本研究以受迫非线性动力学系统为分析模型,以Volterra级数方法为基础,研究了心脏节律的确定性动力学机制重构问题.首先,采用优变换方法充分表征相应级数项蕴涵的确定性动力学机制;其次,利用EM算法对观测和动力噪声强度、确定性动力学行为、模型结构和参数进行迭代采样,实现从多种生理过程的影响中准确重构心脏节律的确定性动力学机制.应用实验数据表明:重构模型具有与心脏节律非常相似的动力学行为和统计特性;心脏节律内在机制具有初始值敏感性质.
作者：裴文江；何振亚；杨绿溪；Stephen S.Hull；John Y.Cheung 刊期： 2005年第02期
本研究提出了一种简便有效的、基于频数直方图的由心电图(ECG)检测QRS-T波的新方法,从而获得未房颤时的P波、房颤时的f波;文中利用分形维分析法对P波、f波信号进行了处理和分析,计算了P波和f波的盒维数,特别是,比较了未房颤时和发生房颤时的相关信息的显著差别.
作者：涂承媛；曾衍钧；李树信 刊期： 2005年第02期
目的进行SD大鼠成骨细胞在旋转壁式生物反应器内大规模扩增培养的研究.方法利用微载体悬浮培养法在旋转壁式生物反应器内大规模扩增成骨细胞,检测其组织形态和生物功能后.作为接种到支架材料上并于反应器内三维环境中培养组织工程骨的种子细胞.结果成骨细胞在生物反应器中每代可以扩增十倍以上,同时经过倒置相差显微镜、SEM(扫描电镜)以及ALP(碱性磷酸酶)和MTT等生物学性能检测后,发现在旋转壁式生物反应器中三维培养的成骨细胞各种生物指标性能良好.结论新型旋转壁式生物反应器可以提供低剪切力的培养环境,而且细胞之间有三维联系的机会,成骨细胞表现出良好的体外扩增能力,适于建立一种理想的成骨细胞体外扩增的三维培养体系.
作者：宋克东；刘天庆；崔占峰；李香琴；葛丹；孙相玉；马学虎 刊期： 2005年第02期
目的:通过对聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly lactide-co-glycolide,PLGA)的仿生矿化,表面改性,以提高其细胞粘附性;探讨影响仿生矿化的因素和条件,为进一步制备组织工程化人工骨提供依据和实验基础.方法:PLGA膜经碱性溶液水解处理后,应用高温显微镜测量材料表面润湿角的变化;碱处理后的PLGA膜和三维多孔PLGA分别在模拟体液(Simulated Body Fluid,SBF)中矿化14d,在1.5倍SBF中矿化9d,应用扫描电镜进行矿化物形貌观察,X射线能谱分析钙磷比值,X射线衍射仪和傅立叶转换红外光谱仪行矿化物物相分析.结果:PLGA经碱性溶液水解处理后表面亲水性明显增强,在SBF及1.5倍SBF中矿化后表面可以形成明显的矿化物;矿化物的形态与矿化液的浓度有关;矿化物主要成分为羟基磷灰石(HA),含有碳酸根成分,钙磷比为1.53,类似于人骨无机质.结论:PLGA仿生矿化是制备结构及性质类似骨基质人工骨的可行方法.
作者：赵铭；郑启新；郭晓东；全大萍；郝杰；王运涛 刊期： 2005年第02期
目的:本研究制备了一种新型的、可定位治疗肿瘤的药物-顺磁放射性纳米铁核素.方法:采用羰基法制备纳米铁,然后通过脉冲中子反应堆辐照纳米铁获得顺磁纳米铁核素.结果:放射性核素--纳米铁的平均粒径<100nm,具有超顺磁性、放射性活度和较好的磁导向功能,可有效定位于靶区.结论:该研究为肿瘤的治疗提供了一种新型的方法和材料,即顺磁纳米铁核素定位治疗肿瘤的方法.
作者：熊平；郭萍；袁亚莉；何继善 刊期： 2005年第02期
研究了制备聚乙烯醇(PVA)/羟基磷灰石(HA)复合水凝胶的沉淀法原位复合技术,对该法制备的复合水凝胶的力学强度、结晶性能和微观形貌进行了分析,并与物理共混法加以比较.结果表明,沉淀法原位复合技术可在PVA水凝胶基体中合成得到粒度细,分散好的晶相HA陶瓷微粒,复合后水凝胶的结晶度和拉伸强度比之基体试样均有大幅度提高.
作者：王迎军；刘青；郑裕东；吴刚 刊期： 2005年第02期
目的:研究新型可降解聚合物聚乙二醇对苯二甲酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PEGT/PBT)的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)相容性,对其在组织工程血管中的应用进行探讨.方法:对PEGT/PBT进行细胞毒性评价.观察并检测HUVEC在PEGB/PBT、I型胶原改性(Col-)的PEGT/PBT、纤维连接蛋白改性(Fn-)的PEGT/PBT上的粘附和增殖,对细胞在粘附过程中的粘着斑蛋白进行免疫荧光染色观察.结果:PEGT/PBT细胞毒性不大于1级,能支持脐静脉内皮细胞的粘附和增殖.纤维连接蛋白和I型胶原处理可促进HUVEC在PEGT/PBT膜上的增殖,而且纤维连接蛋白可增加HUVEC在PEGT/PBT上20min、2h的粘附率,并促进细胞形成局部粘附结构.结论:新型可降解聚合物PEGT/PBT具有良好的血管细胞相容性,对其在组织工程血管中的应用值得进一步开发研究.
作者：陈亮；奚廷斐；王连才；王玮；冯增国 刊期： 2005年第02期
目的制备三嵌段高分子骨组织工程支架材料--聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇,并比较与聚丙交酯-共-乙交酯材料对骨髓基质细胞的粘附性,为骨组织工程支架材料的选择提供依据.方法通过本体开环共聚法合成聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物,用红外光谱检测;利用高温显微镜测定两种材料的表面接触角;体外培养骨髓基质细胞,然后分别接种至上述两种材料上,测定细胞粘附率和细胞粘附力,并进行扫描电镜观察.结果红外光谱证明聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物形成;聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇材料的表面接触角是63.3度,聚丙交酯-共-乙交酯材料的表面接触角是67.5度;细胞粘附率分别为69.7%和61.3%;细胞粘附力分别为321.15±92.39×10-10牛顿和216.96±73.76×10-10牛顿;扫描电镜观察结果为聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇材料表面粘附的细胞数明显多于聚丙交酯-共-乙交酯材料表面粘附的细胞数.结论聚丙交酯/乙交酯/天冬氨酸-聚乙二醇材料的粘附性优于聚丙交酯-共-乙交酯材料的粘附性,是一种理想的骨组织工程支架材料.
作者：郝杰；郑启新；郭晓东；杨大志；宋玉林；全大萍；罗丙红 刊期： 2005年第02期
介绍了一套可摘局部义齿设计的专家系统,利用三维可视化技术,可直观、立体的显示修复设计效果.论述了三维图形库建立的方法,其中牙列三维模型由从CT获得的二维断面序列重建而成,义齿部件模型由专家在此基础上绘制.另外介绍了知识库设计的方法.后,给出了两例牙列缺损修复设计的图示结果.
作者：卞晓东；邱憬；秦文虎；蔡玉惠 刊期： 2005年第02期
CT图像重建过程中,标准的二维反投影运算计算量为O(N3).本研究提出一种快速二维反投影算法,其计算量仅为O(N2logN2).该快速算法可以并行实现,处理器阵列规模为O(N2)时,计算量为O(logN2).本研究还分析得到快速算法的误差上界,并提出一种改进的快速二维反投影算法以获得更高的计算精度.后,对算法进行了仿真实验.理论分析及仿真实验结果都表明,本研究的二维反投影算法在CT图像重建过程中有着更高的计算效率,并且具有良好的计算精度.
作者：孙丰荣；刘积仁；王长宇；刘炜 刊期： 2005年第02期
图像拼接技术能够很好地解决显微镜高倍镜下图像视野减小的问题.本研究针对医学显微图像的特点,提出了降低分辨率全图搜索算法,并具体讨论了拼接缝处理和图像显示等问题.实验证明,采用该算法人工参与少,客观性好,硬件依赖性小,速度快,能够得到满意的拼接结果.
作者：聂生东；司京玉 刊期： 2005年第02期
冠脉造影图像间的几何变换矩阵是实现冠脉树三维重建的关键.本研究分析了优化几何变换矩阵的必要性,提出利用分支点坐标、分支血管方向矢量和分支夹角三类数据优化几何变换矩阵的方法,并给出了Levenberg-Marquardt算法的优化步骤.后利用两幅未标定的单面冠脉造影图像,实现冠脉树骨架的三维重建.重建的误差统计结果表明,优化方法有效地提高了冠状动脉树三维重建的精度.
作者：黄家祥；郁道银；陈晓冬；徐智；孙正 刊期： 2005年第02期
医学时序图像的配准是医学图像分析诊断的基础,也是图像融合等图像处理需要先行解决的问题.本研究提出了一种新的基于图像分割和相关法的算法,用于准确、快速实现心脏灌注核磁共振成像(MRI)图像的配准.该方法以图像相关系数为目标函数,利用迭代运算确定心脏图像的水平位移、垂直位移和旋转角度等参数.该算法优点在于充分考虑了心肌灌注图像的特殊性以及被测对象的身体物理运动、生理运动.结果表明,此方法能有效地对心脏灌注磁共振图像进行配准处理.
作者：何金强；叶安培 刊期： 2005年第02期
本研究提出了一种根据单面冠状动脉造影图像序列分析心脏三维运动的算法.根据心脏运动的先验知识,建立了包含心脏主要运动形式的运动模型,按照从整体到局部的顺序,将心脏的复杂运动分解为整体刚性运动、整体变形以及局部运动和变形,并估计其参数.利用估计出来的各运动组成部分的参数,得到对心脏运动的量化描述.
作者：孙正；郁道银；陈晓冬；徐智；黄家祥；谢洪波 刊期： 2005年第02期
本研究在图像的高斯马尔可夫随机场(GMRF)模型和梯度小波变换的基础上提出了梯度小波多尺度纹理分析的概念,推导出了梯度小波变换系数和高斯马尔可夫过程参数的关系,并在此基础上给出了纹理特征参数的估计方法.这些参数构成了一个多尺度纹理特征空间,本研究利用K-均值算法实现了特征参数聚类.本研究提出的方法在超声心动图的分割中取得了令人满意的效果.
作者：邢占峰；张力新；吕扬生 刊期： 2005年第02期
提出了一种自适应邻域中值滤波算法,用于医学超声内窥镜图像的噪声滤除.该方法以图像象素邻域的灰度方差为阈值,进行保持与修复窗口的自适应改变,在有效抑制Speckle噪声的同时,较好保留了图像的细节信息.对本算法与Loupas提出的加权中值滤波算法进行了比较,指出本算法在一定程度上克服了加权中值滤波器的不足并保留了它的优点,对超声内窥镜图像的滤噪有较好的效果.
作者：朱其刚；刘明；尹艳芳；曹茂永 刊期： 2005年第02期
目的从在体动物模型和细胞水平上研究局部温热促进微纳米颗粒靶向输送并初探其机理.方法利用无菌外科手术将鼠源乳腺癌4T1组织块接种到裸鼠皮脊翼视窗,接种后第4d,7d,8d,10d分别观察肿瘤新生血管的生长情况.利用激光共聚焦荧光显微镜三维实时定性和定量研究微纳米脂质体在正常组织和肿瘤组织间质的渗透和扩散.将脐静脉内皮细胞(HUVEC)接种至模拟肿瘤环境的ECM625胶上,形成类似血管的管状结构,研究温热作用对生长在肿瘤环境下的血管内皮细胞的影响.结果肿瘤新生血管随着时间的变化生长逐渐加快,组织学研究表明肿瘤新生血管在肿瘤内生长受到抑制,在肿瘤边缘的肿瘤新生血管生长非常活跃.微纳米脂质体在正常组织中,在常温和42℃,作用1h基本不渗漏;在肿瘤组织中,42℃,加热1h,微纳米脂质体渗漏显著增加,与常温相比,相对荧光强度提高了4倍左右.42℃,加热1h可促使生长在ECM625胶上的血管内皮细胞变圆,细胞之间连接松散,甚至断裂.结论肿瘤新生血管内皮细胞对热敏感,局部温热作用促使了肿瘤环境下内皮细胞之间连接的破坏,进而促进了微纳米脂质体在肿瘤组织中的渗透.
作者：刘苹；徐学敏；张爱丽；周鸣杰 刊期： 2005年第02期
本研究表述了高分辨率脑电惟一性定理,充分讨论了该定理的适用范围,并给出定理的证明.该定理的证明为高分辨率脑电的算法验证奠定了基础.
作者：谢耀钦；马信山 刊期： 2005年第02期
本研究以英国Glasgow大学康复研究中心所提供的三个脊髓损伤患者的实验数据为基础,通过系统辨识获得了被控对象的数学模型,并将鲁棒PID控制算法应用于功能性电刺激脚踏车系统的速度控制,从而实现了鲁棒PID速度控制器设计目的.仿真结果表明,FES脚踏车系统能实现对任意速度轨迹的跟踪,并且轨迹跟踪精度高、抗干扰能力及鲁棒性较强,该算法为FES脚踏车系统速度控制提供了一种新的鲁棒控制策略.
作者：姜洪源；耿建辉；敖宏瑞；胡秀丽；K.J.Hunt 刊期： 2005年第02期
本研究用螺旋CT扫描腹主动脉瘤获得的断层图像合成腹主动脉瘤几何模型,通过设定瘤壁组织生物力学参数和边界条件,使用有限元分析的方法分析腹主动脉瘤瘤壁的应力分布.结果标明,本例腹主动脉瘤应力峰值位于远端分叉部位,瘤体应力峰值位于后壁,均小于瘤壁的承受极限.本研究所得结果对腹主动脉瘤应力模型有助于分析个体化腹主动脉瘤的破裂部位和生长方向,对研究疾病进程提供依据.
作者：熊江；景在平；吴建国 刊期： 2005年第02期
光动力学疗法(photodynamic therapy,PDT)是一种非手术、浸入性极小的治疗方法,其应用分为两个阶段,即首先静脉注射一种光敏剂,然后以冷激光辐照激活药物,进行治疗.
作者：李践 刊期： 2005年第02期
基于仿生学原理及人体消化道特性,研制出一种电磁型索状蠕动式内窥镜机器人微驱动机构.阐明了微驱动机构的驱动原理,提出了该微驱动机构适合的结构形式及驱动方式,分析了该微驱动机构的驱动性能及其消化道适应性.结果表明,该新型微驱动机构结构简单,控制方便灵活,可以有效实现在消化道的全方位驱动.
作者：周丁华；黎介寿；颜国正；李宁；沈航 刊期： 2005年第02期
根据Clonetech公司的腺病毒载体构建流程,原核表达载体pBlue-BMP7经一系列特定的限制性内切酶酶切,重组成BMP7的腺病毒载体,并转染293细胞进行大量扩增、滴度测定.重组Adeno-BMP7经限制性内切酶PI-SceⅠ和Ⅰ-CeuⅠ双酶切获得BMP7基因片段,PCR扩增得到特异的扩增片段,表明重组的Adeno-BMP7载体构建成功,其中携带有目的基因BMP7cDNA片段.Adeno-Lac-Z的体外转染骨髓基质干细胞(BMSCs),染色表明转染率可达90%以上;RT-PCR、免疫组化证明Adeno-BMP7转染BMSCs后BMP7在基因和蛋白水平上均有表达;转染Adeno-BMP7后的BMSCs细胞悬液裸鼠肌肉内注射后,x光片和组织学观察都表明BMP7转染可明显促进新骨的形成,与没转染Adeno-BMP7的BMSCs有显著差异.
作者：祝联；刘伟；刘德莉；吴娟娟；王丹茹；崔磊；曹谊林 刊期： 2005年第02期
本研究基于生物信息学理论,运用模式识别方法和计算技术,对急性白血病的基因表达谱数据进行分析,研究急性白血病的亚型识别与分类信息基因选取问题.首先去除无关基因,然后利用浮动顺序搜索算法搜索特征空间生成候选特征子集,后以支持向量机作为分类器进行急性白血病的亚型识别,并以误识率为依据鉴别出了5个包含完整分类信息的基因.实验结果表明,本研究鉴别出的5个信息基因能以100%的正确率准确识别急性白血病亚型.
作者：李颖新；刘全金；阮晓钢 刊期： 2005年第02期
