当前位置:文档之家› 微电子技术在医学中的应用

微电子技术在医学中的应用

微电子技术在医学中的应用
微电子技术在医学中的应用

微电子技术在医学中的应用

管思旭 096314 自动化

摘要: 微电子技术是现代电子信息技术的直接基础。现代微电子技术就是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。微电子技术的发展大大方便了人们的生活。它主要应用于生活中的各类电子产品,微电子技术的发展对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。微电子技术过去在医学中的主要是应用于各类医疗器械的集成电路,在未来主要是生物芯片。生物芯片技术在医学、生命科学、药业、农业、环境科学等凡与生命活动有关的领域中均具有重大的应用前景。

一、微电子技术

1.定义

微电子技术,顾名思义就是微型的电子电路。它是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的技术。

微电子技术是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的,其核心是集成电路,即通过一定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互联,采用微细加工工艺,集成在一块半导体单晶片(如硅和砷化镓) 上,并封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能。与传统电子技术相比,其主要特征是器件和电路的微小型化。它把电路系统设计和制造工艺精密结合起来,适合进行大规模的批量生产,因而成本低,可靠性高。它的特点是体积小、重量轻、

可靠性高、工作速度快,微电子技术对信息时代具有巨大的影响。它包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术,是微电子学中的各项工艺技术的总和。

2.发展历史

微电子技术是十九世纪末,二十世纪初开始发展起来的新兴技术,它在二十世纪迅速发展,成为近代科技的一门重要学科。它的发展史其实就是集成电路的发展史。1904 年,英国科学家弗莱明发明了第一个电子管——二极管,不就美国科学家发明了三极管。电子管的发明,使得电子技术高速发展起来。它被广泛应用于各个领域。1947 年贝尔实验室制成了世界上第一个晶体管。体积微小的晶体管使集成电路的出现有了可能。之后,美国得克萨斯仪器公司的基比尔按其思路,于1958 年制成了第一个集成电路的模型,1959 年德州仪器公司宣布发明集成电路。至此集成电路便诞生了。集成电路发明后,其发展非常迅速,其制作工艺不断进步,规模不断扩大。至今集成电路的集成度已提高了500 万倍,特征尺寸缩小200 倍,单个器件成本下降100 万倍。

3.微电子技术的应用

微电子技术广泛应用于民用、军方、航空等多个方面。现在人类生产的电子产品几乎都应用到了微电子技术。可以这么说微电子技术改变了我们的生活方式。

微电子技术对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。价廉、可靠、

体积小、重量轻的微电子产品,使电子产品面貌一新;微电子技术产品和微处理器不再是专门用于科学仪器世界的贵族,而落户于各式各样的普及型产品之中,进人普通百姓家。例如电子玩具、游戏机、学习机及其他家用电器产品等。就连汽车这种传统的机械产品也渗透进了微电子技术,采用微电子技术的电子引擎监控系统。汽车安全防盗系统、出租车的计价器等已得到广泛应用,现代汽车上有时甚至要有十几个到几十个微处理器。现代的广播电视系统更是使微电子技术大有用武之地的领域,集成电路代替了彩色电视机中大部分分立元件组成的功能电路,使电视机电路简捷清楚,维修方便,价格低廉。由于采用微电子技术的数字调谐技术,使电视机可以对多达100个频道任选,而且大大提高了声音、图像的保真度。

总之,微电子技术已经渗透到诸如现代通信、计算机技术、医疗卫生、环境工程在源、交通、自动化生产等各个方面,成为一种既代表国家现代化水平又与人民生活息息相关的高新技术。

4.发展趋势

微电子未来相当长一段时间仍将是以集成电路特征尺寸等比例缩小为主要发展方向。它主要包括新结构、新工艺、新材料的器件设计与制备技术以及光刻技术、互连技术将迅速发展。基于特征尺寸继续等比例缩小,系统芯片将取代目前的集成电路最终成为主流产品,它的发展时间可能会更长,系统芯片将逐渐取代微处理器,SOC必将成为今后微电子技术发展新宠之一。此外,纳电子学也将得到突破性进展,量子器件、分子电子器件等的相关

研究日益活跃,期望最终达到可集成的目标。

微电子技术的强大生命力在于它可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。这种技术一旦与其他学科相结合,便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点,作为与微电子技术成功结合的典型例子便是MEMS(微机电系统)技术或称微系统技术和生物芯片等。这也是微电子技术发展的另一个方向。

二、微电子技术在医学中的应用

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对微电子技术的发展起着巨大的促进作用。采用微电子技术用于医疗检测与生物信号研究的器件具有更好的性能、更低的成本和更高的可靠性,但系统材料的兼容性、散热、系统供电和设备的稳定性等问题也给设计者们带来全新挑战。

1.微机电系统在医学中的应用

微机械应用于医疗领域是微机械的主要目标之一,有着极其诱人的前景。目前,微机械在医学中的应用日渐广泛,例如微小血管检测器,用于心脏衰弱者的心脏起搏器,微小人工血管,用于外科手术中可实现各种微细操作的微型可控镊子等等。

在未来的几十年中,利用为机械临床医学必将从传统医疗手术到显微手术进而向遥控手术方向发展,同时通过基因改造使人体自身提高抗病能力,

医学中进入人体小器官中的微电子机械系统将发展成为传感器、执行器、驱动器和智能系统有机结合的多功能智能操作系统,并依靠环境生物化学能来解决本身能量源问题。因而微机械将在不断提高医疗技术、减少医疗事故、延长人类寿命发挥越来越重要的作用。

2.生物芯片技术

微电子与生物技术紧密结合是以DNA芯片等为代表的生物工程芯片,它将是21世纪微电子领域的另一个热点和新的经济增长点。它是以生物科学为基础,利用生物体、生物组织或细胞等的特点和功能,并与微电子技术相结合进行加工生产,它是生命科学与技术科学相结合的产物,具有附加值高、资源占用少等一系列特点,正日益受到广泛关注。

生物芯片虽然只有10多年的历史,但包含的种类较多,分类方式和种类也没有完全的统一。其中根据用途分类主要有生物电子芯片和生物分析芯片;按照作用方式分类主要有主动式芯片和被动式芯片;按照固定在载体上的物质成分分类主要有基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片和其他的微型化芯片。

对于我国生物芯片工业来讲。关键问题有3个:①制作技术不成熟,我国发展生物芯片的难点是如何实现各种相关技术的整合集成。

②基因、蛋白质等前沿研究:制作生物芯片首先要解决的是DNA探针、基因以及蛋白质的尽可能全面和快速地收集问题。③专利和产权:以生物芯片技术为核心的各相关产业正在全球崛起,,一个不容忽视的

问题就是专利和产权的问题。我们应该采取措施,为生物芯片在中国的产业化奠定良好基础。

目前,生物芯片最大用途在于疾病检测、基因表达水平的检测、基因诊断、药物筛选、个体化医疗测序以及生物信息学研究。生物芯片将极大的改变我们的医疗模式,提高我们疾病的监测和治愈水平,更好地保障人类的将康。

三、小结

微电子技术虽然诞生只有几十年,但去发展迅速,已经极大的改变了我们的生活。未来,微电子技术将在医学中有更广泛的应用,更好的保障我们的将康,是我们生活得更好。

四、参考文献

《21世纪微电子技术的发展》王阳元黄如刘晓彦张兴

《二十一世纪硅微电子技术发展的主要趋势和方向》王阳元

《生物芯片》百度百科

《生物芯片(biochip)技术》常平安等

光学仪器在医疗器械中的应用要点

光学仪器在医疗器械中的应用 摘要 人们通过对光现象的认识和研究,加深了对光本质认识的同时,也极大地推动了现代光学的迅速发展和光学仪器的广泛应用,特别是在医疗器械上的应用,为很多疾病解决了难题。这次实习为我以后的工作和学习奠定初步的知识,使我能够亲身感受到由一个学生转变到一个职业人的过程。此外,更能体验生活的艰辛,激励自己好学的心,培养刻苦耐劳的精神,为以后走入社会奠定基础。 关键词:光学发展光学仪器光学应用医疗器械 Abstract People passes pair of optical phenomena understanding and research, deepen the understanding of the essence of light at the same time, but also greatly promote the rapid development of modern optics and optical instruments are widely used, especially in the application of medical devices, for many diseases to solve the problem. This practice for my future study and work to lay the preliminary knowledge, so that I can feel from a student to an occupation people process. In addition, it can experience the hardships of life, encouraging his good heart, industriousness and stamina training spirit, after entering the society lays a foundation. Key words:Optical development Optical instruments Optical application Medical apparatus and instruments 第一章绪论 1.1 前言 随着我国仪器仪表行业的迅猛发展,光学仪器也出现了的新的发展。目前我国光学仪器在物理学新效应和高新技术的推动下,有了新的探索和发展。在医疗设备方面应用越来越广泛。 目前,计量测试仪器、物理学测试仪器、地学和地质学仪器、化学分析仪器、医学仪器、无损材料检验仪器的研发都十分重视高温超导量子干涉器(SGUID)技术的应用。同时光纤、光学玻璃等检测,也逐渐应用到椭偏技术。 未来我国光学仪器将逐渐向自动化、光电化发展。目前三座标测量机、自准直仪和投影仪等光学计量仪器已经在微机化、光电化发展中取得了良好的成效。未来更多的新光电器件、新功能材料的开发,将进一步促进光学仪器的光电化发展。同时CCD器件、半导体激光器、光纤传感器等技术的发展也在推动着光学仪器的变革,使光学仪器更加微机化、光电化、自动化以及高精确化。

免疫学的临床应用

免疫学的临床应用有两个方面:一是应用免疫理论来阐明许多疾病的发病机制和发展规律;二是应用免疫学原理和技术来诊断和防治疾病。本章内容主要是后者。此外,免疫学不仅应用于传统的传染病中,而且在肿瘤、自身免疫病、免疫缺陷病、器官移植、生殖免疫等中均广泛应用。 免疫学防治是指应用免疫制剂或免疫调节药物调整机体的免疫功能,对疾病进行预防和治疗。特异性免疫的获得方式有自然免疫和人工免疫两种。自然免疫主要指机体感染病原体后建立的特异性免疫,也包括胎儿或新生儿经胎盘或乳汁从母体获得抗体而产生的免疫。人工免疫则是人为地使机体获得免疫,是免疫预防的重要手段,包括人工自动免疫、人工被动免疫和过继免疫。 人工自动免疫是给机体接种疫苗或类毒素等抗原物质,刺激机体产生特异性免疫。国内常将用细菌制作的人工主动免疫的生物制品称为菌苗,而将用病毒、立克次体螺旋体等制成的生物制品称为疫苗,而国际上把细菌性制剂,病毒性制剂及类毒素统称为疫苗。经人工自动免疫产生的免疫力出现较慢,但免疫力较持久,故临床上多用于预防。人工自动免疫制剂其主要有灭活疫苗、减毒活疫苗、类毒素、以及各种新型疫苗。 人工被动免疫是给机体输入抗体等制剂,使机体获得特异性免疫力,输入抗体后立即获得免疫力,但维持时间短,约2~3周,临床上用于治疗或紧急预防。人工被动免疫的生物制品主要有抗毒素、抗菌血清与抗病毒血清、胎盘球蛋白和血浆丙种球蛋白。 过继免疫治疗是指给患者转输具有在体内继续扩增效应细胞的一种疗法。如给免疫缺陷病患者转输骨髓细胞;给肿瘤患者输入体外激活扩增的特异肿瘤浸润淋巴细胞或非特异性的LAK细胞等。应用时应考虑供者与受者之间HLA型别是否相同,否则输注的细胞会被迅速清除,或者发生移植物抗宿主反应。再如造血干细胞移植:取患者自身或异体骨髓或脐血输入患者,移植物中的多能干细胞可在体内定居、增殖、分化、使患者恢复造血功能和形成免疫力。造血干细胞移植可用于治疗再生障碍性贫血、白血病以及某些免疫缺陷病和自身免疫病等。 在医学制剂影响免疫功能的制剂主要有两类:免疫增强剂和免疫仰制剂。免疫增强剂是指通过不同方式,达到增强机体免疫力的一类免疫治疗药物。临床上常用于治疗与免疫功能低下有关的疾病及免疫缺陷病。免疫增强剂种类很多,按其作用的先决条件可分为三类:一是免疫替代剂,用来代替某些具有免疫增强作用的生物因子的药物。按其作用机制可分为提高巨噬细胞吞噬功能的药物,提高细胞免疫功能的药物,提高体液免疫功能的药物等;按其作用性质又可分为特异性免疫增强剂和非特异性免疫增强剂;按其来源则可分为细菌性免疫增强剂及非细菌性免疫增强剂。二是免疫恢复剂,能增强被抑制的免疫功能,但对正常免疫功能作用不大。常用的免疫增强剂如:卡介苗、短小棒状杆菌、内毒素、免疫核糖核酸、胸腺素、转移因子、双链聚核苷酸、佐剂等。免疫抑制剂是对机体的免疫反应具有抑制作用的药物。能抑制与免疫反应有关细胞的增殖和功能,能降低抗体免疫反应的制剂。常用的免疫抑制剂主要有五类:(1)糖皮质激素类,如可的松和强的松、泼尼松龙等;(2)微生物代谢产物,如环孢菌素和藤霉素等;(3)抗代谢物,如硫唑嘌呤和6-巯基嘌呤等;(4)多克隆和单克隆抗淋巴细胞抗体,如抗淋巴细胞球蛋白和OKT3等;(5)烷化剂类,如环磷酰胺等。 免疫学诊断是指应用免疫学原理和方法对传染病、免疫性疾病等进行和免疫功能进行测定。由于免疫学检测具有高特异性和敏感性,因此常用临床诊断的一种重要手段。目前常用的免疫诊断方法具有体液免疫试验。细胞免疫试验和皮肤试验三种。 抗原抗体反应在体内表现为溶细胞、杀菌、促进吞噬、中和毒素或引起免疫病理损伤等;在体外可出现凝集、沉淀、细胞溶解和补体结合等可见反应。由于抗体主要存在于血清中,临床上多用血清标本进行试验,故体外的抗原抗体反应曾被称为血清学反应。但随着免疫学

大数据在医疗行业的应用

大数据在医疗行业的应用 医疗行业很早就遇到了海量数据和非结构化数据的挑战。在互联网大框架的结构下,大圣众包威客平台为你解读,作为一个行业的流行语,互联网+医疗的个性化服务,能给医疗保健工作者和消费者带来哪些真正的福利呢? 据相关专项研究指出,如果能排除体制障碍,大数据分析可以帮助美国医疗服务业一年创造3000亿美元的附加价值,重点集中于医疗服务业4大领域:临床业务、付款定价、研发、新商业模式、公众健康,涵盖了十多项应用场景。 领域一:临床操作 1.比较效果研究:大数据分析获取最佳性价比治疗方案

通过全面分析病人特征数据和疗效数据,然后比较多种干预措施的有效性,可以找到针对特定病人的最佳治疗途径。研究表明,对同一病人来说,医疗服务提供方不同,医疗护理方法和效果不同,成本上也存在很大差异。医疗护理系统实现CER,将有可能减少过度治疗(比如避免那些副作用比疗效明显的治疗方式),以及治疗不足。 2.临床决策支持系统:提高准确性,减少医疗事故率 临床决策支持系统可提高工作效率和诊疗质量。临床决策支持系统分析医生输入条目,比较其与医学指引不同地方,提醒医生防止潜在的错误,如药物不良反应。医疗服务提供方可以降低医疗事故率和索赔数,尤其是那些临床错误引起的医疗事故。大数据分析技术将使临床决策支持系统更智能,如可以使用图像分析和识别技术,识别医疗影像(X光、CT、MRI)数据,或者挖掘医疗文献数据建立医疗专家数据库,从而给医生提出诊疗建议。 3.医疗数据透明度:实现高效管理,降低成本

提高医疗过程数据的透明度,可以使医疗从业者、医疗机构绩效更透明,间接促进医疗服务质量提高。数据分析可以带来业务流程的精简,通过精益生产降低成本,找到符合需求的工作更高效的员工,从而提高护理质量并给病人带来更好的体验,也给医疗服务机构带来额外的业绩增长潜力。公开发布医疗质量和绩效数据还可以帮助病人做出更明智的健康护理决定,这也将帮助医疗服务提供方提高总体绩效,从而更具竞争力。 4.远程病人监控:慢性病患者高效照护 根据统计,中国各类慢性病患者超过3亿人,尤其是我国进入老龄化时代以后,将存在非常大的照护缺口,远程病人监护系统对治疗慢性病患者非常有用。远程病人监护系统包括家用心脏监测设备、血糖仪,甚至还包括芯片药片,芯片药片被患者摄入后,实时传送数据到电子病历数据库。更多的好处是,通过对远

细胞培养技术在医药研究中的应用

细胞培养技术在医药研究中的应用 摘要:近年来,动物细胞培养技术在生物制药领域成为最受关注的热点之一,动物细胞培养技术广泛应用于动物细胞高密度培养,推动了现代生物医药 产业的发展。动物细胞培养是指离散的动物活细胞在体外模拟体内的: 生理环境 , 在无菌、适宜的培养条件下生长、繁殖的过程。利用人工培养的动物细胞可以进行科学研究和生物制药, 动物细胞的大规模的培养技术是生物制药中非 常重要的环节。在动物细胞培养过程中, 最重要的是使细胞的培养条件达到最 优化程度, 尽可能消除或减轻环境对细胞的影响, 因此动物细胞培养环境的控 制是细胞培养的关健技术。 关键词:动物细胞培养技术,生物制药,培养条件,人工培养。 自1885 年,Roux 从鸡胚中分离细胞首次建立体外细胞培养; Dulbecco于1943 年创建单层细胞培养已有半个多世纪。因其具有的培养简单、操作方便、消耗少、大量运用等优点,被广泛运用于生命科学的各个领域[1]。全球生物制药技术和市场的迅速发展为动物细胞培养基市场提供了快速成长的发展环境, 并使之保持强劲的发展势头。 1 细胞培养的环境及条件 1.1 无污染的环境 无菌无毒的操作环境和培养环境是保证细胞在体外培养成功的首要条件[3]。 1.2 适宜的温度 维持培养细胞旺盛生长, 必须有恒定而适宜的温度。不同种类的细胞对培养温度要求也不同[3]。 1.3 气体环境和氢离子浓度 气体是哺乳动物细胞培养生存必需条件之一, 所需气体主要有氧气和二氧化碳[3]。 1.4 适宜的p H 值 每种细胞都有其最适p H 值。p H 值随培养的细胞种类不同而不同, 大多数细胞的适宜pH 为7.2至7.4, 偏离这一范围对细胞培养将产生有害的影响[3]。 1.5 培养基 培养基不仅提供细胞营养和促使细胞生长增殖的基础物质, 而且还提供培养细胞生长和繁殖的生存环境[3]。 1.6 细胞培养外部环境 细胞培养是一种无菌操作技术, 对实验室、常用设施及设备、培养器皿等都有严格的要求[3]。 2 细胞培养无菌操作基本技术无菌操作技术分为: 工作环境及表面、细胞培养所用器皿、培养液与培养细胞的处理。 2.1 工作环境的处理 使用层流超净工作台是最经济有效的手段[3]。 2.2 细胞培养所用玻璃及塑料制品的清洗与消毒 消毒方法分为物理灭菌法( 紫外线、湿热、干烤、过滤等), 化学灭菌法( 各种化学消毒剂) 和抗生素三类。[3] 细胞培养基的质量标准及产品质量控制参考国内外细胞培养基产品企业标 准的现状,着重考虑了生物制药用户对产品质量的要求以及《中华人民共和国

医学微生物学期末考试之名词解释答

答案 一、名词解释: 1、L型细菌:亦称细菌细胞壁缺陷型,是由于细菌胞壁的肽聚糖结构受理化因素或生物因素的破坏或合成被抑制所致。此种细菌在普通环境下会死亡,但在高渗环境下仍可存活。 2、中介体:为细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状结构,多见与革蓝染色阳性菌。其功能类似于真核细胞的线粒体,故又称为“拟线粒体”。 3、质粒:是存在于细菌细胞质中的染色体以外的遗传物质,为闭合环状的双链DNA,它控制细菌的某些特定的遗传性状(如耐药、毒力等)。 4、芽胞:是细菌体在特定的情况下脱水形成的一个空泡,具有多层致密的结构,抵抗力特别强。杀灭芽孢最有效的方法是高压蒸汽灭菌法。 5、热原质:又称为致热原,将它注入动物或人的机体可引起发热,它的成分是革蓝染色阴性菌的LPS。热原质耐热,但不易挥发,可用蒸馏的方法祛除。 6、消毒:是指杀灭病原微生物的方法。 7、溶原性转换:细菌从温和噬菌体获得新的遗传性状。 8、转导:以温和噬菌体为载体,将供体菌的遗传物质转移到受体菌中去,使受体菌获得新的遗传性状。可分为普遍性转导和局限性转导。9、正常菌群:指定居于人的体表及与外界相通的腔道中微生物群,在一般情况下,对机体有益无害。 10、败血症:是指病原菌侵入血流,并在其中大量生长繁殖,产生毒性代谢产物,引起严重的全身性中毒症状。 11、人工自动免疫:用人工接种的方法给机体输入抗原性物质(如疫苗、类毒素等),使机体免疫系统因受抗原刺激而产生体液和/或细胞免疫应答的过程。12、SPA:存在于90%金黄色葡萄球菌表面,可与人及多种哺乳动物IgG分子的Fc段非特异性结合。SPA的这一特点可增强葡萄球菌的抗吞噬能力。

LED光源在皮肤医学中的应用

4.减轻炎症 已经有系列的研究表明LED具有抗炎的作用。研究发现635nm的LED光可以抑制牙龈的成纤维细胞释放炎症介质——前列腺环素E2(PGE2),从而减轻牙龈的炎症反应。在脉冲 染料激光治疗皮肤光老化前如果采用LED光源提前照射,可以减轻染料激光引起的皮肤红斑、肿胀和疼痛等不适。在乳腺癌患者的放射治疗前采用LED光源提前照射可以减轻放疗的副作用。 5.疤痕的预防 瘢痕疙瘩是临床上影响美容而且治疗困难的一种皮肤疾患,是皮肤损伤后结缔组织过度增生所引起。患者往往具有瘢痕体质。在临床上开始为小而坚硬的红色丘疹,缓慢增大,产生圆形、椭圆形或不规则性瘢痕,高出皮面,呈蟹足状向外伸展,皮肤光滑、发亮,可伴有疼痛、瘙痒等不适。临床治疗困难、疗效不理想。有研究发现LED可明显改善患者的疼痛、瘙痒等不适感,使瘢痕变平,同时具有无创的优点。 6.其他作用 此外,LED还可作为一种不含紫外线的光疗仪器、用于光动力疗法、治疗脱发、减轻 紫外线照射后的皮肤损伤等等。 总之,LED作为一种新型的光源已经被逐步应用到皮肤医学中,随着对LED灯具的不 断创新以及医学上对于LED生物效应的机理研究,LED在皮肤医学上的应用将具有不可限量的前景。同时LED具有较高的安全性可作为家庭医疗设备而被人们更为广泛的使用。(全文来源自《半导体照明》杂志2011年8月刊编辑:maysoong) 参考文献 [1] Daniel Barolet, MD. Light-Emitting Diodes (LEDs) in Dermatology. Semin Cutan Med Surg 27:227-238. [2] Trelles MA. Phototherapy in anti-aging and its photobiologic basics: a new approach to skin rejuvenation. J Cosmet Dermatol. 2006;5(1):87-91. [3] Goldman MP, Weiss RA, Weiss MA. Intense pulsed light as a nonablative approach to photoaging. Dermatol Surg. 2005;31(9 Pt 2):1179-87. [4] Weiss RA, McDaniel DH, Geronemus R, et al: Clinical trial of a novel non-thermal LED array for reversal of photoaging: Clinical, histologic, and surface profilometric results. Lasers Surg Med 36:85-91, 2005 [5] Lee SY, Park KH, Choi JW, et al: A prospective, randomized, placebocontrolled, double-blinded, and split-face clinical study on LED phototherapy for skin rejuvenation: Clinical, profilometric, histologic, ultrastructural, and biochemical evaluations and comparison of three different treatment settings. J Photochem Photobiol B 27:51-67, 2007 [6] Al-Watban FA: The comparison of effects between pulsed and CW lasers on wound healing. J Clin Laser Med Surg 22:15-18, 2004 [7] Lim W, Lee S, Kim I, et al: The anti-inflammatory mechanism of 635 nm light-emitting-diode irradiation compared with existing COX inhibitors. Lasers Surg Med 39:614-621, 2007

免疫学在医学中的应用

早在1000多年前,人们就发现了免疫现象,并由此发展起来对传染病的免疫预防。中国人首先发明了用人痘痂皮接种以预防天花,并且在十五世纪中后期的明朝隆庆年间有较大改进,并得到广泛的应用。后来,这一伟大发明传播到日本、朝鲜、俄国、土耳其和英国等许多国家。后英国医生琴纳据此研究出用牛痘菌预防天花的方法,为免疫学对传染病的预防开辟了广阔的前景。全世界能在20世纪70年代末消灭天花,接种牛痘菌发挥了巨大作用。[1] 19世纪末,法国化学家、微生物学家巴斯德于研究人和动物的传染病时,分析了免疫现象。并在琴纳的启发下,他发明用减毒炭疽杆菌苗株制成疫苗,预防动物的炭疽病;用减毒狂犬病毒株制成疫苗,预防人类的狂犬病。 著名动物学家梅契尼科夫在长期研究昆虫和动物细胞吞噬异物的现象后,于1883年指出体内的白细胞和肝、脾组织中的吞噬细胞具有吞噬和消化细菌的能力。德国细菌学家、免疫学家贝林于1890年发现免疫血清中有抗白喉毒素的抗毒素存在,日本细菌学家北里柴三郎也发现抗破伤风毒素的抗毒素,两人共同研究血清疗法成功,对治疗白喉和破伤风患者取得良好效果。 从此,人们开始探讨免疫机制,把细胞的吞噬作用和抗毒素的中和作用看成是特异性免疫的根据,并逐步开展细胞免疫和体液免疫两大学派的争鸣。 细胞免疫学派的首领是梅契尼科夫,体液免疫学派的首领是德国细菌学家埃尔利希。埃尔利希用生物化学方法研究免疫现象,特别是以蛋白质化学和糖化学作为基础,探讨抗原和抗体的本质及其相互作用,于1896年提出抗体形成的侧链学说,这一学说直到今天还具有实际意义。两大学派的争鸣促进了免疫学的发展。 到20世纪60年代,对体液免疫的研究已经达到分子生物学的水平,已经弄清抗体的分子结构和功能。同时,对细胞免疫的研究也取得了明显的进展,过去认为小淋巴细胞是处于衰老终末期,而现在

大数据分析及其在医疗领域中的应用-图文(精)

第7期 24 2014年4月10日 计算机教育 ComputerEducation ◆新视点 文章编号:1672.5913(2014)07—0024-06 中图分类号:G642 大数据分析及其在医疗领域中的应用 邹北骥 (中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083) 摘要:互联网和物联网技术的快速发展给数据的上传与下载带来了前所未有的便利,使得互联网上 的数据量急剧增长,由此产生了针对大数据的存储、计算、分析、处理等新问题,尤其是对大数据的挖掘。文章分析当前大数据产生的背景,阐述大数据的基本特征及其应用,结合医疗领域,论述医疗 大数据分析的目的、意义和主要方法。 关键词:大数据;物联网;医疗;大数据挖掘 1 大数据早已存在,为何现在称之为大

数据时代 计算与数据是一对孪生姐妹,计算需要数据,数据通过计算产生新的价值。数据是客观事 物的定量表达,来自于客观世界并早已存在。例 如,半个世纪前,全球的人口数量就有数十亿,与之相关的数据就是大数据;但是在那个时代,由于技术的局限性,大数据的采集、存储和处理 还难以实现。 互联网时代之前,采集世界各地的数据并让它们快速地进入计算系统几乎是一件不可想象的 事情。20世纪80年代兴起的互联网技术在近30 年里发生了翻天覆地的变化,彻底地改变了人们的工作和生活方式【l】。通过互联网人们不仅可以下载到新闻、小说、论文等各类文字数据,而且可以轻而易举地下载到音乐、图像和视频等多媒体数据,这使得互联网上的数据流量急剧增长。据统计,现在互联网上每分钟流人流出的数 据量达到1 000 PB,即10亿 GBt21。 推动大数据产生的另一个重要因素是物联网技术。近几年发展起来的物联网技 术通过给每个物品贴上标签 并应用RFID等技术实现了

微电子的发展以及在医学上的应用

微电子技术发展趋势展望以及在医学中的应用 摘要: 电子技术是现代电子信息技术的直接基础。微电子技术的发展大大方便了人们的生活。它主要应用于生活中的各类电子产品,微电子技术的发展对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。本文主要介绍了对微电子技术的认识、发展趋势以及微电子技术在医学中的应用。引言: 一、微电子技术的认识、发展历史以及在社会发展中所起的作用 1、微电子技术的认识 微电子技术,顾名思义就是微型的电子电路。它是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的技术。 微电子技术是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的,其核心是集成电路,即通过一定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互联,采用微细加工工艺,集成在一块半导体单晶片(如硅和砷化镓) 上,并封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能。与传统电子技术相比,其主要特征是器件和电路的微小型化。它把电路系统设计和制造工艺精密结合起来,适合进行大规模的批量生产,因而成本低,可靠性高。它的特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快,微电子技术对信息时代具有巨大的影响。它包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术,是微电子学中的各项工艺技术的总和。 2、发展历史 微电子技术是十九世纪末,二十世纪初开始发展起来的新兴技术,它在二十世纪迅速发展,成为近代科技的一门重要学科。它的发展史其实就是集成电路的发展史。1904 年,英国科学家弗莱明发明了第一个电子管——二极管,不就美国科学家发明了三极管。电子管的发明,使得电子技术高速发展起来。它被广泛应用于各个领域。1947 年贝尔实验室制成了世界上第一个晶体管。体积微小的晶体管使集成电路的出现有了可能。之后,美国得克萨斯仪器公司的基比尔按其思路,于1958 年制成了第一个集成电路的模型,1959 年德州仪器公司宣布发明集成电路。至此集成电路便诞生了。集成电路发明后,其发展非常迅速,其制作工艺不断进步,规模不断扩大。至今集成电路的集成度已提高了500 万倍,特征尺寸缩小200 倍,单个器件成本下降100 万倍。 3、微电子技术的应用 微电子技术广泛应用于民用、军方、航空等多个方面。现在人类生产的电子产品几乎都应用到了微电子技术。可以这么说微电子技术改变了我们的生活方式。 微电子技术对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。价廉、可靠、体积小、重量轻的微电子产品,使电子产品面貌一新;微电子技术产品和微处理器不再是专门用于科学仪器世界的贵族,而落户于各式各样的普及型产品之中,进人普通百姓家。例如电子玩具、游戏机、学习机及其他家用电器产品等。就连汽车这种传统的机械产品也渗透进了微电子技术,采用微电子技术的电子引擎监控系统。汽车安全防盗系统、出租车的计价器等已得到广泛应用,现代汽车上有时甚至要有十几个到几十个微处理器。现代的广播电视系统更是使微电子技术大有用武之地的领域,集成电路代替了彩色电视机中大部分分立元件组成的功能电路,使电视机电路简捷清楚,维修方便,价格低廉。由于采用微电子技术的数字调谐技术,使电视机可以对多达100个频道任选,而且大大提高了声音、图像的保真度。 总之,微电子技术已经渗透到诸如现代通信、计算机技术、医疗卫生、环境工程在源、交通、自动化生产等各个方面,成为一种既代表国家现代化水平又与人民生活息息相关的高新技术。 4、发展趋势

医学微生物学期末考试模拟试卷(含答案)

医学微生物学期末考试模拟试卷(含答案)一、选择题(每题1分, 共30分) 【A型题】 1. 流行性乙型脑炎的传播媒介是 A. 三带喙库蚊 B. 伊蚊 C. 蜱 D. 虱 E. 蚤 2.肝炎病毒中核酸类型属于DNA的是 A. HAV B. HBV C. HCV D. HDV E. HEV 3.易发生整合感染的病毒是 A. 流行性感冒病毒 B. 轮状病毒 C. 巨细胞病毒 D. 鼻病毒 E. 冠状病毒 4. 可直接测量病毒体大小的方法是 A. 光学显微镜观察 B. 电子显微镜观察 C. X线衍射法 D. 超速离心法 E. 超过滤法 5. 决定病毒体感染细胞的关键物质是 A. 刺突 B. 衣壳 C. 包膜 D.核酸 E. 核蛋白 6. 干扰素的本质是 A. 病毒抗原 B. 受病毒抗原刺激后产生的抗体 C. 病毒基因编码的蛋白

D. 抗病毒化学制剂 E. 受病毒感染后细胞产生的蛋白质 7. 抗病毒中和抗体的作用是 A. 激活补体杀伤靶细胞 B. 降解病毒核酸 C. 病毒失去血凝 性 D. 病毒失去感染性 E. 病毒失去免疫原性 8. 内毒素是下列哪种细菌的主要致病物质 A. 金黄色葡萄球菌 B.肺炎链球菌 C.乙型溶血性链球 菌 D. 淋病奈瑟菌 E. 脑膜炎奈瑟菌 9. 病毒的致病机制不包括 A. 杀细胞性感染 B. 整合感染 C. 稳定状态感染 D. 侵袭感染 E.免疫病理作用 10. 病毒抗原检测可采用下列哪种方法 A. 核酸杂交 B. PCR C. ELISA D. 血凝试验 E. PFU 11. 现已用于临床预防病毒性传染病的人工主动免疫制剂是 A. 基因工程疫苗 B. 抗独特型疫苗 C. DNA疫苗 D. 抗病毒血清 E. DNA重组疫苗 12. 肠道致病菌与非致病菌的初步鉴别试验选用 A. 吲哚试验 B. 尿素分解试验 C. 乳糖发酵试验

光纤在医疗领域中的应用

光纤在医疗领域中的应用 姓名:学号: 摘要 光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。光纤主要是根据光在光纤中的全反射,把外部的光源发出的光通过光纤束导入体内,照射人体内需要检查的部位,再通过光纤束把观察到的体内器官的病变图像传出体外。又由于光纤的柔软、体积小、重量轻以及灵敏度高等特点,光纤在医学上的应用范围也是十分广泛的,如内窥镜,光纤诊断系统,光纤治疗工具和大医院的光纤通信系统等。同时,随着光纤在医学上的应用,激光器在医学上的应用也取得了重大的进展。 关键字:光纤;医用内镜;光纤治疗系统;医学应用 光导纤维,简称光纤。被广泛地应用于光能或光信号的传导,由于其可以弯曲灵活地插入体内,实现导光、传像,在医学上具有广泛应用。内窥镜技术已成为促进医学学科发展的一种强有力的工具。 1.光纤 上世纪六十年代初,激光已经发明, 但许多人怀疑其应用前景。当时高锟(2009年诺贝尔物理学奖得主, 光纤之父,)说: “我们怎么可以断定激光没有前途?如果光通讯仅仅停留在理论阶段,那就太可惜了。”高锟经过多年的努力, 最终认定了廉价的玻璃是最可用的透光材料。光纤是光学纤维的简称,它是由玻璃或塑料制成的直径为若干微米的细丝,分内外两层,是将低折射率的外层材料包在高折射率的内层纤维芯线上,并在两层之间形成良好的光学界面。当光束以入射角大于可以产生全反射的临界角入射到纤维的侧壁时,光束在侧壁产生全反射,全反射在纤维内反复产生,传播到纤维的另一端,而不会向外泄露。现在光导纤维已经得到广泛的应用:在医院应用的内窥镜;光导纤维做成电光缆可用于通信;光导纤维与敏感元件组合,则可以做成各种传感器,在力学实验中测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色等;光导纤维在能量传输和信息传输方面也获得广泛的应用。 2.光纤在医学中的应用 2.1 内窥镜 光纤内镜光学纤维简称光纤,是由玻璃或塑料制成的直径为若干微米的细丝,分内外两层,是将低折射率的外层材料包在高折射率的内层纤维芯线上,两层之间形成良好的光学界面。当光束以人射角大于可以产生全反射的临界角入射到纤维的侧壁时,光束在侧壁处产生全反射,全反射在纤维内反复产生,传播到光纤的另一端,而不会向外泄露。在医院广泛应用的内视镜,如,胃镜、直肠镜、支气管镜等都是根据光线在玻璃纤维表面多次发生全反射的原理制成的。实际应用时,一般

医学微生物学考试试卷(附答案)汇总

医学微生物学考试试卷(A) (临床医学本科、影像医学本科、中医药学本科、实验技术本科、预防医学本科) 班级学号姓名 注意事项: 1.在试卷上写上姓名、班级。在答题卡上填上学号,将相应的数字涂黑,并写上班级、姓名和试卷类型(A卷/B卷)。交卷时必须将答题卡与试卷一起上交,否则以零分计算! 2.本份试卷由基础知识题和病例分析题组成,共150个选择题,请按题目要求,在备选答案中选择一个最佳答案,并在答题卡上将相应的字母涂黑,做在试卷上无效。 3.考试时请严格遵守考场纪律,原则上不允许上厕所。 第一部分、A型选择题 (由一题干和5个备选答案组成,请选出一个最佳答案。共90个选择题) 1.哪种疾病的病原体属于非细胞型微生物: A.疯牛病 B.梅毒 C.结核病 D.沙眼 E.体癣 2.细菌属于原核细胞型微生物的主要依据是: A.单细胞 B.二分裂方式繁殖 C.对抗生素敏感 D.有由肽聚糖组成的细胞壁 E.仅有原始核结构,无核膜 3.革兰阳性菌细胞壁: A.肽聚糖含量少 B.缺乏五肽交联桥 C.对溶菌酶敏感 D.所含脂多糖与致病性有关 E.有蛋白糖脂外膜 4.青霉素杀菌机制是: A.干扰细胞壁的合成 B.与核糖体50S亚基结合,干扰蛋白质合成 C.影响核酸复制 D.与核糖体30S亚基结合,干扰蛋白质合成 E.损伤细胞膜 5.有关“细菌鞭毛”的叙述,哪一项是错误的: A.与细菌的运动能力有关 B.许多革兰阳性菌和阴性菌均有鞭毛 C.在普通光学显微镜下不能直接观察到 D.可用于细菌的鉴定 E.将细菌接种在固体培养中有助于鉴别细菌有无鞭毛(半固体) 6.有关“芽胞”的叙述,错误的是: A.革兰阳性菌和阴性菌均可产生(都是阳性) B.不直接引起疾病 C.对热有强大的抵抗力 D.代谢不活跃 E.通常在细菌处于不利环境下形成 7.用普通光学显微镜油镜观察细菌形态时,总放大倍数为: A.10倍 B.100倍 C.400倍 D.900~1000倍 E.10000倍 8.脑膜炎奈瑟菌和肺炎链球菌经结晶紫初染、碘液媒染、95%乙醇脱色后,菌体分别呈: A.红色和紫色 B.紫色和紫色 C.紫色和无色 D.无色和无色 E.无色和紫色 9.革兰染色法是最常用的一种染色法,其实际意义不包括:

鸡胚在医学中的应用

鸡胚在医学中的应用 摘要:鸡胚是研究动物发育的重要模型,已被大量用于医学各个学科的研究。对鸡胚的研究可以追溯到古希腊著名的博物学家亚里士多德,之后被很多生物学家予以深入的研究。现在对鸡胚发育的过程已有清楚的了解和认识。鸡胚在疫苗的开发和研究中更是有着不可替代的作用。本文主要阐述了鸡胚胎在发育生物学、肿瘤、神经、干细胞和免疫等研究领域中的应用。 关键词:鸡胚;发育;肿瘤;神经;干细胞;免疫 正文: 1鸡胚与发育生物学 鸡胚在发育生物学上作为一个重要模型系统已具有悠久的历史,一个多世纪以来,鸡胚已经成为洞悉发育过程和胚胎细胞命运的一个经典实验模型。随着生物技术的发展,如体内电穿孔技术、胚胎干细胞、新的转基因技术和基因组测序完成等,这些已经使鸡胚模型系统已变得更加强大,再结合传统的移植和世系追踪等技术,鸡胚已成为最优秀的实验系统之一[1]。随着模式生物鸡的基因资源增加、胚胎的易得性和RNA干扰方法的应用,这些都使研究胚胎发育中众多基因的功能变得简单容易。因此,鸡胚也成为众多对基因功能感兴趣的脊椎动物学家首选的研究系统[2]。 2 鸡胚和肿瘤 宫颈癌是一种严重威胁女性健康和生命安全的恶性肿瘤[3,4],近年来宫颈癌的治疗手段有了改进,但其生存率仍然有待提高,宫颈癌的动物模型对提高宫颈癌的实验研究水平具有重要意义。有人用BALB/c~nude、SCID小鼠或大鼠作为人宫颈癌移植瘤的动物模型[5,6,7]。鸡胚作为人类疾病模型有许多优点[8],有人把鸡胚作为其它癌细胞如人结肠癌细胞系HT-29、成釉细胞瘤细胞、骨肉瘤细胞移植受体[9,10],或作为肿瘤新生血管形成、肿瘤侵袭和远处脏器转移潜能,以及抗肿瘤药物作用机制探讨等方面研究的体内实验模型[11],为建立宫颈癌鸡胚模型提供了可能性与借鉴方法。 3 鸡胚和神经生物学 3.1建立鸡胚神经管缺陷模型 鸡胚胎内注射氨甲喋呤(MTX),制作鸡胚神经管缺陷动物模型。鲍南、施诚仁等选用上海农业科学院“菜杭”鸡的受精蛋552枚,分成3组,分别为药物(MTX)注射组、生理盐水注射对照组及正常对照组。药物注射时间选择在鸡胚孵化第2-7d,MTX剂量分别为0.01、0.02、0.05、0.l及0.25mg/kg。孵化3周后观察结果。结果孵育第3~6d注药的鸡(剂量为0.01、0.02、0.05及0.lmg/kg)有神经管缺陷畸形产生,为脑膜脑膨出、骶尾骨退化等[12]。 3.2 提取鸡胚内神经营养活性物质及其生物活性 陈姝、何蕴韶等采用不同截留分子质量的超滤膜将不同胚龄的鸡胚内的蛋白分离提取,分成不同分子质量的蛋白组分,采用原代海马神经元和鸡胚背根节体外培养技术进行神经营养活性的分析与鉴定,发现不同胚龄的鸡胚相对分子质量Mr>50*103,的蛋白组分体外培养的海马神经元较对照组神经元存活数目多,存活时间长,突起粗而长,表明鸡胚相对分子质量Mr>50*l03蛋白组分可以维持和促进海马神经元的存活、生长.促进神经元之间的连接。值得注意的是相对分子

激光在医学中的应用

激光在医学中的应用 摘要 激光是利用受激发射放大原理产生的高相干性、高强度的单色光。产生激光束的光源称激光器,在医学领域里有广泛的用途。激光医学是一门新兴的边缘学科,其内容包括用激光新技术去研究、诊断、预防和治疗疾病。激光已应用于内、外、妇、儿、眼、耳鼻喉、口腔、皮肤、肿瘤、针灸、理疗等临床各科。它不仅为研究生命科学和研究疾病的发生发展开辟了新的研究途径,而且为临床诊治疾病提供了崭新的手段。 激光在医学上的应用主要分三类:激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗,其中激光治疗又分为:激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和激光的光动力治疗。关键词:激光手术激光理疗激光针灸激光诊断和检测 激光的生物效应 一般认为激光有五个方面的效应: ① 热作用。主要是在可见光和红外光范围的激光引起的。弱激光不会直接造成不可逆损伤,可促使血管扩张,血液流动加强,从而改善局部的营养状态,促进伤口和溃疡的愈合,还具有镇痛和缓解肌肉痉挛等作用。强激光直接造成生物组织的不可逆性损伤,故可用以清除各种赘生物,如疣、痣、癌等,或凝固出血点、封闭破孔等。 ② 压力作用激光照射到人体上形成一种压力(光压)。如果激光呈大功率脉冲状态,则产生的压力很强。若激光聚焦功率为10W/cm则其压力可达40g/cm。强激光照射到生物组织上时,使组织汽化,产生热膨胀,这时体积剧烈增加而产生巨大的压力,可以大至几百个大气压,破坏性较大。临床上可利用这种压力在眼睛上房角处打孔,以沟通房水,降低眼压,治疗青光眼,还可以利用这种冲击波的力量来治疗后发性白内障和玻璃体出血后形成的机化索条等。

③ 光化学作用。利用激光能量激活体内某些化学反应。其中包括光致分解(吸收光能而导致化学分解的过程)、光致氧化(光作用下,反应物失去电子的过程)、光致聚合(光作用下,小分子聚合成大分子的过程)、光致敏化(在光敏剂的参与下,用特定波长的光作用而产生的化学反应)等四种主要类型。光敏化治疗是以血卟啉衍生物为代表的光动力学疗法,用以破坏癌细胞,需要氧分子参加才能起反应。另一类光敏剂如补骨脂素不需氧分子参加。局部涂补骨酯酊后,再用紫外激光局部照射,可以治疗白癜风和银屑病等疾病。 ④电磁场作用。高功率激光所产生的强电磁场,可以使生物组织发生明显的变化。⑤ 刺激作用。主要指功率较低的He-Ne激光对机体的作用。可促进神经再生,毛发生长,降低的血细胞回升,使骨痂生长迅速而使骨折愈合,还可抑制细菌生长从而消炎止痛。 以上五种效应中,压力效应和电磁场效应主要为大功率或中等功率激光所具有。而光化学反应和光刺激作用主要由小功率激光引起,热效应则大、中、小三种功率的激光均有。 医用激光器的种类 常用的医用激光器有以下几种:①氦氖激光器。输出波长为6328的红色激光。特点是结构简单,操作方便,价廉,寿命长,使用万小时以上。用于消炎、镇痛或作激光光针和理疗。②二氧化碳激光器。输出波长为10.6m 的远红外激光。特点是输出功率大,用作激光刀进行烧灼、切割和汽化。③氩离子激光器。输出波长为4880和5145的蓝绿色激光。特点是功率大,又在可见光范围。用于光凝固治疗,如眼底病和十二指肠、胃溃疡的光凝固治疗。④掺钕钇铝石榴石激光器。输出波长为1.060m的近红外激光。特点是输出功率大,对组织作用深而均匀,对红色组织有亲和力,又可用光导纤维传输。常与内窥镜结合进入腔内治疗肿瘤、息肉、出血等,是最常用的激光器之一。 其他准分子激光器、铜蒸气激光器、红宝石固体激光器、半导体激光器等在临床上也经常使用。 激光手术

大数据在医疗卫生中的应用前景

大数据在医疗卫生中的应用前景 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 摘要:随着科学技术的飞速发展,互联网、云计算等得到了广阔的发展及应用。在信息化的发展下,各种网络信息的数据种类及数据规模也呈现出爆炸式的增长。与此同时,以“互联网+医疗”的新型医疗服务得到了一定的发展,各种医疗信息更是规模庞大。可以说,医疗卫生领域已经进入“大数据时代”。本文将简单概述大数据的含义及意义,指出大数据在医疗卫生中的发展应用前景。 关键词:大数据;医疗卫生;应用前景 在当代医疗行业发展中,传统的病例检查报告、病情诊断报告及医疗数据、相关的医疗影像资料都已实现了由纸质化向电子化的转变。随着医疗行业服务需求的不断加剧,形成的电子数据更是呈现出爆炸式增长。通过汇聚并不断完善这些数据,可有效实现医疗卫生行业的有效发展,提升医疗卫生服务质量。因此,大数据在医疗卫生中的应用及前景广泛。 一、大数据的含义及意义 目前大数据在各行各业取得了广泛应用。而所谓

大数据针对于不同行业有不同的定义。概括来说,它主要是指规模及数据量巨大的数据。针对于医疗卫生来说,大数据主要是指由医学诊断、患者行为及管理、医保、研发等形成的海量的、高增长率、多样化的信息资产。这些信息隐含着巨大的信息量及潜在价值,若得到有效开发,必能使每个医疗卫生行业的参与方受益无穷[1]。在熟练掌握大数据分析的基础上,通过深层次挖掘关联性及价值性的信息,必能在信息化的基础上实现医疗行业的一体化及智能化的发展。 二、大数据在医疗卫生中的应用前景 (一)在医疗卫生数据存储、分析及决策中的应用 以大数据为基础建立的医疗云平台,可以有效将大量临床诊断数据,如诊断结果等结构数据、医学影像数据如X光、CT扫描等上传至云端数据库,在借助于网络技术实现数据的分类存储,以电子数据为基础的信息在降低管理成本的同时,又能实现对数据的快速查阅。此外,通过有效的数据挖掘技术,可以成功开采网络大数据中的临床数据资源,结合国内外先进的医疗资源,最终实现对于数据的有效分析[2]。从我国目前的医疗保障来看,到2020年止,我国的医疗保障资金将出现700多亿元的缺口,这一形式将使得医疗分配具有相当的严峻性。借助于大数据的网络平

微电子技术在医学中的应用

微电子技术在医学中的应用 随着科技的迅速发展,和医疗水平息息相关的电子技术应用也越来越广泛。微电子技术的发展大大方便了人们的生活,随着微电子技术的发展,生物医学也在快速的发展,微电子技术过去在医学中的主要是应用于各类医疗器械的集成电路,在未来主要是生物芯片。生物芯片技术在医学、生命科学、药业、农业、环境科学等凡与生命活动有关的领域中均具有重大的应用前景。微电子技术与生物医学之间有着非常紧密的联系。 生物医学电子学是由微电子学、生物和医学等多学科交叉的边缘科学,为使得生物医学领域的研究方式更加精确和科学,所以将电子学用于生物医学领域。在生物医学与电子学交叉作用部分中最活跃、最前沿、作用力最大的一项关键技术就是微电子技术。特别是随着集成电路集成度的提高和超大规模集成电路的发展,元件尺寸达到分子级,进入了分子电子学时代,用有机化合物低分子、高分子和生物分子作芯片,它们具有识别、采集、记忆、放大、开关、传导等功能,更大大促进了医学电子学的发展。 以下将主要从生物医学传感器、植入式电子系统、生物芯片这三个方面结合当前国际上最新进展来介绍两者之间的关系与发展。 一、生物医学传感器 生物医学传感器是连接生物医学和电子学的桥梁。它的作用是把人体中和生物体包含的生命现象、性质、状态、成分和变量等生理信息转化为与之有确定函数关系的电子信息。生物医学传感器技术是生物医学电子学中一项关键的技术,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。因为生物传感器专一、灵敏、响应快等特点,为基础医学研究及临床诊断提供了一种快速简便的新型方法,在临床医学中发挥着越来越大的作用,意义极为重大。 常见的生物医学传感器主要可分为以下几种:电阻式传感器,电感式传感器,电容式传感器,压电式传感器,热电式传感器,光电传感器以及生物传感器等。 医学领域的生物传感器发挥着越来越大的作用。在临床医学中,酶电极是最早研制且应用最多的一种传感器。利用具有不同生物特性的微生物代替酶,可制成微生物传感器,广泛应用于:药物分析、肿瘤监测、血糖分析等。 生物医学传感器相较于传统医疗方式具有以下特点: 1、生物传感器采用固定化生物活性物质作催化剂,价值昂贵的试剂可以重复多次使用,克服了过去酶法分析试剂费用高和化学分析繁琐复杂的缺点。因此,这一技成本低,在连续使用时,每例测定仅需要几分钱人民币,术在很大程度上减轻病患医疗费用上的负担。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档