目的研究低频超声裸基因导入新方法与基因导入效应的控制, 为疾病的基因治疗提供安全可靠、无细胞毒性的导入新方法.方法用不同参数的35.1 kHz超声进行裸基因导入细胞实验,用激光共聚焦显微镜、荧光显微镜、流式细胞仪和分光光度法分析细胞膜形态、细胞膜通透性与损伤阈值、细胞存活率和基因表达.结果实验所见90%细胞存活点的超声能量积分是细胞膜通透安全控制参数, 80%细胞存活点的能量积分是细胞的损伤阈值.绿色荧光蛋白(GFP)在安全超声参数下成功导入了S180细胞,细胞转染率为35.83%±2.53%(n=6),荧光表达强度明显高于病毒转染法和控制组(P<0.001).结论安全参数下低频超声可有效地将裸基因导入S180肿瘤细胞,其基因表达强度随超声能量积累而增强,并有细胞凋亡倾向.
作者:王炜;孙文恒;卞正中;周秦武;缪亚林 刊期: 2005年第04期
目的研究低氧习服对大鼠心肌功能的影响.方法 18只雄性Wistar大鼠,随机分为常氧对照组、急性低氧组和间断低氧习服组3组,每组n=6.经间断低氧习服(先后模拟海拔3 000 m和5 000 m低氧各14 d,每天4 h,后8 000 m低氧4 h)和急性低氧(模拟海拔8 000 m低氧4 h)的大鼠,断头处死,迅速取出心脏,分离心肌浆网SR,用水解磷酸根法测定ATP酶活性,用γ-32Pi参入法测定PLB的磷酸化,用微孔滤膜过滤技术测定ATP依赖性心肌SR 45Ca2+摄取功能.结果 1)低氧对大鼠心肌SR Na+,K+-ATPase的活性无明显影响;2)急性低氧大鼠心肌SR Ca2+,Mg2+-ATPase活性较正常大鼠显著降低(P<0.01),而低氧习服大鼠心肌SR Ca2+,Mg2+-ATPase活性则较未习服者明显为高(P<0.01),接近正常水平;3)急性低氧大鼠心肌SR PLB的磷酸化显著减弱,而低氧习服大鼠PLB的磷酸化则明显提高,表明低氧习服可减轻对钙泵的抑制;4)急性低氧可显著抑制心肌SR对45Ca2+的摄取,而低氧习服时,SR摄取45Ca2+的能力显著增强,大摄取量显著增高.结论低氧习服可以明显提高心肌SR Ca2+,Mg2+-ATPase及钙泵的活性,从而提高心肌收缩和舒张功能.
作者:龙超良;张雁芳;尹昭云;汪海 刊期: 2005年第04期
目的通过对大气成分和微气候的分析,对地下工程内的环境质量进行整体评价.方法用氮氧化物分析仪检测氮氧化物含量,用气相色谱对小分子气体和总挥发性有机化合物进行分析,用气体测定仪检测O2浓度,用撞击法检测微生物含量,参照我国室内空气三级质量标准,根据化学和生物指标检测结果,对空气质量进行整体评价.通过对温度、湿度、风速、日照等微气候参数2年的记录,建立地下工程微气候模型.在此基础上,综合分析环境质量对人员健康的影响.结果无机气体浓度均超出室外空气水平,总挥发性有机化合物浓度在4~6 mg/m3,较大程度地超出国家标准.O2浓度随人员数量增加呈明显下降趋势,在14.46 m3/人的工作条件下持续工作3 h后低于299 mg/m3的国家标准.通风系统启动时噪声污染加重,各点位的平均声级在70~93 dB之间,高于国标工业区声级控制值(55~70 dB).人员进入后空气中微生物含量明显升高,达到4 000 cfu/m3,是不工作时的3倍.微气候的特征是相对低温(约低于地面建筑室内10 ℃)、高湿、缺少日光.结论地下工程的环境质量低于地面环境,在各项环境因子的综合和累积作用下,人员的机体会发生明显的功能变化,引起注意力不集中,记忆力减退等症状.提出通过科学的防护措施提高人员对不利环境因子的耐受力和抵抗力.
作者:杨蓉;刘建华;李松梅;王煊军 刊期: 2005年第04期
目的测定游离移植的扩张皮片的生物力学特性,减少供皮区的创伤.方法 4只体重为20 kg的猪的背侧,对称设计4个术区, 实验分为正常皮片组(A组),扩张皮片未移植组(B组),正常皮片游离移植3个月组(C组),经扩张再游离移植3个月组(D组).每个术区取两个皮肤试件,分别在Instron材料试验机上进行离体应力-应变,应力松弛,蠕变等生物力学测定,并进行对比研究.结果游离移植的扩张皮片远期生物力学指标与游离移植的未扩张皮片十分接近,经统计学分析无显著差异.结论扩张对游离移植皮片远期生物力学特性无显著破坏,可代替未扩张皮片进行大面积体表缺损修复.
作者:张恩平;李晓阳;王淑杰;曾衍钧;庄洪兴;赵延勇 刊期: 2005年第04期
目的探讨高原低氧条件下增氧呼吸器对人体血氧饱和度和心率的影响.方法 9名被试者初到高原(海拔3 700 m)2 h后,进行4次试验,首先检测静息状态下不使用仪器的血氧饱和度(blood oxygen saturation, SaO2)和心率.然后使用仪器,重复检测.其次进行负荷运动,检测数据.恢复1 h后,使用呼吸器进行负荷运动,重复检测.结果静息状态下,与不使用增氧呼吸器试验结果相比较,使用增氧呼吸器后机体SaO2明显增加(P<0.05),心率明显降低(P<0.05).运动负荷中,与不使用增氧呼吸器试验结果相比较,使用增氧呼吸器后SaO2值明显增加(P<0.05),心率的变化则不显著(P>0.05).运动负荷实验结束后,恢复期3 min及5 min心率恢复速度使用仪器后明显加快 (P<0.05).结论增氧呼吸器能改善低氧条件下人体的劳动能力,促进高原习服.
作者:罗二平;申广浩;吴晓明;路丽华;徐巧玲 刊期: 2005年第04期
目的研究中药复方对模拟失重兔血流变及循环系统的调节作用,为防护失重对心血管功能的不良影响提供依据.方法用兔头低位(-20°)倾斜9 d模拟失重,观察中药复方对兔血液流变学、血脂指标及立位耐力的影响.结果兔模拟失重后红细胞压积减少,红细胞变形能力明显下降,纤维蛋白原含量有增加趋势;胆固醇和低密度脂蛋白明显增加,甘油三脂有轻度增高趋势.中药复方对血液流变学指标改善不明显,但有降低甘油三脂的趋势,对胆固醇的增加也有抑制的趋势.在负压-立位实验过程中,对照组兔模拟失重后立位耐受时间减少,中止实验前出现了ST段下移、T波倒置及心律紊乱等明显的心肌缺血性改变;而中药组兔心率平稳,心电图缺血性改变不明显,立位耐受时间增加.结论中药复方对模拟失重兔的立位耐力降低具有显著的防护作用,同时还能改善血脂代谢,从整体上对机体各系统进行调节,提高了机体适应外界不良环境、抵御不良刺激的能力.
作者:石宏志;李勇枝;沈羡云;范全春;白桂娥 刊期: 2005年第04期
目的通过抑制超声医学图像本身固有的斑纹噪声,改进超声图像分割的算法,使得超声分割的结果更加准确.方法采用基于重构形态学的分割算法,先对超声目标图像进行重构开运算与闭运算,再对开闭结果进行top-hat运算,提取出相应亮度或暗度特征,后找出亮暗度特征的边界实现全自动分割.结果利用本文方法对超声心脏图象进行自动分割,结果图象中没有因噪声而产生的伪边界,能够准确反映心脏各腔的真实情况. 结论本文方法能够实现对超声心脏图象各腔边界的完整提取,分割边界具有很好的连续性.此外,本文方法也可以对目标的明或暗特征单独提取,从而减小时间复杂度,并提高分割图象的准确性.
作者:沈显华;李德玉;林江莉;汪天富;文晓慧;郑昌琼;饶莉;唐红 刊期: 2005年第04期
目的观察3周模拟失重对大鼠股骨生物力学特性及碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)、胫骨Ⅰ型胶原含量的影响.方法青年雄性SD大鼠14只按体重配对后随机等分为对照组(CON)和模拟失重组(TS),采用尾部悬吊方法模拟失重,3周实验结束后处死大鼠,取新鲜股骨行三点弯曲法检测生物力学性状,取胫骨特殊化学染色法显示ALP,ACP,免疫组化法检测Ⅰ型胶原变化情况.结果与对照组相比,模拟失重组大鼠股骨弹性载荷、大载荷均显著下降(P<0.01),大挠度显著增大(P<0.05).ALP染色显示TS组着色较对照组明显浅淡.ACP染色结果显示TS组较对照组阳性细胞明显增多.Ⅰ型胶原免疫组化染色显示TS组Ⅰ型胶原含量增加,排列不规则.结论 3周模拟失重使大鼠后肢骨生长受抑,引起大鼠股骨生物力学性能的全面下降,ALP胶原代谢紊乱.
作者:曹新生;吴兴裕;吴燕红;杨连甲;张立藩 刊期: 2005年第04期
目的探讨川芎嗪和黄芪对吊尾大鼠比目鱼肌(SOL)肌球蛋白ATP酶(mATPase)活性及肌萎缩的影响.方法尾部悬吊法建立模拟失重模型,Ca2+-ATPase法测定SOL的mATPase活性.结果 1)与吊尾组(TS)相比,在腹腔注射川芎嗪组和黄芪组,SOL中Ⅱ型肌纤维比例均显著降低, 且黄芪组Ⅰ、Ⅱ型肌纤维的比例与同步饲养组相比亦无显著差异;2)川芎嗪组SOL中Ⅰ型肌纤维横截面积(CSA)显著增大,与同步饲养组相比无显著性差异,黄芪组Ⅰ、Ⅱ型肌纤维CSA及平均CSA均显著地增大,且与同步饲养组相比亦无显著性差异;3)川芎嗪组和黄芪组梭内肌各纤维的mATPase染色均与同步饲养组相近.结论川芎嗪和黄芪对大鼠SOL的失重性肌萎缩及慢肌向快肌的转化均有明显的对抗作用,且均可显著抑制模拟失重导致的梭内肌各纤维mATPase活性的升高.
作者:高云芳;樊小力;何志仙;吴苏娣;宋新艾 刊期: 2005年第04期
目的对手术前MRI/CT图像和手术中超声图像两种模态下都可见的血管结构进行配准.方法提出一种基于自由变形模型的多模态医学图像的非刚性配准的方法.当两个图像对准时,一种图像中的血管中心点就会对应着另一种图像下灰度脊点.对于全局变换采用刚性变换,而对于局部的形变,采用一种基于模式控制B样条的自由变形模型(FFD)来描述.配准算法采用遗传算法和共轭梯度法结合的优化策略来小化目标函数.结果我们设计了两个实验,分别应用于体模和临床数据来评价我们的算法.这种方法是连续而且准确的.后的变换参数的均方差值是亚像素、亚毫米级的,在0.010弧度以内的.结论实验结果显示本方法从配准精度和收敛速度上都得到了良好的效果.可以有效地应用于超声图像导航手术系统.
作者:赵永明;张素;张炤;陈亚珠 刊期: 2005年第04期
目的观察100 Hz振动对尾部悬吊大鼠比目鱼肌(SOL)梭内、外肌纤维超微结构的影响.方法采用大鼠尾部悬吊法建立模拟失重模型.高频正弦波振动SOL.用透射电镜观察比较振动组和非振动组吊尾7 d大鼠SOL梭内、外肌纤维超微结构的变化.结果吊尾7 d后大鼠SOL梭内、外肌纤维的超微结构明显改变,而在模拟失重期间给予高频正弦波振动的SOL梭内、外肌纤维超微结构变化不明显.结论高频正弦波振动对模拟失重大鼠SOL梭内、外肌纤维超微结构的改变有明显对抗作用.
作者:杨威;樊小力;宋新爱 刊期: 2005年第04期
目的通过对特定任务情境的研究,解决飞行员扫视、操作绩效及工作负荷问题.方法在借鉴前人研究的基础上,设计并进行了有关飞行员扫视、操作绩效、工作负荷的实验和调查分析评价系统,取得了大量有价值的实验数据.结果在理论研究和实验分析的基础上,初步揭示了高级飞行员和飞行学员之间的差距.结论高级飞行员比学员具有更频繁地注视和更短地注视时延(停留);对两类飞行员而言,他们的工作负荷与操作绩效的关系都不是绝对一致变化的.
作者:刘伟;袁修干;柳忠起;康卫勇;马锐 刊期: 2005年第04期
目的寻求提高超声图像乳腺肿瘤边缘提取效果的优方法.方法先根据超声图像的灰度分布采用灰度阈值分割定位法提取乳腺肿瘤的初始边缘,然后根据图像灰度的梯度信息采用动态规划法进行边缘的修正,从而准确提取超声图像乳腺肿瘤的边缘.结果对18例超声图像进行乳腺肿瘤的边缘提取,结果显示本文方法相比单一的灰度阈值分割法或单一的动态规划法能更为准确地提取超声图像乳腺肿瘤的边缘.结论本文方法可以有效地用于超声图像乳腺肿瘤的边缘提取.
作者:沈嘉琳;汪源源;王涌;王怡 刊期: 2005年第04期
目的研制一种闭环反馈式头盔有源消声系统.方法在系统频率特性函数的基础上,从自动控制理论的角度建立了有源消声耳罩的数学模型,提出了有源消声耳罩对电声器件特性的要求,并把优化设计方法引入到反馈式控制器的设计中来.结果有源消声耳罩将声学元件和模拟电路相匹配,在不改变头盔其他性能的基础上,取得了良好的消声效果.该系统样机在50~1 000 Hz频率范围内的有源消声量大于15 dB,高可达19 dB.结论飞行头盔的有源消声耳罩的消声结果已达到国际先进水平并可批量生产.
作者:余文斌;武哲 刊期: 2005年第04期
目的从文献引证的角度透视<航天医学与医学工程>(SMME)的学术水平和期刊质量.方法依据<中国生物医学期刊引文数据库> ( Chinese Medical Citation Index,CMCI),采用文献计量方法对<航天医学与医学工程>载文被CMCI来源期刊引用的情况进行统计分析及评价.结果单篇论文平均被引次数为2.25次,被引频次较高的论文数量较多,被引作者群的地域分布13个省(直辖市),北京和陕西在航天医学工程研究领域居于前列.有109种期刊引用该刊,自引率为43.97%.结论 <航天医学与医学工程>所载文献质量较高,形成具有独立风格和特色且相对稳定的研究体系.该刊不仅是我国航天医学与医学工程研究领域重要的信息源之一,也是我国医学领域的主要核心期刊.
作者:杨华;郑秋兰 刊期: 2005年第04期
目的开发Windows操作系统下基于双波长荧光测钙原理的荧光显微测钙系统软件.方法通过分析单色光源的工作原理得到输出波长和电压之间的函数关系,并以此作为设计软件算法的依据;采用编程框架(MFC)中的应用程序框架和多线程技术,用VC+ +6.0 开发Windows下的应用软件.结果在PC机上实现了荧光显微测钙软件,并用该软件、PC机、单色光源、荧光显微镜、光电倍增管以及数据采集器构建的荧光测钙系统,实现了单个活体β细胞的胞内游离钙离子浓度的测量,测量结果在正常生理范围内.结论软件能够准确测量出活体细胞内游离钙离子浓度,为细胞生物物理研究提供了一种有效的工具.
作者:孙泾;宋述燕;瞿安连 刊期: 2005年第04期
目的观察红景天黄芪合剂对模拟高原缺氧脑损伤的保护作用并探讨其机理.方法用成年SD大鼠随机分为常氧对照组,模拟高原缺氧组,红景天黄芪合剂预防组,后两组在密闭减压舱内,模拟海拔8 000 m维持7 h,检测大鼠脑组织含水量、Na+, K+-ATP酶活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、脑组织和血清丙二醛(MDA)含量和乳酸含量.结果脑含水量缺氧组较对照组显著增高,预防组较缺氧组明显下降.脑组织和血清MDA含量缺氧组明显高于对照组,预防组则显著降低.脑组织和血清乳酸含量缺氧组均显著升高,预防组较缺氧组明显下降.结论红景天黄芪合剂可显著预防模拟高原缺氧的脑损伤作用,该作用与其对抗膜脂质过氧化作用,抑制脑组织和血清中乳酸堆积有一定关系.
作者:朱俐;石仲瑷;吴小梅;张志军;金淑仪 刊期: 2005年第04期