陈树越；徐杨；潘艳；罗明志；曾慧龙；邓林红
探讨霍夫变换（Hough transform）在聚合酶链反应-反向点杂交（polymerase chain reaction - re-verse dot blotting，PCR -RDB）检测基因突变结果的自动化判读中的应用。以凯普 HMM-2I 医用核酸分子快速杂交仪检测基因突变为例，建立一种通过霍夫变换进行图像识别的方法，以快速判读 PCR -RDB 的检测结果，并提出一套基于移动终端的检测结果后处理方案。利用开发的软件，对113份地中海贫血常见突变以及86份人乳头瘤病毒分型的 PCR -RDB 检测结果进行了自动读取，并同人工判读结果进行了比较，二者的符合率均达100％。将霍夫变换应用于 PCR -RDB 检测图像的自动化判读符合实际需求，无需人工干预，可以降低肉眼判读的错误率并提高工作效率。
作者：王刚；李岭 刊期： 2015年第03期
探讨并分析用统计参数图（statistical parametric mapping，SPM）进行脑功能磁共振图像空间平滑处理的技术原理及其程序实现。采用医用磁共振机对正常人脑进行脑功能磁共振成像扫描，获得相关的脑功能图像。利用 SPM软件对图像进行空间平滑处理，并分析其算法及程序实现，在此基础上对 SPM算法进行改进并仿真。通过分析和改进算法，得到了更好的空间平滑效果，从而获得更高质量的脑功能磁共振图像，便于临床诊断。SPM软件包在脑功能磁共振图像处理与分析中有着重要应用，但仍需改进和提高。
作者：周蕾蕾；胡颖；郁芸；胡新华；杨坤 刊期： 2015年第03期
研制人线粒体 DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）表达谱芯片，鉴定芯片的特异性和稳定性，完善芯片的制备和使用程序，优化实验参数，为线粒体功能研究提供物质基础及技术保障。以人 mtDNA 剑桥序列为标准，设计 mtDNA 编码的13种 mRNA、2种 rRNA 和9种 tRNA 基因及蛋白产物定位于线粒体的核 DNA （nDNA）编码的5种凋亡相关基因寡核苷酸探针。芯片点样仪点制芯片，进行荧光显示和洗脱，用其检测人宫颈癌上皮 Hela 细胞和人肾小管上皮 Hc1细胞 cDNA 文库 mtDNA 编码基因及 nDNA 编码凋亡相关基因的差异表达情况。所点制的芯片扫描结果显示，样点分布均匀、清晰，规整度好，无漏点、连点。cDNA 文库杂交鉴定结果显示，整张芯片荧光信号均匀一致，背景清晰，各基因重复样点杂交结果一致，各质控点能正常显示。成功制备了人 mtDNA 基因表达谱芯片，完善了该芯片的制备和使用程序，通过初步应用，证明所研制的人 mtDNA 基因表达谱芯片具有特异性高、稳定性好等优点，可用于不同组织或细胞样本 cDNA 文库 mtDNA基因的差异表达分析。
作者：孙恒文；胡义德；曾子君；潘燚；方良毅；谭佩欣；曾向伟 刊期： 2015年第03期
对人全血 IL -1βELISA 法在医疗器械热原体外检测中应用的可行性进行了验证，并用该法对样品直接接触法和浸提液法这两种不同接触方法的检测结果进行了分析和比较。对于内毒素 O113，直接接触法测得的内毒素当量高于样品浸提液中的测得量；对于非内毒素热原脂磷壁酸（LTA），直接接触法测得值与浸提液测得值量相当。结果表明，人全血 IL -1βELISA 试验可用于体外检测医疗器械中的内毒素和非内毒素热原，且直接接触法优于浸提液法。
作者：范春光；孙立魁；刘增祥；刘成虎；李春令；侯丽 刊期： 2015年第03期
研究了5-AZA、Ang II 及其联合诱导人心脏干细胞向心肌细胞分化和提高分化率的方法。经患者或家属同意，从心外科手术中获取人心脏右心耳组织，Ⅱ型胶原酶消化、培养、传代，选用 P2～P8细胞与心脏干细胞抗体 CD117（c -kit）结合后，经流式细胞仪无菌分选纯化心脏干细胞，对分选纯化后的 c -kit ＋CSCs 进行培养（见前期试验）。选取无菌分选纯化后 c -kit ＋CSCs 进行诱导、分化实验。实验随机分为四组：对照组（普通心脏干细胞培养液）、5-AZA 诱导组、Ang II 诱导组、5-AZA 和 Ang II 联合诱导组。4周后用 Western Blotting 测定心肌细胞特异性蛋白 cTn I、Cx43的表达；用流式细胞仪测定各组心肌细胞分化率。人心脏干细胞诱导4周后，Western blotting 结果显示，四组均有 cTn I、Cx43表达，对照组表达弱，5-AZA和 Ang II 联合组表达强。人心脏干细胞诱导4周后流式细胞仪测定各组心肌细胞分化率，统计结果显示：对照组（27．86±4．52）％、5-AZA 组（52．71±7．40）％、Ang II 组（40．48±7．02）％、5-AZA 和 Ang II 联合组（64．74±6．11）％；四组间均有统计学差异（P ＜0．05）。5-AZA 、Ang II 均能诱导人 c -kit ＋CSCs 分化为心肌细胞，5-AZA 和 Ang II 联合诱导的心肌细胞分化率高于5-AZA、Ang II 单独诱导方案。
作者：侯红；吕安林；达晶；侯兆蕾 刊期： 2015年第03期
对比分析以自体神经和聚乳酸-羟基乙酸管吻接修复后的特性，为临床坐骨神经损伤吻接术提供生物力学参数。实验取死后24 h 内的新鲜尸体坐骨神经腰段标本12条，切取20个试样，形成10 mm 缺损，分别以自体神经和聚乳酸-羟基乙酸管吻接修复后进行蠕变实验。聚乳酸-羟基乙酸管移植坐骨神经组7200 s 应变上升量大于以自体神经移植组。聚乳酸-羟基乙酸具有很好的蠕变性特性，其蠕变特性符合坐骨神经损伤移植修复生物材料的要求。
作者：李正伟；常笑语；李新颖；张广 刊期： 2015年第03期
针对视觉假体关键部件视网膜微电极阵列的结构特点和植入要求，我们设计制作了基于 Parylene-C 柔性直径为200μm 的圆形视网膜金电极，用于视网膜表层刺激微电极，用三电极测试系统对微电极阵列进行体外电化学阻抗谱测试和眼内植入的柔韧性测试。结果表明，本研究采用的微电极，在降低成本、简化工艺的基础上，无论柔韧性还是电学特性均符合视网膜植入的要求，可用作动物实验的视网膜植入电极。
作者：郝玲玲；谢小波；胡勇；徐圣普 刊期： 2015年第03期
针对儿童多生理参数检测及情绪分析的需要，我们设计了一种处理多维生理参数的嵌入式系统，所处理的数据主要为心电信号、皮肤电阻以及体表温度。本系统旨在通过对这三个前端数据的特征提取，为后端分类器判别情绪提供数据基础。
作者：项方康；吕勇；姚容；周正驰；巫溢滨 刊期： 2015年第03期
为改善、提高因直肠癌而行肛门切除患者和患严重肛门失禁患者的生存能力和生活质量，我们设计了一种模拟人体肛门功能的机械装置———植入式人造肛门（implanted artificial anus，IAA）。该装置由人工肛垫、连接盘、微型液泵组成，能够通过手术植入盆腔肛门部位。人工肛垫由钛合金支架和医用硅胶液囊组成，微型液压泵体积适于植入体内。微型泵安装了体外无线遥控装置。经测试，IAA 的制作达到了设计要求，通过遥控微型泵，使人工肛垫能够自如闭合、开放，从而达到控制排便，治疗失禁的目的，再现自然肛门的功能。
作者：罗永；赵海平；姚国栋；宋志中；王朝阳；郝文女 刊期： 2015年第03期
建立了气相色谱法测定交联透明质酸钠凝胶中异丙醇残留量的方法。选用 DB -624毛细管柱（30 mm ×0．535 mm，3．0μm），氢火焰离子化检测器（FID），载气为氮气，流速为2．0 ml ／min，柱温采用程序升温，初始温度为50℃，保持2 min，以10℃／min 升温至160℃，后运行温度：50℃，保持1 min。异丙醇在浓度0．01083～0．8664 mg／ml 的范围内，峰面积和浓度呈现良好的线性关系，相关系数0．9990；平均回收率为99．1％，相对标准偏差（RSD）为1．2％。该方法重现性好、灵敏度高、简单、准确。
作者：李红梅；张素文；朱肖杰；郈秀菊；孟建文；王晓晨；朱小敏 刊期： 2015年第03期
针对深部肿瘤光动力治疗（PDT）过程中关键参数的采集，我们开发了一套实时在体的氧分压和微弱荧光监测及成像系统。该系统利用普林斯顿高灵敏度 CCD 采集微弱荧光图像，利用海洋光学氧传感器NeoFox 监测氧含量，采用 LabVIEW 开发上位机控制程序，将荧光图像、氧分压、荧光强度数据、结果的显示、分析与存储等功能结合在一起，实现了光动力治疗过程中实时多参数监测与成像。经光动力治疗反应荧光实验，验证了系统的有效性，为后续 PDT 疗效评估研究工作奠定了基础。
作者：黄栋；李韪韬；王红珂；钱志余 刊期： 2015年第03期
作者： 刊期： 2015年第03期
探讨 DTI 在脑肿瘤分级中的应用价值，通过对 FA 值和 ADC 值的测量分析，发现 DTI 定量参数与脑肿瘤级别的关系，为临床应用提供信息。对19例经病理证实的不同等级脑肿瘤患者按肿瘤等级分组，对肿瘤实质区与对侧区正常脑组织的 FA 值和 ADC 值行配对 t 检验，比较肿瘤实质区与对侧区正常脑组织的差异；另就高、低级别脑肿瘤 FA 值和 ADC 值做独立样本 t 检验，分析差异。脑肿瘤患者组内肿瘤实质区较对侧正常脑组织 FA 值及 ADC 值均具有显著差异。低级别脑肿瘤较高级别脑肿瘤 ADC 值更低，且差异显著。脑肿瘤实质区 FA 值和 ADC 值可以帮助脑肿瘤区域与正常脑组织的界定，但对于脑肿瘤分级的应用价值尚有待考究。多模态图像的联合分析方法将成为脑肿瘤级别无创划分的新热点。
作者：罗婷；陶玲；俞宙；王坤生；姚柳叶 刊期： 2015年第03期
生物光子辐射，又称为超微弱发光，是生命体中普遍存在的现象，来自生命物质从高能态到低能级跃迁，跟生命活动息息相关，携带着丰富的生命系统信息。生物光子辐射对内部信息和外部环境变化有高度的敏感性，已经成为研究生命体信息的一种重要手段。生物光子辐射发现的九十多年来，生物光子辐射在细胞、植物、人体等领域的研究成果颇丰，我们主要综述了生物光子的发展历史、特点以及生物光子在食品检测、医疗诊断、农业和环境监测等领域的应用研究。
作者：王伟华；庞靖祥；黄金昭；韩金祥 刊期： 2015年第03期
针对大鼠气道平滑肌细胞激光扫描共聚焦显微图像，从细胞切面角度提出一种细胞内部微丝纤维形态与分布特征的定量分析方法。利用形态学与阈值分割法对细胞中微丝纤维主干进行提取，并对提取后的微丝纤维进行了数量、长度、宽度等形态特征计算，同时利用灰度共生矩阵分析微丝的分布特征。实验结果表明，所给出的定量特征提取方法能够表达大鼠气道平滑肌细胞切面内微丝纤维的几何特征和分布状态。并通过模拟微丝纤维变化，发现能量、熵能够较好地描述微丝的响应情况。
作者：陈树越；徐杨；潘艳；罗明志；曾慧龙；邓林红 刊期： 2015年第03期
本研究将稀土铽硝酸盐以共价键键接到选择性氧化改性纤维素的羧基上，成功制备稀土修饰氧化纤维素医用敷料。通过 X 射线衍射和荧光光谱测试证明，该敷料能即时吸水，快速牵引水分，紫外光照下发出绿色特征光，适用于创面止血，能促进创面修复和愈合，又可用于伤口感染的特殊标记和光学显示，具有很好的临床应用前景。
作者：王晓晨；郈秀菊；朱小敏 刊期： 2015年第03期
生物医学工程研究杂志
主管:山东省科学技术协会
主办：山东生物医学工程学会 山东省医疗器械研究所 山东省千佛山医院
