生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

在過(guò)去的五十年中，生物醫(yī)學(xué)工程為醫(yī)學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步做出了很大的貢獻(xiàn)，可概括為以下兩點(diǎn)：一、發(fā)展了一系列以疾病的診斷和治療為目標(biāo)的醫(yī)學(xué)儀器和裝備，提高了醫(yī)學(xué)水平。二、從技術(shù)科學(xué)角度出發(fā)，人們開(kāi)始重視到技術(shù)的重要，追求技術(shù)的先進(jìn)性。

當(dāng)前我國(guó)國(guó)內(nèi)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、貸款擔(dān)保、進(jìn)口稅收等方面的滯后政策，很大程度上制約了我國(guó)生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。2012年繼美國(guó)次貸經(jīng)濟(jì)危機(jī)之后，經(jīng)濟(jì)的低靡?guī)б鸶甙旱募夹g(shù)資金消費(fèi)和人市飽和也進(jìn)一步給了生物醫(yī)學(xué)帶來(lái)了一定的打擊。因此，迫切需要比照發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，找出國(guó)內(nèi)相關(guān)政策存在的缺陷，有針對(duì)性地提出扶持政策，實(shí)現(xiàn)我國(guó)生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)的跨越式的發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的人才進(jìn)步和技術(shù)提高。

自2005年以來(lái)，中國(guó)生物醫(yī)學(xué)市場(chǎng)成為繼美國(guó)和日本之后世界第三大市場(chǎng)，并且在以每年14%左右的速度迅速增長(zhǎng)。制藥業(yè)和生物醫(yī)學(xué)工程是當(dāng)代健康產(chǎn)業(yè)的兩大支柱，在20世紀(jì)90年代，以美國(guó)為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)與制藥業(yè)的銷售額比例已經(jīng)達(dá)到1∶1，而在我國(guó)目前這個(gè)比例為1∶6，這也預(yù)示著我國(guó)生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展空間和巨大的潛在市場(chǎng)。但令人憂慮的是，我國(guó)主要產(chǎn)品的技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平相差近20年。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅美國(guó)一國(guó)生產(chǎn)的生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品就占了全世界總量的40%以上，歐洲占了30%左右，日本占了15%～18%，加起來(lái)幾乎壟斷了世界市場(chǎng)。而在中國(guó)，生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品總產(chǎn)值僅占世界總銷售額的2%。

生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品一般技術(shù)含量都比較高，且市場(chǎng)準(zhǔn)入嚴(yán)格，迄今為止不少關(guān)鍵技術(shù)都還被發(fā)達(dá)國(guó)家的大公司所壟斷。國(guó)內(nèi)生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域缺乏自主創(chuàng)新，大多是因循已有知識(shí)和技術(shù)，跟蹤國(guó)外具體工作， 技術(shù)儲(chǔ)備匱乏；對(duì)引進(jìn)技術(shù)缺乏深入的消化吸收和創(chuàng)新，對(duì)引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品全力仿制，寄希望于以市場(chǎng)換技術(shù)，結(jié)果丟了市場(chǎng)而未換到技術(shù)。因此，我們?cè)诩夹g(shù)結(jié)構(gòu)上落后于國(guó)際先進(jìn)水平，產(chǎn)品技術(shù)水平、 產(chǎn)品質(zhì)量難以滿足臨床使用的高要求，大多數(shù)產(chǎn)品難以參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，高性能產(chǎn)品更難以與國(guó)外產(chǎn)品匹敵，有待進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊子彬 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)卷-生物醫(yī)學(xué)工程學(xué){M}. 哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社

[2]生物醫(yī)學(xué)工程學(xué) 作者：鄧玉林 出版社：科學(xué)出版社：第一版（2011年1月6日）

[3]中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程進(jìn)展 作者：張建保，盧虹冰，徐進(jìn) 出版社：西安交通大學(xué)；第一版

第2篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

1生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)內(nèi)容特色概述

生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興的邊緣學(xué)科，它綜合了工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論和方法，在各層次上研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程技術(shù)手段去控制這類變化。其學(xué)習(xí)內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。

1.1醫(yī)學(xué)影像技術(shù)

即通過(guò)X射線、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線等手段及相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行成像的技術(shù)，現(xiàn)還有正在興起的阻抗成像技術(shù)等。

1.2醫(yī)用電子儀器裝備

分為診斷儀器和治療儀器兩大類。診斷儀器主要是用以采集、分析和處理人體生理信號(hào)，現(xiàn)在使用較多的是心腦電、肌電圖儀和多參數(shù)的監(jiān)護(hù)儀等，而通過(guò)體液來(lái)了解人體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的生物化學(xué)檢驗(yàn)儀器也已逐步完善并走向微量化和自動(dòng)化。治療儀器設(shè)備則是采用X射線、γ射線、放射性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設(shè)備，如X射線深部治療機(jī)、體外碎石機(jī)、人工呼吸機(jī)等。手術(shù)設(shè)備如γ刀、激光刀、呼吸麻醉機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、X射線電視等?，F(xiàn)代化醫(yī)療技術(shù)中還將設(shè)備功能更加多樣化、復(fù)雜化。

1.3生物力學(xué)

主要是研究生物組織和器官的力學(xué)特性，人體力學(xué)特性和其功能的關(guān)系。其中包括生物流變學(xué)（血液流變學(xué)）、軟組織和骨骼力學(xué)、循環(huán)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和呼吸系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等。

1.4生物材料

即人工器官、組織工程所需要的物質(zhì)與材料，其大多數(shù)是需要植入人體，需要具備耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性，需要具有與機(jī)體組織的相容性、血液相容性、無(wú)毒性。作為材料，根據(jù)所需還應(yīng)滿足各種器官對(duì)材料的各項(xiàng)要求，包括強(qiáng)度、硬度、韌性、耐磨性、撓度及表面特性等各種物理、機(jī)械等性能。需要掌握的知識(shí)包括金屬、非金屬及復(fù)合材料、高分子材料的合成工藝條件和表征、成型制備、性能等。

1.5生物效應(yīng)與生物控制

生物效應(yīng)是指在醫(yī)療診斷和治療中，光、聲、電磁輻射和核輻射等能量在機(jī)體內(nèi)的分布、變化等作用。而生物控制則是機(jī)體自身的調(diào)節(jié)控制現(xiàn)象。采用生物、化學(xué)的方法對(duì)這些情況加以認(rèn)識(shí)。其他還有介入式診斷、治療等。生物醫(yī)學(xué)工程最為競(jìng)爭(zhēng)激烈的領(lǐng)域在醫(yī)學(xué)成像技術(shù)上，其中以圖像處理、阻抗成像、磁共振成像、三維成像技術(shù)以及圖像存檔和通信系統(tǒng)為主。而對(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)的處理分析，包括心腦電、五官、語(yǔ)言、心音呼吸等信號(hào)和圖形的處理與分析，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究處理也是目前世界各國(guó)研究與學(xué)習(xí)的熱點(diǎn)。作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科學(xué)生，將從業(yè)于該領(lǐng)域的研究、設(shè)備研發(fā)及制造、使用、維修養(yǎng)護(hù)等。所具備的知識(shí)體系是從物理化學(xué)基礎(chǔ)、工程學(xué)到醫(yī)學(xué)，十分廣泛，僅四年內(nèi)進(jìn)行如此龐大的知識(shí)學(xué)習(xí)，學(xué)生將會(huì)呈現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)欠缺而專業(yè)知識(shí)也不深入的問(wèn)題。為此，我們就醫(yī)科大學(xué)、理工科大學(xué)、綜合性大學(xué)各自特點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)研與分析，在此基礎(chǔ)上，提出了生物醫(yī)學(xué)工程本科學(xué)習(xí)建立特色課程體系的見(jiàn)解。

2生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)特色的研討

我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)分別在醫(yī)科類大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類大學(xué)中均有設(shè)置。由于生物醫(yī)學(xué)工程具有典型交叉特性，該專業(yè)的畢業(yè)生的就業(yè)方向有運(yùn)用醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)、醫(yī)學(xué)信息學(xué)技術(shù)等在醫(yī)院進(jìn)行疾病診斷及治療，有運(yùn)用基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識(shí)進(jìn)行理論創(chuàng)新與實(shí)踐，更多的是運(yùn)用工程技術(shù)進(jìn)行醫(yī)療器械、設(shè)備裝備的研發(fā)、制造與維護(hù)管理等。由于生物醫(yī)學(xué)工程龐大的知識(shí)體系，無(wú)法由某一個(gè)從業(yè)人員掌握，需要各方向的協(xié)作與合作，由此認(rèn)為，設(shè)置于醫(yī)科類大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)有各自的特色。

2.1醫(yī)科類大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)特色

2.1.1人才培養(yǎng)目標(biāo)

作為醫(yī)科大學(xué)，其專業(yè)人才培養(yǎng)具有鮮明的醫(yī)學(xué)特色與優(yōu)勢(shì)。醫(yī)科類大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)專業(yè)的人才，其就業(yè)方向更多應(yīng)以進(jìn)入醫(yī)院從事常規(guī)放射學(xué)、CT、核磁共振、DSA等的操作及計(jì)算機(jī)操作，運(yùn)用各種影像、信息等診斷技術(shù)進(jìn)行疾病診斷或治療，所以其培養(yǎng)的人才首先應(yīng)學(xué)習(xí)并具備醫(yī)學(xué)的專業(yè)知識(shí)，然后才是具備基于醫(yī)學(xué)專業(yè)領(lǐng)域需要的現(xiàn)代醫(yī)療儀器的研發(fā)與使用、管理能力的知識(shí)體系的學(xué)習(xí)，成為擁有工學(xué)知識(shí)及應(yīng)用能力的醫(yī)學(xué)應(yīng)用型、復(fù)合型高級(jí)人才，畢業(yè)后所從事的仍是醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域工作，在醫(yī)院設(shè)備使用、維護(hù)、管理方面起重要作用。因此其課程的設(shè)置應(yīng)該與工科類生物醫(yī)學(xué)工程側(cè)重點(diǎn)不同。如在一般醫(yī)科大學(xué)中都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，以及與此相關(guān)的醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)、醫(yī)學(xué)信息學(xué)專業(yè)等，其培養(yǎng)目標(biāo)就應(yīng)以“培養(yǎng)具有基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程（如影像學(xué)、信息學(xué)等）的基本理論知識(shí)及能力，能在醫(yī)療衛(wèi)生單位從事醫(yī)學(xué)診斷、治療（或信息管理等）和醫(yī)學(xué)成像（或醫(yī)學(xué)信息等）技術(shù)等方面工作的醫(yī)學(xué)高級(jí)專門人才”為主。相應(yīng)的培養(yǎng)要求應(yīng)在于“學(xué)習(xí)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像（或信息學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲學(xué)等）的基本理論知識(shí)，受到常規(guī)放射學(xué)、CT、核磁共振、DSA、核醫(yī)學(xué)影像學(xué)、信息學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲等操作技能的基本訓(xùn)練，具有常見(jiàn)病的影像診斷、超聲治療和介入放射學(xué)操作基本能力，基本的儀器（裝備）維修保養(yǎng)能力”上。

2.1.2課程設(shè)置

基于醫(yī)科大學(xué)的特色，其主干課程應(yīng)注重基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)，同時(shí)開(kāi)設(shè)基于醫(yī)學(xué)特色的工學(xué)、工程學(xué)課程。具體如基礎(chǔ)類的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)類、物理類、化學(xué)類、計(jì)算機(jī)類，如高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、微機(jī)原理及應(yīng)用等課程，基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)類課程，如人體解剖學(xué)、生理學(xué)、診斷學(xué)、內(nèi)科學(xué)、外科學(xué)、兒科學(xué)、婦產(chǎn)科學(xué)、藥學(xué)、中醫(yī)學(xué)、中藥學(xué)、衛(wèi)生管理等課程，然后按照各高校側(cè)重設(shè)置傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)工程的工學(xué)類、工程類課程，如模擬電子、數(shù)字電子技術(shù)、傳感器、數(shù)字信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)用儀器原理、醫(yī)學(xué)影像儀器、檢驗(yàn)分析儀器、臨床工程學(xué)、人體形態(tài)學(xué)等，部分專業(yè)可設(shè)置如力學(xué)類、機(jī)械工程類、有機(jī)材料或金屬材料類課程。雖然是同一生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，但需要按照本校特色來(lái)設(shè)置課程，切忌大而全無(wú)特色，或各高校均設(shè)置同樣課程。這是違背了生物醫(yī)學(xué)工程高度交叉學(xué)科的學(xué)科特色的。

2.2綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)特色

2.2.1人才培養(yǎng)目標(biāo)

現(xiàn)今綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)基本上都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，如北京大學(xué)工學(xué)院、浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院、東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院等，各具特色。以東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院為例，其前身是生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程系，創(chuàng)建于1984年。學(xué)院的科學(xué)研究及學(xué)生培養(yǎng)方向就是強(qiáng)調(diào)生命科學(xué)與電子信息科學(xué)學(xué)科的交叉與滲透，應(yīng)用電子信息科學(xué)理論與方法解決生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的科學(xué)問(wèn)題，發(fā)展現(xiàn)代生命科學(xué)技術(shù)。其人才培養(yǎng)目標(biāo)在于“培養(yǎng)掌握生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識(shí)，掌握分析與健康相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題的方法，并具備綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，具備健全人格和遠(yuǎn)大理想的工醫(yī)結(jié)合復(fù)合型優(yōu)秀人才”。即更加注重于培養(yǎng)工程與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的復(fù)合型人才，這些專業(yè)人才的從事的工作更多是在用于醫(yī)學(xué)診斷、治療的儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)、研發(fā)及制造、維護(hù)等上面。而四川大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，按照其特色制定為“以工程為主，以從事生物醫(yī)學(xué)工程教學(xué)科研的相關(guān)學(xué)科為依據(jù)，培養(yǎng)從事生物力學(xué)、生物材料、人工器官等相關(guān)方面的研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的高級(jí)專門人才。”，偏向于材料工程學(xué)。由此可知，在綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)中，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)更注重工學(xué)、工程學(xué)內(nèi)容，其培養(yǎng)目標(biāo)就應(yīng)以“培養(yǎng)具有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程（如機(jī)械、電子、材料、計(jì)算機(jī)在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用等）的基本理論知識(shí)及能力，能在醫(yī)療設(shè)備相關(guān)企事業(yè)單位從事設(shè)備（或裝備）設(shè)計(jì)研發(fā)、制造、維修維護(hù)、管理等方面工作的高級(jí)復(fù)合型專門人才”為主。相應(yīng)的培養(yǎng)要求應(yīng)更多的學(xué)習(xí)工學(xué)的基本理論知識(shí)，受到常規(guī)醫(yī)療裝備、設(shè)備等設(shè)計(jì)、研發(fā)、操作、維護(hù)維修、管理技能的基本訓(xùn)練并具有相應(yīng)能力”上。

2.1.2課程設(shè)置

基于工科特色，其主干課程應(yīng)注重工科基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)，了解醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)學(xué)習(xí)機(jī)械、電子、材料、計(jì)算機(jī)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)中而派生的專業(yè)課程。如將特色定在醫(yī)療設(shè)備制造等方向上的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，其基礎(chǔ)類課程更加強(qiáng)了基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、物理的學(xué)習(xí)，設(shè)置了較多學(xué)分的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)等，醫(yī)學(xué)類課程設(shè)置了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與實(shí)驗(yàn)，涵蓋人體解剖學(xué)知識(shí)，專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課設(shè)置了生物醫(yī)學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、電路及模擬電子技術(shù)及實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理與接口技術(shù)及實(shí)驗(yàn)、VisualC++程序設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)、信號(hào)與系統(tǒng)、EDA技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件控制基礎(chǔ)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)成像原理、醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)、生理信號(hào)檢測(cè)、生理信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、醫(yī)學(xué)傳感器、醫(yī)學(xué)光學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲、醫(yī)學(xué)材料等，同樣，課程設(shè)置也應(yīng)按照本校特色加以取舍。

第3篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

英文名稱：China Medical Engineering

主管單位：中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部

主辦單位：中國(guó)醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì);中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部肝膽腸外科研究中心

出版周期：月刊

出版地址：北京市

語(yǔ)

種：中文

開(kāi)

本：大16開(kāi)

國(guó)際刊號(hào)：1672-2019

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：11-4983/R

郵發(fā)代號(hào)：42-273

發(fā)行范圍：

創(chuàng)刊時(shí)間：2002

期刊收錄：

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

核心期刊：

期刊榮譽(yù)：

聯(lián)系方式

第4篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)；計(jì)算機(jī)；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】Q50 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）01―0046-01

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，由于研究的深入，對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和了解，許多學(xué)科之間都有了一些交叉，尤其是一些新興學(xué)科之間的相互交叉，廣泛滲透更是對(duì)科學(xué)的發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用，人們進(jìn)一步提升對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，對(duì)人類本身也有了進(jìn)一步的了解。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)在其中的應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)和藥學(xué)兩者互相影響、互相滲透、互相結(jié)合，密不可分。

1、生物技術(shù)與信息技術(shù)的關(guān)系

信息技術(shù)和生物技術(shù)都是高新技術(shù)，二者在新經(jīng)濟(jì)中并非此消彼長(zhǎng)的關(guān)系，而是相輔相成，共同推進(jìn)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。信息技術(shù)為生物技術(shù)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的計(jì)算工具。在現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，計(jì)算機(jī)與高性能的計(jì)算技術(shù)發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用。如今，人們?cè)絹?lái)越清醒地認(rèn)識(shí)到，超級(jí)計(jì)算機(jī)在創(chuàng)造新品種的藥物、治愈疾病以及最終使我們能夠修復(fù)人類基因缺陷等方面是至關(guān)重要的，高性能計(jì)算可以為人類作出更大的貢獻(xiàn)。生物技術(shù)推動(dòng)超級(jí)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著人類基因組計(jì)劃各項(xiàng)任務(wù)的完成，有關(guān)核酸、蛋白質(zhì)的序列和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)呈指數(shù)增長(zhǎng)。面對(duì)如此巨大而復(fù)雜的數(shù)據(jù)，只有運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、控制誤差、加速分析過(guò)程，使得人類最終能夠從中受益。然而要完成這些過(guò)程，并非一般的計(jì)算機(jī)力所能及，而需要具有超級(jí)計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)。因此，生物技術(shù)的發(fā)展將對(duì)信息技術(shù)提出更高的需求，從而推動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。生物技術(shù)將從根本上突破計(jì)算機(jī)的物理極限。運(yùn)用數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和生物學(xué)的各種工具，來(lái)闡明和理解大量基因組研究獲得數(shù)據(jù)中所包含的生物學(xué)意義，生物學(xué)和信息學(xué)交叉、結(jié)合，從而形成了一個(gè)新的學(xué)科。生物信息學(xué)或信息生物學(xué)，它的進(jìn)步所帶來(lái)的效益是不可估量的。

2、計(jì)算機(jī)在生物技術(shù)中的應(yīng)用分析

生物醫(yī)學(xué)工程運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的原理和方法，從工程學(xué)的角度研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系以及其他生命現(xiàn)象。其目的是解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題，即研究和開(kāi)發(fā)為防病、治病以及人體功能輔助等醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置和系統(tǒng)。用技術(shù)科學(xué)的概念和方法來(lái)解釋和描述人體各層次的成份、結(jié)構(gòu)和功能，以及人體各種正常生理功能和病理狀態(tài)之問(wèn)的差異，這些內(nèi)容形成了這個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)部分。而防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術(shù)和設(shè)備則形成這個(gè)學(xué)科的應(yīng)用部分。

2.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在生物信息學(xué)中的應(yīng)用

生物信息學(xué)在今后的無(wú)論是生物醫(yī)藥科研還是開(kāi)發(fā)中都具有廣泛而關(guān)鍵的應(yīng)用價(jià)值；而且，由于生物信息學(xué)是生物科學(xué)與計(jì)算科學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等密切結(jié)合的交叉性學(xué)科，使其具有非常強(qiáng)的專業(yè)性，這就使得專業(yè)的生物醫(yī)藥科研或開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)自身難以勝任它們所必需的生物信息學(xué)業(yè)務(wù)，殘酷的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及其所帶來(lái)的市場(chǎng)高度專業(yè)化分工的趨勢(shì)，使得專業(yè)的生物醫(yī)藥開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)不可能在自身內(nèi)部解決對(duì)生物信息學(xué)服務(wù)的迫切需求，學(xué)術(shù)界內(nèi)的生物醫(yī)藥科研機(jī)構(gòu)也是如此，而這種需求，僅靠那些高度分支化和學(xué)術(shù)化的分散的生物信息學(xué)科研機(jī)構(gòu)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的。可見(jiàn)，在生命科學(xué)的新世紀(jì)，生物信息學(xué)綜合服務(wù)將是一個(gè)非常重要的也是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。

2.2 計(jì)算機(jī)在微生物學(xué)中細(xì)菌生化反應(yīng)上的應(yīng)用

細(xì)菌學(xué)的計(jì)量檢驗(yàn)是醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)現(xiàn)代化的種重要手段。此檢驗(yàn)技術(shù)是通過(guò)收集已確證的統(tǒng)計(jì)資料，并將系列生化反應(yīng)試驗(yàn)的反應(yīng)結(jié)果數(shù)值化，按照一定的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行多元分析，利計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度和記憶能力，檢驗(yàn)標(biāo)本作出規(guī)范化的定量鑒定。實(shí)現(xiàn)這一計(jì)量鑒定，我采用了計(jì)算機(jī)輔助編碼撿索系統(tǒng)（CAIS）菌科細(xì)菌系列生化反應(yīng)機(jī)輔檢索程序（CAE-15）、（eAE-I）輸入微機(jī)。通過(guò)各項(xiàng)生化反應(yīng)結(jié)果及增補(bǔ)試驗(yàn)結(jié)果所得的編碼數(shù)經(jīng)過(guò)人工查詢，從計(jì)算機(jī)編程的“縮碼檢索手冊(cè)”中直接查找指定編碼的細(xì)菌概率分布和相應(yīng)的補(bǔ)充試驗(yàn)。計(jì)算機(jī)在微生物中的應(yīng)用，不僅節(jié)約了時(shí)間和人力，而且鑒定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，避免主觀誤。

2.3 計(jì)算機(jī)在破譯遺傳密碼和管理基因數(shù)據(jù)方面的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)在破譯遺傳密碼和管理基因數(shù)據(jù)方面的潛力，在加利福尼亞大學(xué)圣迭分校的生物化學(xué)教授杜利特爾及其同事的工作中得以體現(xiàn)。他們?cè)谀赀M(jìn)行的工作中只通過(guò)分析計(jì)算機(jī)打印輸出的數(shù)據(jù)就獲得了一個(gè)重要的生物學(xué)發(fā)現(xiàn)。杜利特爾教授的研究小組比較了兩個(gè)由計(jì)算機(jī)打印輸出的蛋白質(zhì)序列，發(fā)現(xiàn)一種與癌癥發(fā)生有關(guān)的序列和一種與細(xì)胞生長(zhǎng)有關(guān)的序列完全一樣，揭示出癌基因引起了細(xì)胞的不正常生長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有進(jìn)行過(guò)任何一實(shí)驗(yàn)的情況下就獲得了。

2.4 計(jì)算機(jī)在創(chuàng)造生物的虛擬環(huán)境方面的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)還正被用于創(chuàng)造一個(gè)虛擬的生物環(huán)境，以便對(duì)復(fù)雜的生物網(wǎng)絡(luò)和生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行模擬。這種虛擬環(huán)境創(chuàng)造不同的情境，幫助研究人員產(chǎn)生新的假說(shuō)，并在實(shí)驗(yàn)室里被用于檢測(cè)新的農(nóng)業(yè)和制藥產(chǎn)品以及醫(yī)學(xué)活體實(shí)驗(yàn)。在虛擬世界里，生物學(xué)家敲敲鍵盤就可以產(chǎn)生新的合成分，而在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常需要幾年時(shí)間才可能合成一個(gè)真正的分子。有了三維的計(jì)算機(jī)模型，研究人員可以在屏幕上將各種基因和分子進(jìn)行組合，然后觀察它們的相互作用情況。年，賓夕法尼亞州立大學(xué)和位于加利福尼亞拉霍亞的斯克里普斯臨床研究所的研究人員，通過(guò)使用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)首次設(shè)計(jì)了一種極有價(jià)值的合成分子。這種被命名為的化合物是在計(jì)算機(jī)屏幕上構(gòu)想出來(lái)的，幾家生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行該化合物的批量生產(chǎn)?？茖W(xué)家們打算通過(guò)使用新的信息時(shí)代的計(jì)算技術(shù)造出多種多樣的新分子。

2.5 計(jì)算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中的具體應(yīng)用

生物醫(yī)學(xué)工程運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的原理和方法，從工程學(xué)的角度研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系以及其他生命現(xiàn)象。其目的是解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題，即研究和開(kāi)發(fā)為防病、治病以及人體功能輔助等醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置和系統(tǒng)。用技術(shù)科學(xué)的概念和方法來(lái)解釋和描述人體各層次的成份、結(jié)構(gòu)和功能，以及人體各種正常生理功能和病理狀態(tài)之間的差異，這些內(nèi)容形成了這個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)部分。而防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術(shù)和設(shè)備則形成這個(gè)學(xué)科的應(yīng)用部分。

3、發(fā)展前景

計(jì)算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用的例子還很多，并且發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，同時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的要求也越來(lái)越高。比如在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理方面，普通的計(jì)算機(jī)已經(jīng)很難勝任實(shí)時(shí)處理的能力，使人們轉(zhuǎn)向研究處理速度更快的專門處理器件DSP芯片。在人工智能方面，往往還需要功耗更低、存儲(chǔ)更大的微計(jì)算機(jī)。因此，生物醫(yī)學(xué)工程在利用計(jì)算機(jī)的同時(shí)也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的發(fā)展。二十一世紀(jì)是生物技術(shù)的世紀(jì)，信息生物學(xué)是自然科學(xué)中發(fā)展最迅速、最具活力和生氣的領(lǐng)域，并且為人類帶來(lái)了很大的便利與貢獻(xiàn)。不難看出，生物計(jì)算機(jī)研制成功以后，又會(huì)帶來(lái)一次革命，它將會(huì)給人類帶來(lái)更多的福祉，世人將以期盼的心情等待它的出現(xiàn)。隨著科技的發(fā)展，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，它將越來(lái)越離不開(kāi)計(jì)算機(jī)。不但如此，計(jì)算機(jī)和生物技術(shù)更越來(lái)越緊密結(jié)合。將更快地促進(jìn)兩者的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張宜，湯韌.計(jì)算機(jī)單機(jī)及局域網(wǎng)在藥學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展回顧及現(xiàn)狀[J].武漢總醫(yī)院雜志，2005，13（4）：12

第5篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

針對(duì)目前高?！俺晒?、轉(zhuǎn)化少、推廣難”等問(wèn)題，為促進(jìn)高?？萍?、資本、產(chǎn)業(yè)的良性互動(dòng)，我們特開(kāi)設(shè)《項(xiàng)目點(diǎn)睛》欄目。本刊將邀請(qǐng)技術(shù)、市場(chǎng)、投融資等多位專家對(duì)高校有較高市場(chǎng)價(jià)值的科技項(xiàng)目進(jìn)行多角度、立體化點(diǎn)評(píng)，重點(diǎn)項(xiàng)目安排在本欄目逐期刊登，敬請(qǐng)廣大讀者及項(xiàng)目投資者關(guān)注！

本期重點(diǎn)推薦

項(xiàng)目介紹

組織和器官的喪失或功能衰竭是人類健康面臨的主要危害之一，也是人類疾病和死亡的最主要原因。據(jù)美國(guó)的一份資料顯示，每年有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的美國(guó)人患有各種組織、器官的喪失或功能障礙疾病，每年有800萬(wàn)人次需要修復(fù)手術(shù)，年耗資超過(guò)400億美元。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，因創(chuàng)傷和疾病造成的組織和器官缺損或功能障礙病例居世界之首，每年僅因燒傷需進(jìn)行皮膚移植的患者就達(dá)百萬(wàn)之多，每年各種骨、軟骨損傷患者達(dá)300萬(wàn)人，其中需人工關(guān)節(jié)置換術(shù)者達(dá)100萬(wàn)人，國(guó)外進(jìn)口人工關(guān)節(jié)在國(guó)內(nèi)銷售額每年達(dá)2億元人民幣。

目前，對(duì)組織和器官的損傷或功能衰竭的治療有三種方法，一是移植別人或動(dòng)物同類器官 ；二是自體組織移植 ；三是人工合成代用品。但就移植而言，主要存在兩個(gè)問(wèn)題 ：其一為組織的相容性，即所移植的組織或器官受到免疫排斥，難以永久性替代受損組織、器官的功能；其二為供體的嚴(yán)重不足，全世界每年有兩百萬(wàn)患者需要進(jìn)行器官移植，而可供移植的器官只有兩萬(wàn)個(gè)，在過(guò)去的五年，有1萬(wàn)名美國(guó)人因等待移植器官而死亡。隨著人類壽命的延長(zhǎng)，供體不足的情況將越加嚴(yán)重。自體組織移植，盡管不存在免疫排斥，但必須犧牲人體正常組織來(lái)修復(fù)病損組織，在病損組織修復(fù)的同時(shí)，又形成了另一新的組織缺損，是一種以創(chuàng)傷修復(fù)創(chuàng)傷的治療模式。自體組織移植也同樣會(huì)受到供體來(lái)源有限，而不能滿足大面積組織、器官缺損修復(fù)的需求。人工合成代用品盡管具有不限量的優(yōu)勢(shì)，但植入后易導(dǎo)致異物反應(yīng)，繼發(fā)感染而最終被排出體外。因而上述治療方案最終仍難以修復(fù)受到損傷的組織或器官使之功能得到長(zhǎng)期恢復(fù)。那么，如何從根本上解決組織、器官喪失和功能障礙是科學(xué)界特別是生命科學(xué)所積極努力和探索的重大課題。

本研究成果所開(kāi)發(fā)的皮膚組織工程支架材料是以天然膠原作為主要研究對(duì)象，復(fù)合殼聚糖等其他天然或合成生物可降解材料，采用仿生學(xué)的方法，制備得到雙層皮膚支架材料。通過(guò)理化性能測(cè)試、體內(nèi)外降解實(shí)驗(yàn)、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，測(cè)試了支架材料的生物相容性、理化性能和降解性，并優(yōu)化了支架材料的組成和結(jié)構(gòu)，同時(shí)確定了不同形態(tài)支架的加工工藝，掌握了材料與細(xì)胞之間的作用機(jī)理。

經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)研究表明，本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的生物材料具備以下功能 ：(1)生物材料能使細(xì)胞粘附并生長(zhǎng) ；(2)材料及其降解產(chǎn)物不會(huì)引起炎癥及毒副作用 ；(3) 材料能加工成三維結(jié)構(gòu) ；(4) 材料孔隙率不低于90%，保證了細(xì)胞-材料作用能大面積進(jìn)行，提供了細(xì)胞外再生的足夠空間 ； (5) 在完成組織再生后高分子能較好地被機(jī)體吸收 ；(6) 高分子支架的降解速率與皮膚組織細(xì)胞再生速度相匹配。另外，項(xiàng)目的技術(shù)制作工藝還使支架材料形成致密的表層可以防止細(xì)菌入侵及體液的快速蒸發(fā)，多孔的內(nèi)層有利于組織的長(zhǎng)入。值得一提的是，本研究采用無(wú)機(jī)納米銀顆粒增強(qiáng)膠原―殼聚糖復(fù)合材料的抗菌性，具有較高的抗菌效率，在7天內(nèi)持續(xù)抗菌，并能減少換藥過(guò)程中二次損傷給病人帶來(lái)的痛苦。

項(xiàng)目持有者

張其清 博士，教授，博士生導(dǎo)師；主要從事生物材料、組織工程、生物納米技術(shù)和控制釋放藥物體系研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和指導(dǎo)研究生工作。

2002年12月受聘于廈門大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)特聘教授、博士生導(dǎo)師、廈門大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究中心主任、醫(yī)學(xué)院副院長(zhǎng)?，F(xiàn)任中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究所黨委班子成員、所學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、所高級(jí)職稱評(píng)審委員會(huì)委員；中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所生物材料及人工器官研究室主任；廈門大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究中心主任；福建省生物醫(yī)學(xué)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任；福建省生物醫(yī)學(xué)工程重點(diǎn)學(xué)科負(fù)責(zé)人；廈門大學(xué)醫(yī)學(xué)院副院長(zhǎng)、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任；廈門市生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究中心主任等職。

技術(shù)專家點(diǎn)評(píng)

潘仕榮 教授，博士生導(dǎo)師。1966年天津大學(xué)高分子專業(yè)本科畢業(yè)，1982年華南理工大學(xué)材料研究所高分子專業(yè)研究生畢業(yè)，碩士學(xué)位，現(xiàn)任中山大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究員，博士研究生導(dǎo)師，中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)生物材料理事。1981年從事生物醫(yī)學(xué)工程和生物材料的科研與教學(xué)工作，主要研究方向?yàn)榭鼓牧虾蜕锝到獠牧霞捌溽t(yī)學(xué)應(yīng)用。

目前，治療燒傷、燙傷、交通意外等所致的皮膚缺損時(shí)，醫(yī)生最常采用的治療方式都是“拆東墻補(bǔ)西墻”的辦法，主要是從被燒傷者本身的正常部位提取皮膚。當(dāng)遇到皮膚燒傷面積較大的患者，自身可以用來(lái)移植的完整皮膚有限時(shí)，醫(yī)生不得不采取先移植一部分植皮，然后讓患者自身重新長(zhǎng)出新皮膚后，再進(jìn)行第二次、第三次……皮膚移植。這也意味著患者不但要?dú)v經(jīng)數(shù)個(gè)周期的治療，并承受著昂貴的醫(yī)療費(fèi)用和數(shù)次身體疼痛的折磨，而且還要讓患者在治療創(chuàng)傷的同時(shí)又添新傷。但是，當(dāng)遇到有些燒傷面積嚴(yán)重到自身無(wú)完好皮膚可以移植的患者，醫(yī)生只好采取異體皮膚移植的辦法，或采用親屬皮膚甚至豬皮。這種異體移植，很容易產(chǎn)生異體免疫排斥反應(yīng)，易造成移植后的皮膚壞死，而且異體器官的來(lái)源十分困難。若采用的異種器官為豬皮，那么免疫排斥反應(yīng)會(huì)非常嚴(yán)重，且這些治療方法因價(jià)格十份昂貴，一般患者無(wú)力承擔(dān)，最終只好放棄治療，故尋找一種理想的皮膚替代物是臨床上一大急需解決的難題。

目前，由廈門大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究中心張其清教授課題組開(kāi)發(fā)出的“醫(yī)用復(fù)合型組織工程支架材料”成果，其利用從貝類、螃蟹殼、蝦殼等海產(chǎn)品中提取出的殼聚糖材料，與其他天然材料復(fù)合，制成多孔且具有生物活性的新型醫(yī)用組織工程支架材料，并用從人體內(nèi)不同組織器官中提取出的種子細(xì)胞，一同在體外環(huán)境構(gòu)建出具有生命功能的組織器官后再植入到人體內(nèi)，從而可對(duì)病缺損部位進(jìn)行治療性修復(fù)。同時(shí)，該項(xiàng)目還系統(tǒng)研究了皮膚組織工程的種子細(xì)胞、體外構(gòu)建技術(shù)、修復(fù)皮膚缺損、冷凍保存等一系列基本科學(xué)問(wèn)題，并開(kāi)展了利用組織工程皮膚替代物修復(fù)動(dòng)物皮膚缺損的臨床前實(shí)驗(yàn)研究。經(jīng)動(dòng)物全層皮膚缺損的修復(fù)實(shí)驗(yàn)表明，構(gòu)建的組織工程皮膚具有創(chuàng)口癥反應(yīng)輕，抗菌性能和組織相容性良好，并能促進(jìn)創(chuàng)面愈合等優(yōu)點(diǎn)。該人工皮膚在組織學(xué)和功能上完全接近天然皮膚，具有分化良好的表皮層和真皮層，有一定彈性，可隨意移動(dòng)、剪切、縫合、移植手術(shù)操作簡(jiǎn)單，適合于較大面積移植，并且能夠抵抗膠原酶消化，在體內(nèi)能夠自然降解。其組織相容性好，能永久性地覆蓋創(chuàng)面，具有很強(qiáng)的抗感染能力，移植成功率高，減少抗生素的應(yīng)用，減輕病人的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，特別值得一提的是移植后換藥次數(shù)少，術(shù)后護(hù)理也簡(jiǎn)單，避免了反復(fù)手術(shù)。另外，病人在移植成功后，創(chuàng)傷形成的疤痕很小，能夠達(dá)到較好的美容效果。研究結(jié)果基本解決了組織工程皮膚產(chǎn)業(yè)鏈上一系列關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，為皮膚組織工程的產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

廈門大學(xué)這項(xiàng)研究成果標(biāo)志著我國(guó)在組織工程皮膚領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，是繼組織器官移植及重建手術(shù)之后，治療病缺損組織器官的第三種手段，是一項(xiàng)既有理論意義又有重大應(yīng)用前景的成果，適合于治療大面積燒傷、慢性難愈合性潰瘍及腫瘤切除后的皮膚缺損，其市場(chǎng)前景廣闊。

市場(chǎng)專家點(diǎn)評(píng)

盧世璧 中國(guó)工程院院士，著名骨科專家。現(xiàn)為中國(guó)人民總醫(yī)院主任醫(yī)師、教授，骨科研究所所長(zhǎng)。

盧世璧院士于1958年調(diào)入中國(guó)人民總醫(yī)院骨科，歷任骨科住院醫(yī)師、主治醫(yī)師、副主任醫(yī)師、副教授、主任醫(yī)師、教授等。現(xiàn)任國(guó)際生物材料科學(xué)與工程院士，華裔骨科學(xué)會(huì)理事，中國(guó)殘疾人康復(fù)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)，中華醫(yī)院管理學(xué)會(huì)醫(yī)療技術(shù)應(yīng)用管理專業(yè)委員會(huì)主任委員，中國(guó)醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)骨組織庫(kù)分會(huì)主任委員，北京生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)理事。

如何加速傷口愈合并消除疤痕和肢體在大面積燒傷后自體皮源不足的情況下及時(shí)覆蓋創(chuàng)面、減輕創(chuàng)面收縮和疤痕增生是目前臨床醫(yī)學(xué)亟待解決的問(wèn)題。廈門大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究中心張其清教授課題組開(kāi)發(fā)的組織工程化人工皮膚正是解決這類問(wèn)題的根本途徑。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全世界由于炎癥、潰瘍、外傷、燒傷、腫瘤手術(shù)后以及先天性畸形等原因造成的皮膚缺損和異常病例不勝枚舉。僅在中國(guó)，每年僅因燒傷和潰瘍導(dǎo)致的皮膚缺損病人超過(guò)2500萬(wàn)人，其中每年需要皮膚移植的病人超過(guò)300萬(wàn)人。由于組織工程產(chǎn)品具有巨大的潛在市場(chǎng)，近年來(lái)，國(guó)際上一些大的企業(yè)和制藥公司紛紛開(kāi)始進(jìn)行組織工程產(chǎn)品的研制，據(jù)調(diào)查，美國(guó)研制組織工程產(chǎn)品的市場(chǎng)銷售量每年增加22.5%，而國(guó)內(nèi)在此方面的研究尚處于起步階段，目前尚無(wú)相關(guān)產(chǎn)品。國(guó)外同類人工皮膚的市場(chǎng)售價(jià)為每張2萬(wàn)元人民幣(每張大小 ：10cm X 25cm)。就國(guó)內(nèi)而言，目前天津市場(chǎng)使用的同各異體皮 1.5元/cm2 ，北京市場(chǎng)使用的脫細(xì)胞異體真皮 18元/cm2，豬皮2元/ cm2。當(dāng)然各種皮膚及代用品價(jià)格各地或有不同，僅以天津地區(qū)為例，一位中度燒傷病人治療費(fèi)約為3萬(wàn)~5萬(wàn)元，重度燒傷病人治療費(fèi)約為5萬(wàn)~10萬(wàn)元。按一個(gè)適應(yīng)癥病人每年消耗1000元組織工程化人工皮計(jì)算，一年可創(chuàng)產(chǎn)值60億～120億元。

另外，我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展及體育運(yùn)動(dòng)的普及，由意外造成的傷害不斷增加并向青年組發(fā)展，由腫瘤、感染、生理功能減退以及其他病因?qū)е碌慕M織缺（?。p的發(fā)病率也很高，所以該產(chǎn)品的市場(chǎng)需求量大且呈上升的趨勢(shì)。

廈門大學(xué)的這項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和兼具理論和實(shí)用 價(jià)值的項(xiàng)目成果，經(jīng)試驗(yàn)表明，其構(gòu)建人工皮膚的方法簡(jiǎn)單、技術(shù)路線成熟穩(wěn)定，標(biāo)志著我國(guó)在組織工程化皮膚的研究領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)入了國(guó)際先進(jìn)行列。廈門大學(xué)研制的人工皮膚一旦產(chǎn)業(yè)化，其價(jià)格可在每張0.1萬(wàn)～0.3萬(wàn)元人民幣范圍內(nèi)，只為進(jìn)口產(chǎn)品的一半。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，美國(guó)每年的燒傷病人比例為1‰，歐洲每年的燒傷病人比例為3‰～5‰，由此可見(jiàn)，人工皮膚的市場(chǎng)需求量非常大，而我們可以憑借低廉的價(jià)格優(yōu)勢(shì)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

投資專家點(diǎn)評(píng)

馮 恂 金融學(xué)博士，國(guó)聯(lián)證券研發(fā)部總經(jīng)理。

證券市場(chǎng)六年的工作經(jīng)驗(yàn)，具備敏銳的洞察力，良好的分析判斷能力，優(yōu)異的團(tuán)隊(duì)管理能力。

目前國(guó)聯(lián)證券研發(fā)擁有金融工程組、行業(yè)公司組和核心客戶組三個(gè)研究服務(wù)團(tuán)隊(duì)，與行業(yè)監(jiān)管部門、社科院金融研究所、證券時(shí)報(bào)和券商、基金等建立良好合作關(guān)系，并逐步在業(yè)內(nèi)樹(shù)立良好聲譽(yù)。

醫(yī)用復(fù)合型組織工程支架材料的開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)國(guó)際前沿課題，它是運(yùn)用生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)等的方法和技術(shù)，將種子細(xì)胞、支架材料以及生物活性因子等結(jié)合起來(lái)，在體外構(gòu)建具有生命功能的組織器官，然后再將構(gòu)建的這種組織器官植入到體內(nèi)，用于病缺損部位的修復(fù)治療，目前，發(fā)達(dá)國(guó)家都投入巨資開(kāi)展組織工程產(chǎn)品的研發(fā)。我國(guó)“十五”、“十一五”規(guī)劃也將組織工程列入重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域之一，是“973”、“863”、支撐計(jì)劃等資助的重要方向。

該項(xiàng)目的主要技術(shù)成果――復(fù)合型組織工程化人工骨和組織化人工皮膚支架材料以及在體外構(gòu)建了組織工程化的組織器官，從目前的行業(yè)發(fā)展情況來(lái)看，該成果在膠原、殼聚糖材料的選擇和研究方法及技術(shù)路線等方面都具有較為明顯的創(chuàng)新，已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。并且福建省是海洋大省，貝殼類海產(chǎn)品極為豐富，支架材料的來(lái)源非常廣泛，這樣其成本比現(xiàn)有的合成材料要低三分之二，發(fā)展這一項(xiàng)目具有得天獨(dú)厚的成本優(yōu)勢(shì)。更為重要的是廈門大學(xué)擁有該產(chǎn)品的獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，為未來(lái)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

美國(guó)已經(jīng)有多個(gè)人工皮膚產(chǎn)品，并占據(jù)了許多國(guó)家的市場(chǎng)份額。日本也計(jì)劃兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)人工皮膚技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化。我國(guó)雖然在皮膚組織工程方面也取得了許多成績(jī)，但離人工皮膚的工業(yè)化還有一段距離。從現(xiàn)在看來(lái)，新技術(shù)對(duì)我們產(chǎn)業(yè)的注入度還比較低，雖然我國(guó)的科研未落人后，但這一領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)體系還沒(méi)有完全形成，高技術(shù)材料和制品市場(chǎng)90％以上都被進(jìn)口產(chǎn)品占據(jù)。華西口腔醫(yī)院每年采用的幾百顆人工種植牙和近百克人工骨，均為進(jìn)口產(chǎn)品。從先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)，到真正有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)還是有一段距離的。現(xiàn)在的局面是 ：研究人員不是專業(yè)經(jīng)營(yíng)人才，加之資本有限，產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中難免小打小鬧 ；而企業(yè)獨(dú)立研發(fā)又難以突破技術(shù)瓶頸。

而該項(xiàng)目目前僅僅是部分組織在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中獲得成功，未來(lái)還面臨著臨床試驗(yàn)的效果考察及如何與國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)等市場(chǎng)開(kāi)拓情況。這些問(wèn)題都尚屬未知，而且組織工程化器官的臨床應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)也有待建立與健全，這些都是技術(shù)推廣與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展所面臨的巨大挑戰(zhàn)和難題，同樣都需要時(shí)間。另外在這一段時(shí)間內(nèi)，也可能會(huì)面臨被新技術(shù)或新工藝（例如對(duì)復(fù)合組織器官構(gòu)建探索的新成果）所替代的變數(shù)。從投資的角度來(lái)說(shuō)，雖然該項(xiàng)目的市場(chǎng)前景和發(fā)展方向廣闊，但是需要較長(zhǎng)的投資時(shí)間，并且伴隨著一定的投資風(fēng)險(xiǎn)，真正落到產(chǎn)業(yè)化需要科研人員與企業(yè)家聯(lián)手共同解決。

閱讀完張其清教授的成果項(xiàng)目“醫(yī)用復(fù)合型組織工程支架材料”后，我不禁將之與一個(gè)名叫夏莉女孩的經(jīng)歷聯(lián)系在一起，這是一個(gè)曾經(jīng)備受社會(huì)關(guān)注和讓人感動(dòng)的故事，故事的起因就是源于主人公夏莉被泄漏的天然氣爆燃而致重度燒傷。據(jù)報(bào)道，當(dāng)時(shí)的夏莉已經(jīng)面目全非手嚴(yán)重變形，兩個(gè)眼睛紅腫得像燈籠，全身都貼著紗布。醫(yī)院的鑒定是，她上身和四肢是深二度燒傷，創(chuàng)面正好占了全身的一半。

親生父親的拋棄和養(yǎng)父母及社會(huì)的關(guān)心暫不贅述，燒傷對(duì)其影響是我今天所聯(lián)想到的。對(duì)燒傷病人來(lái)講，每次手術(shù)不是最痛苦的，因?yàn)榭梢月樽?，但最痛苦的，一是怕感染，只要?jiǎng)?chuàng)面存在一天，危險(xiǎn)就存在一天 ；二是留下永恒的創(chuàng)傷，由于當(dāng)時(shí)的資金和技術(shù)因素，夏莉只是度過(guò)了危險(xiǎn)期，創(chuàng)面復(fù)合了，脫離了生命危險(xiǎn)，卻留下了疤痕。經(jīng)過(guò)自己堅(jiān)強(qiáng)的毅力，已經(jīng)拿到碩士學(xué)位的夏莉準(zhǔn)備步入職場(chǎng)時(shí)，卻因?yàn)槿菝病皣樔恕倍辉俦痪苤T外。

我在想，如果當(dāng)時(shí)夏莉有足夠的資金支付醫(yī)藥費(fèi)，那么可以到國(guó)外接受組織細(xì)胞再生手術(shù)修復(fù)，也許不會(huì)留下一張“嚇人”的容貌。但當(dāng)時(shí)的境況是親生父親因不堪醫(yī)療重負(fù)偷偷溜走，是養(yǎng)父和社會(huì)的關(guān)心和支持才使得脫離生命危險(xiǎn)，所以期望高額的資金支持是不現(xiàn)實(shí)的。我又在想，當(dāng)時(shí)的醫(yī)院，在得知夏莉的情況后，不但竭力治療，而且減免醫(yī)療費(fèi)。如果當(dāng)時(shí)醫(yī)院擁有了具有生物活性的新型醫(yī)用組織工程支架材料技術(shù)，那么肯定會(huì)用于夏莉的創(chuàng)傷修復(fù)，也就沒(méi)有因燒傷留給夏莉永恒的傷痛，夏莉可能在拿到研究生證書后走上工作崗位。辦公桌前的她，嘴角掛著甜甜的微笑……

第6篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

熱門專業(yè)　就業(yè)不熱

填報(bào)志愿時(shí)的熱門專業(yè)，未必是就業(yè)時(shí)的熱門專業(yè)。而高分錄取專業(yè)，也未必意味著系上了就業(yè)的“保險(xiǎn)帶”。某名牌大學(xué)金融學(xué)專業(yè)今年錄取的新生中，有99％的學(xué)生是第一志愿填報(bào)。該校的國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易學(xué)生，第一志愿填報(bào)率達(dá)到91％。但是這兩個(gè)專業(yè)在就業(yè)時(shí)，和同一大類的其他專業(yè)相比，就業(yè)率反而排在后面。

在另一所高校，生物技術(shù)專業(yè)的第一志愿填報(bào)率達(dá)到80％，而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，卻只有16％是第一志愿填報(bào)，位于所有專業(yè)排列的倒數(shù)第三名?？墒聦?shí)卻是：生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一次就業(yè)率達(dá)到100％，排在所有專業(yè)之首，生物技術(shù)專業(yè)相反卻較低。同樣的情況還包括，該校第一志愿填報(bào)率只有30％的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)，一次就業(yè)率也是100％。

據(jù)某高校長(zhǎng)期負(fù)責(zé)就業(yè)指導(dǎo)工作的老師介紹，那些被考生和家長(zhǎng)追捧的填報(bào)志愿熱門專業(yè)，其實(shí)基本上都不是就業(yè)的熱門專業(yè)。僅以國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易為例，雖然該專業(yè)招收的第一志愿填報(bào)學(xué)生在各高校都名列前茅，但近年來(lái)，幾乎所有大學(xué)同類專業(yè)學(xué)生的就業(yè)率，都排名靠后。

專業(yè)填報(bào)　盲目跟風(fēng)

高校對(duì)近人學(xué)的新生進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有6成左右學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)表示滿意，其余均表示希望重新選擇專業(yè)。即使是那些在所謂熱門專業(yè)就讀的學(xué)生，也只有3成堅(jiān)持自己的專業(yè)選擇。據(jù)了解，大部分學(xué)生在填報(bào)志愿時(shí)，受到親友和老師的很大影響，很少考慮自己的興趣和特點(diǎn)。

根據(jù)復(fù)旦大學(xué)對(duì)自主招生入學(xué)學(xué)生所做的調(diào)查，有28.9％的學(xué)生在選擇專業(yè)時(shí)，會(huì)因?yàn)槁?tīng)說(shuō)某些專業(yè)的就業(yè)前景比較好而改變初衷。有關(guān)專家分析，正是社會(huì)輿論的影響，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)專業(yè)的滿意度相對(duì)較低。

在前不久舉行的一次大學(xué)校長(zhǎng)論壇上，許多大學(xué)校長(zhǎng)在為同一個(gè)問(wèn)題而苦惱：現(xiàn)在的家長(zhǎng)和學(xué)生，在填報(bào)志愿時(shí)都是“唯專業(yè)論”，導(dǎo)致有些所謂的“熱門專業(yè)”熱得發(fā)燙，所謂的“冷門專業(yè)”又受到歧視。

關(guān)注人才需求信息

“其實(shí)我們一到填報(bào)志愿時(shí)就沒(méi)方向，因?yàn)閷W(xué)校的專業(yè)介紹看上去都差不多，即使要咨詢，也不知道問(wèn)哪個(gè)部門合適?！痹趶?fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)等高校最近的招生咨詢會(huì)上，不少家長(zhǎng)面對(duì)琳瑯滿目的招生信息顯得無(wú)所適從。

第7篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

課程中文名稱 課程英文名稱

高等數(shù)理方法 Advanced Mathematical Method

彈塑性力學(xué) Elastic-Plastic Mechanics

板殼理論 Theory of Plate and Shell

高等工程力學(xué) Advanced Engineering Mechanics

板殼非線性力學(xué) Nonlinear Mechanics of Plate and Shell

復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué) Structural Mechanics of Composite Material

彈性元件的理論及設(shè)計(jì) Theory and Design of Elastic Element

非線性振動(dòng) Nonlinear Vibration

高等土力學(xué) Advanced Soil Mechanics

分析力學(xué) Analytic Mechanics

隨機(jī)振動(dòng) Random Vibration

數(shù)值分析 Numerical Analysis

基礎(chǔ)工程計(jì)算與分析 Calculation and Analysis of Founda tionEngineering

結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué) Structural Dynamics

實(shí)驗(yàn)力學(xué) Laboratory Mechanics

損傷與斷裂 Damage and Fracture

小波分析 Wavelet Analysis

有限元與邊界元分析方法 Analytical Method of Finite Element andBoundary Element

最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 Optimal Design Method

彈性力學(xué) Elastic Mechanics

高層建筑基礎(chǔ) Tall Building Foundation

動(dòng)力學(xué) Dynanics

土的本構(gòu)關(guān)系 Soil Constitutive Relation

數(shù)學(xué)建模 Mathematical Modeling

現(xiàn)代通信理論與技術(shù) Emerging Communications Theory and Technology

數(shù)字信號(hào)處理 Digital Signal Processing

網(wǎng)絡(luò)理論與多媒體技術(shù) Multi-media and Network Technology

醫(yī)用電子學(xué) Electronics for Medicine

計(jì)算微電子學(xué) Computational Microelectronics

集成電路材料和系統(tǒng)電子學(xué) Material and System Electronics for Integrated Circuits

網(wǎng)絡(luò)集成與大型數(shù)據(jù)庫(kù) Computer Network Integrating Technology and Largescale Database

現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng) Modern Digital System

微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) Microcomputer Application Design

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)新技術(shù) Modern Computer Network Technologies

網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng) Network Information System

圖像傳輸與處理 Image Transmission and Processing

圖像編碼理論 Theory of Image Coding

遙感技術(shù) Remote Sensing Techniques

虛擬儀器系統(tǒng)設(shè)計(jì) Design of Virtual Instrument System

生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理技術(shù) Signal Processing for Biology and Medicine

光纖光學(xué) Fiber Optics

VLSI的EDA技術(shù) EDA Techniques for VLSI

電子系統(tǒng)的ASIC技術(shù) ASIC Design Technologies

VLSI技術(shù)與檢測(cè)方法 VLSI Techniques & Its Examination

專題閱讀或?qū)ｎ}研究 The Special Subject Study

信息論 Information Theory

半導(dǎo)體物理學(xué) Semiconductor Physics

通信原理 Principle of Communication

現(xiàn)代數(shù)理邏輯 Modern Mathematical Logic

算法分析與設(shè)計(jì) Analysis and Design of Algorithms

高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) Advanced Computer Networks

高級(jí)軟件工程 Advanced Software Engineering

數(shù)字圖像處理 Digital Image Processing

知識(shí)工程原理 Principles of Knowledge Engineering

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) Object-Oriented Programming

形式語(yǔ)言與自動(dòng)機(jī) Formal Languages and Automata

人工智能程序設(shè)計(jì) Artificial Intelligence Programming

軟件質(zhì)量與測(cè)試 Software Quality and Testing

大型數(shù)據(jù)庫(kù)原理與高級(jí)開(kāi)發(fā)技術(shù) Principles of Large-Scale Data-Bas e andAdvanced Development Technology

自然智能與人工智能 Natural Intelligence and Artificial Intelligence

Unix操作系統(tǒng)分析 Analysis of Unix System

計(jì)算機(jī)圖形學(xué) Computer Graphics

Internet與Intranet技術(shù) Internet and Intranet Technology

多媒體技術(shù) Multimedia Technology

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)與聯(lián)機(jī)分析處理 Data Warehouse and OLAP

程序設(shè)計(jì)方法學(xué) Methodology of Programming

計(jì)算機(jī)信息保密與安全 Secrecy and Security of Computer Information

電子商務(wù) Electronic Commerce

分布式系統(tǒng)與分布式處理 Distributed Systems and Distributed Processing

并行處理與并行程序設(shè)計(jì) Parallel Processing and Parallel Programming

模糊信息處理技術(shù) Fuzzy Information Processing Technology

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用 Artificial Intelligence and Its Applications

Unix編程環(huán)境 Unix Programming Environment

計(jì)算機(jī)視覺(jué) Computer Vision

高級(jí)管理信息系統(tǒng) Advanced Management Information Systems

信息系統(tǒng)綜合集成理論及方法 Theory and Methodology of Information nSystemIntegration

計(jì)算機(jī)科學(xué)研究新進(jìn)展 Advances in Computer Science

離散數(shù)學(xué) Discrete Mathematics

操作系統(tǒng) Operating System

數(shù)據(jù)庫(kù)原理 Principles of Database

編譯原理 Principles of Compiler

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 Programming Language

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) Data Structure

計(jì)算機(jī)科學(xué)中的邏輯學(xué) Logic in Computer Science

面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì) Object-Oriented System Analysis and Design

高等數(shù)值分析 Advanced Numeric Analysis

人工智能技術(shù) Artificial Intelligence Technology

軟計(jì)算理論及應(yīng)用 Theory and Application of Soft-Computing

邏輯程序設(shè)計(jì)與專家系統(tǒng) Logic Programming and Expert Systems

模式識(shí)別 Pattern Recognition

軟件測(cè)試技術(shù) Software Testing Technology

高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與集成技術(shù) Advanced Computer Networks and IntegrationTechnology

語(yǔ)音信號(hào)處理 Speech Signal Processing

系統(tǒng)分析與軟件工具 System Analysis and Software Tools

計(jì)算機(jī)仿真 Computer Simulation

計(jì)算機(jī)控制 Computer Control

圖像通信技術(shù) Image Communication Technology

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用 Artificial Intelligence and Its Applications

計(jì)算機(jī)技術(shù)研究新進(jìn)展 Advances in Computer Technology

環(huán)境生物學(xué) Environmental Biology

水環(huán)境生態(tài)學(xué)模型 Models of Water Quality

環(huán)境化學(xué) Environmental Chemistry

環(huán)境生物技術(shù) Environmental Biotechnology

水域生態(tài)學(xué) Aquatic Ecology

環(huán)境工程 Environmental Engineering

環(huán)境科學(xué)研究方法 Study Methodology of Environmental Science

藻類生理生態(tài)學(xué) Ecological Physiology in Algae

水生動(dòng)物生理生態(tài)學(xué) Physiological Ecology of Aquatic Animal

專業(yè)文獻(xiàn)綜述 Review on Special Information

廢水處理與回用 Sewage Disposal and Re-use

生物醫(yī)學(xué)材料學(xué)及實(shí)驗(yàn) Biomaterials and Experiments

現(xiàn)代測(cè)試分析 Modern Testing Technology and Methods

生物材料結(jié)構(gòu)與性能 Structures and Properties of Biomaterials

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) Computer Basis

醫(yī)學(xué)信息學(xué) Medical Informatics

計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言 Computer Assembly Language

學(xué)科前沿講座 Lectures on Frontiers of the Discipline

組織工程學(xué) Tissue Engineering

生物醫(yī)學(xué)工程概論 Introduction to Biomedical Engineering

高等生物化學(xué) Advanced Biochemistry

光學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理 Optics and Statistical Physics

圖像分析 Image Treatment

數(shù)據(jù)處理分析與建模 Data Analysis and Constituting Model

高級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù) Advanced Database

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) Computer Network

多媒體技術(shù) Technology of Multimedia

軟件工程 Software Engineering

藥物化學(xué) Pharmaceutical Chemistry

功能高分子 Functional Polymer

InternetIntranet（英） InternetIntranet

程序設(shè)計(jì)方法學(xué) Methods of Programming InternetIntranet

高分子化學(xué)與物理 Polymeric Chemistry and Physics

醫(yī)學(xué)電子學(xué) Medical Electronics

現(xiàn)代儀器分析 Modern Instrumental Analysis

儀器分析實(shí)驗(yàn) Instrumental Analysis Experiment

食品添加劑 Food Additives Technology

高級(jí)食品化學(xué) Advanced Food Chemistry

食品酶學(xué) Food Enzymology

現(xiàn)代科學(xué)前沿選論 Literature on Advances of Modern Science

波譜學(xué) Spectroscopy

波譜學(xué)實(shí)驗(yàn) Spectroscopic Experiment

食品貯運(yùn)與包裝 Food Packaging

液晶化學(xué) Liquid Crystal Chemistry

高等有機(jī)化學(xué) Advanced Organic Chemistry

功能性食品 Function Foods

食品營(yíng)養(yǎng)與衛(wèi)生學(xué) Food Nutrition and Hygiene

食品生物技術(shù) Food Biotechnology

食品研究與開(kāi)發(fā) Food Research and Development

有機(jī)合成化學(xué) Synthetic Organic Chemistry

食品分離技術(shù) Food Separation Technique

精細(xì)化工裝備 Refinery Chemical Equipment

食品包裝原理 Principle of Food Packaging

表面活性劑化學(xué)及應(yīng)用 Chemistry and Application of Surfactant

天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā) Research and Development of Natural Products

食品工藝學(xué) Food Technology

生物化學(xué) Biochemistry

食品分析 Food Analysis

第8篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

論文摘要：目前應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)中的納米材料的主要類型有納米碳材料、納米高分子材料、納米復(fù)合材料等。納米材料在生物醫(yī)學(xué)的許多方面都有廣泛的應(yīng)用前景。



1應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)中的納米材料的主要類型及其特性

1.1納米碳材料

納米碳材料主要包括碳納米管、氣相生長(zhǎng)碳纖維也稱為納米碳纖維、類金剛石碳等。

碳納米管有獨(dú)特的孔狀結(jié)構(gòu)［1］，利用這一結(jié)構(gòu)特性，將藥物儲(chǔ)存在碳納米管中并通過(guò)一定的機(jī)制激發(fā)藥物的釋放，使可控藥物變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。此外，碳納米管還可用于復(fù)合材料的增強(qiáng)劑、電子探針（如觀察蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的AFM探針等）或顯示針尖和場(chǎng)發(fā)射。納米碳纖維通常是以過(guò)渡金屬Fe、Co、Ni及其合金為催化劑，以低碳烴類化合物為碳源，氫氣為載體，在873 K～1473 K的溫度下生成，具有超常特性和良好的生物相溶性，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用前景。類金剛石碳（簡(jiǎn)稱DLC）是一種具有大量金剛石結(jié)構(gòu)C—C鍵的碳?xì)渚酆衔?，可以通過(guò)等離子體或離子束技術(shù)沉積在物體的表面形成納米結(jié)構(gòu)的薄膜，具有優(yōu)秀的生物相溶性，尤其是血液相溶性。資料報(bào)道，與其他材料相比，類金剛石碳表面對(duì)纖維蛋白原的吸附程度降低，對(duì)白蛋白的吸附增強(qiáng)，血管內(nèi)膜增生減少，因而類金剛石碳薄膜在心血管臨床醫(yī)學(xué)方面有重要的應(yīng)用價(jià)值。

1.2納米高分子材料

納米高分子材料，也稱高分子納米微?；蚋叻肿映⒘＃匠叨仍? nm～1000 nm范圍。這種粒子具有膠體性、穩(wěn)定性和優(yōu)異的吸附性能，可用于藥物、基因傳遞和藥物控釋載體，以及免疫分析、介入性診療等方面。

1.3納米復(fù)合材料

目前，研究和開(kāi)發(fā)無(wú)機(jī)—無(wú)機(jī)、有機(jī)—無(wú)機(jī)、有機(jī)—有機(jī)及生物活性—非生物活性的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是獲得性能優(yōu)異的新一代功能復(fù)合材料的新途徑，并逐步向智能化方向發(fā)展，在光、熱、磁、力、聲［2］等方面具有奇異的特性，因而在組織修復(fù)和移植等許多方面具有廣闊的應(yīng)用前景。國(guó)外已制備出納米ZrO2增韌的氧化鋁復(fù)合材料，用這種材料制成的人工髖骨和膝蓋植入物的壽命可達(dá)30年之久［3］。研究表明，納米羥基磷灰石膠原材料也是一種構(gòu)建組織工程骨較好的支架材料［4］。此外，納米羥基磷灰石粒子制成納米抗癌藥，還可殺死癌細(xì)胞，有效抑制腫瘤生長(zhǎng)，而對(duì)正常細(xì)胞組織絲毫無(wú)損，這一研究成果引起國(guó)際的關(guān)注。北京醫(yī)科大學(xué)等權(quán)威機(jī)構(gòu)通過(guò)生物學(xué)試驗(yàn)證明，這種粒子可殺死人的肺癌、肝癌、食道癌等多種腫瘤細(xì)胞。

此外，在臨床醫(yī)學(xué)中，具有較高應(yīng)用價(jià)值的還有納米陶瓷材料，微乳液等等。

2納米材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的前景

2.1用納米材料進(jìn)行細(xì)胞分離

利用納米復(fù)合體性能穩(wěn)定，一般不與膠體溶液和生物溶液反應(yīng)的特性進(jìn)行細(xì)胞分離在醫(yī)療臨床診斷上有廣闊的應(yīng)用前景。20世紀(jì)80年代后，人們便將納米SiO2包覆粒子均勻分散到含有多種細(xì)胞的聚乙烯吡咯烷酮膠體溶液中，使所需要的細(xì)胞很快分離出來(lái)。目前，生物芯片材料已成功運(yùn)用于單細(xì)胞分離、基因突變分析、基因擴(kuò)增與免疫分析（如在癌癥等臨床診斷中作為細(xì)胞內(nèi)部信號(hào)的傳感器［5］）。倫敦的兒科醫(yī)院、挪威工科大學(xué)和美國(guó)噴氣推進(jìn)研究所利用納米磁性粒子成功地進(jìn)行了人體骨骼液中癌細(xì)胞的分離來(lái)治療病患者［6］。美國(guó)科學(xué)家正在研究用這種技術(shù)在腫瘤早期的血液中檢查癌細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)癌癥的早期診斷和治療。

2.2用納米材料進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)部染色

比利時(shí)的De Mey博士等人利用乙醚的黃磷飽和溶液、抗壞血酸或檸檬酸鈉把金從氯化金酸（HAuCl4）水溶液中還原出來(lái)形成金納米粒子，（粒徑的尺寸范圍是3 nm～40 nm），將金納米粒子與預(yù)先精制的抗體或單克隆抗體混合，利用不同抗體對(duì)細(xì)胞和骨骼內(nèi)組織的敏感程度和親和力的差異，選擇抗體種類，制成多種金納米粒子—抗體復(fù)合物。借助復(fù)合粒子分別與細(xì)胞內(nèi)各種器官和骨骼系統(tǒng)結(jié)合而形成的復(fù)合物，在白光或單色光照射下呈現(xiàn)某種特征顏色（如10 nm的金粒子在光學(xué)顯微鏡下呈紅色），從而給各種組織“貼上”了不同顏色的標(biāo)簽，為提高細(xì)胞內(nèi)組織分辨率提供了各種急需的染色技術(shù)。

2.3納米材料在醫(yī)藥方面的應(yīng)用

2.3.1納米粒子用作藥物載體

一般來(lái)說(shuō)，血液中紅血球的大小為6000 nm～9000 nm，一般細(xì)菌的長(zhǎng)度為2000 nm～3000 nm［7］，引起人體發(fā)病的病毒尺寸為80 nm～100 nm，而納米包覆體尺寸約30 nm［8］，細(xì)胞尺寸更大，因而可利用納米微粒制成特殊藥物載體或新型抗體進(jìn)行局部的定向治療等。專利和文獻(xiàn)資料的統(tǒng)計(jì)分析表明，作為藥物載體的材料主要有金屬納米顆粒、無(wú)機(jī)非金屬納米顆粒、生物降解性高分子納米顆粒和生物活性納米顆粒。

磁性納米顆粒作為藥物載體，在外磁場(chǎng)的引導(dǎo)下集中于病患部位，進(jìn)行定位病變治療，利于提高藥效，減少副作用。如采用金納米顆粒制成金溶液，接上抗原或抗體，就能進(jìn)行免疫學(xué)的間接凝聚實(shí)驗(yàn)，用于快速診斷［9］。生物降解性高分子納米材料作為藥物載體還可以植入到人體的某些特定組織部位，如子宮、陰道、口（頰、舌、齒）、上下呼吸道（鼻、肺）、以及眼、耳等［10］。這種給藥方式避免了藥物直接被消化系統(tǒng)和肝臟分解而代謝掉，并防止藥物對(duì)全身的作用。如美國(guó)麻省理工學(xué)院的科學(xué)家已研制成以用生物降解性聚乳酸（PLA）制的微芯片為基礎(chǔ)，能長(zhǎng)時(shí)間配選精確劑量藥物的藥物投送系統(tǒng)，并已被批準(zhǔn)用于人體。近年來(lái)生物可降解性高分子納米粒子（NPs）在基因治療中的DNA載體以及半衰期較短的大分子藥物如蛋白質(zhì)、多肽、基因等活性物質(zhì)的口服釋放載體方面具有廣闊的應(yīng)用前景。藥物納米載體技術(shù)將給惡性腫瘤、糖尿病和老年癡呆癥的治療帶來(lái)變革。

2.3.2納米抗菌藥及創(chuàng)傷敷料

Ag+可使細(xì)胞膜上蛋白失去活性從而殺死細(xì)菌，添加納米銀粒子制成的醫(yī)用敷料對(duì)諸如黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠濃桿菌等臨床常見(jiàn)的40余種外科感染細(xì)菌有較好抑制作用。

2.3.3智能—靶向藥物

在超臨界高壓下細(xì)胞會(huì)“變軟”，而納米生化材料微小易滲透，使醫(yī)藥家能改變細(xì)胞基因，因而納米生化材料最有前景的應(yīng)用是基因藥物的開(kāi)發(fā)。德國(guó)柏林醫(yī)療中心將鐵氧體納米粒子用葡萄糖分子包裹，在水中溶解后注入腫瘤部位，使癌細(xì)胞部位完全被磁場(chǎng)封閉，通電加熱時(shí)溫度達(dá)到47℃，慢慢殺死癌細(xì)胞。這種方法已在老鼠身上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中獲得了初步成功［11］。美國(guó)密歇根大學(xué)正在研制一種僅20 nm的微型智能炸彈，能夠通過(guò)識(shí)別癌細(xì)胞化學(xué)特征攻擊癌細(xì)胞，甚至可鉆入單個(gè)細(xì)胞內(nèi)將它炸毀。

2.4納米材料用于介入性診療

日本科學(xué)家利用納米材料，開(kāi)發(fā)出一種可測(cè)人或動(dòng)物體內(nèi)物質(zhì)的新技術(shù)?？蒲腥藛T使用的是一種納米級(jí)微粒子，它可以同人或動(dòng)物體內(nèi)的物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生光，研究人員用深入血管的光導(dǎo)纖維來(lái)檢測(cè)反應(yīng)所產(chǎn)生的光，經(jīng)光譜分析就可以了解是何種物質(zhì)及其特性和狀態(tài)，初步實(shí)驗(yàn)已成功地檢測(cè)出放進(jìn)溶液中的神經(jīng)傳達(dá)物質(zhì)乙酰膽堿。利用這一技術(shù)可以辨別身體內(nèi)物質(zhì)的特性，可以用來(lái)檢測(cè)神經(jīng)傳遞信號(hào)物質(zhì)和測(cè)量人體內(nèi)的血糖值及表示身體疲勞程度的乳酸值，并有助于糖尿病的診斷和治療。

2.5納米材料在人體組織方面的應(yīng)用

納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，除上面所述內(nèi)容外還有如基因治療、細(xì)胞移植、人造皮膚和血管以及實(shí)現(xiàn)人工移植動(dòng)物器官的可能。

目前，首次提出納米醫(yī)學(xué)的科學(xué)家之一詹姆斯貝克和他的同事已研制出一種樹(shù)形分子的多聚物作為DNA導(dǎo)入細(xì)胞的有效載體，在大鼠實(shí)驗(yàn)中已取得初步成效，為基因治療提供了一種更微觀的新思路。

納米生物學(xué)的設(shè)想，是在納米尺度上應(yīng)用生物學(xué)原理，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，研制可編程的分子機(jī)器人，也稱納米機(jī)器人。納米機(jī)器人是納米生物學(xué)中最具有誘惑力的內(nèi)容，第一代納米機(jī)器人是生物系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合體，這種納米機(jī)器人可注入人體血管內(nèi)，進(jìn)行健康檢查和疾病治療（疏通腦血管中的血栓，清除心臟脂肪沉積物，吞噬病菌，殺死癌細(xì)胞，監(jiān)視體內(nèi)的病變等）［12］；還可以用來(lái)進(jìn)行人體器官的修復(fù)工作，比如作整容手術(shù)、從基因中除去有害的DNA，或把正常的DNA安裝在基因中，使機(jī)體正常運(yùn)行或使引起癌癥的DNA突變發(fā)生逆轉(zhuǎn)從而延長(zhǎng)人的壽命。將由硅晶片制成的存儲(chǔ)器（ROM）微型設(shè)備植入大腦中，與神經(jīng)通路相連，可用以治療帕金森氏癥或其他神經(jīng)性疾病。第二代納米機(jī)器人是直接從原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置，可以用其吞噬病毒，殺死癌細(xì)胞。第三代納米機(jī)器人將包含有納米計(jì)算機(jī)，是一種可以進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的裝置。這種納米機(jī)器人一旦問(wèn)世將徹底改變?nèi)祟惖膭趧?dòng)和生活方式。

瑞典正在用多層聚合物和黃金制成醫(yī)用微型機(jī)器人，目前實(shí)驗(yàn)已進(jìn)入能讓機(jī)器人撿起和移動(dòng)肉眼看不見(jiàn)的玻璃珠的階段［13］。

納米材料所展示出的優(yōu)異性能預(yù)示著它在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，尤其在組織工程支架、人工器官材料、介入性診療器械、控制釋放藥物載體、血液凈化、生物大分子分離等眾多方面具有廣泛的和誘人的應(yīng)用前景。隨著納米技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，臨床醫(yī)療將變得節(jié)奏更快，效率更高，診斷檢查更準(zhǔn)確，治療更有效。

參考文獻(xiàn)

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［11］李沐純等.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2003，13：140-141

第9篇：生物醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)范文

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彈性元件的理論及設(shè)計(jì) Theory and Design of Elastic Element

非線性振動(dòng) Nonlinear Vibration

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數(shù)值分析 Numerical Analysis

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Engineering

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實(shí)驗(yàn)力學(xué) Laboratory Mechanics

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有限元與邊界元分析方法 Analytical Method of Finite Element and

Boundary Element

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彈性力學(xué) Elastic Mechanics

高層建筑基礎(chǔ) Tall Building Foundation

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數(shù)學(xué)建模 Mathematical Modeling

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網(wǎng)絡(luò)理論與多媒體技術(shù) Multi-media and Network Technology

醫(yī)用電子學(xué) Electronics for Medicine

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