,薛友纺.遗传,2001,23(2):167~172.[5]段发平,梁承邺.生物学通报,2002,37(3):15~16.[6]孙建国,陈正堂。

生物化学与生物物理进展,2002,29(5):678~681.[7]陈忠斌,于乐成,王升启。

中国生物化学与分子生物学研究学报,2002,18(5):525~528.[8]雷迎峰.国外医学分子生物学分册[M],2002,24(4):124~126.[9]向娟娟,聂新民。

中华肿瘤杂志,2004,26(2):71~74.。

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