磁外科学发展趋势及展望

磁外科(磁外科学)相关技术在过去40余年里取得了丰硕的成果,既解决了一些临床瓶颈问题,也优化了一些外科基本操作,展示出良好的发展前景.磁外科建立了自身的理论知识体系,同时也丰富了大外科体系架构,培养了一批致力于磁外科发展的医工结合专业人才.标志性的成绩表现在:相关的基础研究、临床研究在广度和深度上愈发完善,重要研究成果转化率也逐渐提高,相当多的技术切切实实地服务于临床,解决了临床实际问题.随着基础研究的深入和交叉领域的拓展,磁外科展示出巨大的发展空间,更蓄积了引领若干技术变革潜质.     

磁外科学体系的探索与建立

21世纪外科学领域利用磁性装置进行技术创新和革新的报道越来越多,其中某些技术显示出极大的优越性和颠覆性,有取代传统技术的趋势.主要体现在两个方面:一方面,部分先进的磁外科创新技术可极大地简化现有手术操作过程、降低操作难度、缩短操作时间、提高治疗效果;另一方面借助先进的磁外科技术,对一些临床疾病的治疗模式和观念产生了颠覆性的改变.然而,就目前世界各地的相关研究现状来看,存在着很多关键共性瓶颈问题,比如:基础研究薄弱,核心关键问题未能系统突破,理工科先进技术交叉、渗透、融合不充分,科学概念及临床应用规范未建立等.我国医学界虽然涉足磁外科技术开发领域较晚,但却在磁外科方面进行了相对系统化的研究,产生了一系列国际首创技术,尤其是在理论创新和学科化建设方面走在了世界前列,承担起了世界磁外科领跑者的角色.本文以创建国际磁外科体系为主线,评述磁外科发展现状和基础;对磁外科发展阶段进行科学划分;明确提出了磁外科临床应用五大体系并建立相应的概念;提出通过跨学科交叉整合的方法来创建磁外科学体系.以求夯实磁外科基础研究、建立磁外科理论体系、规范磁外科临床研究、强化磁性材料、生物力学和临床诊疗技术深度交叉融合,凝聚稀土金属材料专家、生物力学专家和临床医生的智慧,全面建立磁外科学理论体系并开展临床应用研究,从而促进磁外科快速科学发展,造福人类健康.     

纳米材料介导的磁技术在外科疾病诊疗中的应用前景

外科技术的发展使得手术禁区逐渐减少,以往不能解决的许多病症采用新技术即可得到有效治疗.飞速发展的纳米材料和技术为外科的发展提供给了新的工具和方法.根据医学临床应用的需要,材料科学家们已经设计和开发出各种具有特殊功能和结构的纳米材料,实现传统材料难以达到的性能.其中,磁性纳米材料具有独特的磁学特性以及远程非接触式磁场可控的能力,在生物医学领域展现了巨大的应用潜力,是外科应用的一个不可或缺的重要发展方向.本文将聚焦于基于纳米材料的磁技术在外科疾病诊疗中的应用前景,主要从以下几个方面进行论述:医用磁性纳米材料的概述;纳米材料介导的磁技术在外科疾病诊断中的研究进展;纳米材料介导的磁技术在外科疾病治疗中的研究进展.     

磁外科技术在创伤领域的应用研究及展望

随着磁力和磁性材料的迅速发展及其在医学中的应用,外科领域产生了一个崭新的分支——磁外科.磁外科包括磁压榨、磁锚定、磁导航、磁示踪、磁悬浮等多项技术,在创伤救治领域中显示出极大优势.本文详细阐述磁相关技术的原理及优势,综述磁力和磁性材料在消化道重建、创伤后压迫止血、血管快速重建、骨折内固定等创伤治疗领域的研究现状和优缺点,并介绍磁外科技术在创伤领域的应用前景.     

磁外科技术在泌尿、妇产科中的应用进展

磁外科(磁外科学)是近年来建立的交叉性学科,经过不断革新与发展,现已初步形成磁外科学体系,主要包括磁压榨、磁锚定、磁导航、磁悬浮、磁示踪技术.特别是在消化道疾病诊疗和手术中,磁外科技术的应用高速发展,日趋成熟.泌尿、妇产科也在自身发展过程中不断吸收和融合磁压榨、磁锚定及磁导航技术原理,在创新诊疗方式、设计医疗器械、改进医疗操作等方面进行了一些探索,使得泌尿科及妇产科诊疗更为便捷、微创、精准、安全.但总体而言,磁技术在泌尿、妇产科的应用范围比较局限,基础研究薄弱,临床数据匮乏,发展进程较缓,至今在磁悬浮和磁示踪技术方面仍是空白.基于此,本文总结磁外科技术在泌尿、妇产科中的发展现状和应用进展,为临床和基础创新提供方向,以进一步融合、完善学科体系,促进磁外科与泌尿、妇产科的交互式发展.     

生物化学家王应睐

生物化学是一门新兴学科。建国以来,这门学科在我国发展迅速,成果累累、人才辈出,为国内外科学界所瞩目。每当人们谈起生化领域的这一切可喜成就时,常会提起王应睐教授。他是我国生化研究事业的开创者和莫基者之一,尤其在他担任中国科     

封面说明

正随着磁材料的不断发展,在外科领域利用磁性装置进行技术创新和革新越来越多,其中某些技术显示出极大的优越性和颠覆性,有大幅优化并部分取代传统技术的趋势.磁材料的改良、磁性装置在外科领域的广泛应用推动了外科技术的发展,逐渐形成了一个新的学科萌芽——磁     

绿色荧光蛋白助推20世纪生物学革命

20世纪，生物学先后出现两次革命：一是生物化学奠基，其成果包括建立了活体细胞代谢通道的基本原理、了解酶的功能、对蛋白质的结构解析达到原子水平等；二是传统基因学与核酸学结合，形成现代基因组学。通过利用大量的先进分析仪器，这门学科在近年取得包括破译人类基因组图谱等成果。但这两门学科都面临一个重大难题——缺少跟踪活体细胞内部和外部分子实时变化的办法。绿色荧光蛋白的出现，解决了这个难题。     

办公自动化课程和职场模拟训练的教学关系

由于计算机行业的快速发展,办公自动化课程已经成了各大、中学一门必不可少的部分.学好办公自动化这门课不仅对提高学生的综合素质,而且对他们更好地适应市场经济的挑战都起到十分重要的作用.办公自动化职场模拟训练体系的研究就是为了解决传统的教学模式所不能解决的问题.     

地球生态字——概念、任务、研究方向

尽管“地球生态学”这一术语在近期得到广泛传播,但有关该学科的概念基础至今还处于发展阶段.因此关于“地球生态学”这一术语本身、这门学科的结构及它所研究的对还存在着许多争论.本文概述了地球生态学的概念、任务、主要研究方向以及在可持续发展中的作用.     

浅谈"公交优先"

解决交通问题迫在眉睫,公交优先是最好的解决方案.各城市在公交优先方面均取得一定成果,但仍有少数问题.发展公交优先可以从明确政府与企业在发展城市公共交通中的作用、权利和责任;建立和完善保障公共交通优先发展的规划;公共交通发展需要引入适度竞争这三方面入手,把我国城市交通塑造一个合理的城市交通方式.     

近年来中国外科学的成就和今后发展

去年九月中华医学会在北京召开了第八届全国外科学术会议,检阅了自从1960年在郑州召开的第七届全国外科学术会议以来我国外科学的新成就,也讨论了我国外科工作中存在的问题。这次会议的中心内容为:1.腹部外科;2.创伤外科;3.心血管外科;4.泌尿外科。现在简要地谈两个问题:1.近年来的成就;2.今后的发展。近年来的成就总结上述四个部分的工作,三年来的进     

关于城市交通与土地利用关系模型的研究

交通与土地利用的整合规划是交通规划未来的发展方向,模型研究又是该领域中必不可少的一个环节.文章研究了具有代表性的劳瑞基础模型,提出了交通运输与土地利用综合模型的连续最优化方法,为提高土地的整合利用提出了解决方法.     

协同学——一门新兴学科

回答有关平衡态中有序结构的形成问题,除了普里戈金学派的耗散结构理论之外还有哈肯学派的协同学.它是近十几年才发展起来的一门边缘学科.本刊于1卷4期上曾发表过一篇哈肯教授本人作品的译稿《协合学》,为了进一步向国内读者介绍这一新的科学理论,本刊特约清张纪岳等同志撰写了《协同学——一个新兴学科》一文,再次向本刊广大读者推荐介绍这门科学,以期引起重视。     

磁外科学——以神奇之力撬动医学科技跨越发展

正"满眼生机转化钧,天工人巧日争新".外科学领域从最初设想试验用磁技术变革手术方式至今已有40多年的发展、演进历程.在临床医学、医学放射与医学影像、生物医学工程、生物物理学、材料学、仪器科学、机器人技术、应用物理学等理论和技术以及社会经济发展强烈推动下,在全方位全生命周期保障人民健康需求感召下,用磁技术解决外科问题已经有丰厚的知识和技术积累,在临床应用中优势凸显,呈现出跨学科融合、精准控制、无处不至等鲜明特色.磁外科具备     

不稳定星研究在天体演化学上的意义——苏联科学院第四次天体演化学讨论会介绍

一天体演化学的研究近年来在苏联获得了重大的发展。天体演化问题愈来愈引起人们的注意。一些科学部门的工作者也希望天体演化学的各种问题能早日得到解决。为要解决地质学、地球化学、生物学、物理学和天文学中的许多问题,如果缺乏关于地球和太阳以及它们的组成元素的起源的确切观念,就会遇到无法克服的困难。苏联科学院对于天体演化学的研究十分重视,由1951年开始,每年都举行一次天体演化学讨论会,而且在物理学数学部下面成立一个天体演化学委员     

蒸汽珠状冷凝传热的研究进展

蒸汽在固体表面的冷凝现象普遍存在于自然和生产生活当中.探究凝结液生成机理和热质输运过程,对实现凝结过程有机调控具有重要价值.珠状冷凝由于其高效的换热能力及其在防冰除湿、海水淡化等领域的重要作用,备受学界关注.功能界面制备技术的快速发展助力了传热调控的迅速发展,帮助加深了对相关机理的理解,同时也催生了许多新的科学问题和研究方向.本文通过介绍部分代表性工作,回顾了蒸汽珠状冷凝的研究历史,讨论了其形成机理,总结了传热模型的发展历程和功能表面的制备技术,归纳了存在的问题并探讨了未来的研究方向.     

美国的系统工程学教育

自一九七○年九月伦敦东北工学院创立系统工程学系之后,鉴于对系统工程学的关心,与一些工学院和大学进行了接触。我们很快就了解到英国在系统工程学这个领域内的思想还处于相对初期的阶段,只是美国在这方面已取得了较大的进展。笔者曾两次访问美国,目的是想全面了解一下美国系统工程学教育的情况,并希望能对以后英国设立这种课程可能遇到的问题有所借鉴。从两次考察访问中,对美国的系统工程学究竟是一门什么样的学科有了一个总的印象。这种印象希望能在下面的对几个参观单位的介绍中充分地表达出来。从公开发表的文章,或对大学的参观访问中,都可以清楚地看到,美国的系统工程学现已正式确定为一门专门学科。系统学的教育作为一门独立的学科开始时发展是缓慢的,这或许是因为确定“系统”这个术语有疑难之处的缘故吧!由于本文的目的所要求,这里所述的系统学学说包括了系统工程学、系统科学和控制论。最早开设专业课程的大学是宾夕法尼亚大学(1953)和亚利桑那大学(1959)。它们的这些课程基本上是研究生一     

窄带可调谐滤光器在太阳磁场测量中的应用

磁场测量是太阳科学观测中最重要的一部分,围绕磁场展开的相关研究是太阳物理的研究热点.磁像仪是一种可以进行高分辨磁场观测的精密测量器件,在地基和空间太阳观测中得到了广泛的应用.窄带可调谐滤光器是磁像仪获得窄带光的核心光学部件,其特性会对磁像仪的性能产生影响.滤光器分为两大类,具体可包括4种结构,不同结构具有不同的性能特征,可根据磁像仪的需求进行选择.本文调研了国内外著名地基、球载、空间太阳磁场望远镜,总结了太阳磁像仪中常用的各种窄带可调谐滤光系统的实现方式,滤光器的结构、原理、轮廓特性以及在磁像仪中的应用场景,归纳了不同太阳磁像仪滤光系统的设计特点和关键技术,以期为未来太阳磁像仪滤光系统的研制提供参考.     

磁吻合技术及应用

磁外科(磁外科学)作为一门新兴的技术型学科,以其广泛的应用前景得到了全世界众多研究者的关注.磁外科技术按照其应用方式和原理的不同分为以下5大类:磁压榨技术、磁导航技术、磁锚定技术、磁悬浮技术以及磁示踪技术.其中,磁压榨技术利用磁力的特殊性质来完成临床上某些特定的操作,如脏器的连接再通、组织的压榨闭合、管腔内容物的限流等.磁吻合技术作为磁压榨技术的重要分支,其本质是利用磁力代替缝线和钛钉的牵拉力来完成组织管腔吻合或再通的技术.目前,磁吻合在临床中主要应用于以下3个领域:消化道管腔吻合、消化道闭塞/狭窄的再通以及血管吻合.磁力消化道管腔可应用于不同消化道管腔之间的吻合,将消化道管腔吻合由传统的"贯穿式"吻合转变成"非贯穿"吻合,极大地简化了操作,降低了术后并发症.针对消化道管腔闭塞/狭窄疾病,磁吻合技术为此类疾病提供了一种新的治疗策略,无需通过开腹或者开胸便可完成管腔的再通,极大地减轻了病人的创伤以及手术相关并发症的发生,甚至可以为某些传统方法无法治疗的疾病提供解决方案.除此之外,磁吻合技术还可应用于血管的端-端、端-侧以及侧-侧吻合,吻合过程操作简便,可在极短的时间内完成器官血流的重建,缩短了靶器官的缺血或瘀血时间,使得术后并发症显著减少,该技术已在冠脉搭桥、门腔分流以及器官移植等手术中成功应用.磁性装置的表面改性处理以及外形设计是磁吻合技术在临床应用的两大关键问题.磁性装置的表面改性方案主要取决于其在生物体内停留的时间,而磁性装置的外形设计主要取决于拟吻合管腔局部的解剖因素和磁体导入途径以及吻合所需要的磁力大小.鉴于磁吻合技术在管腔吻合以及管腔闭塞疏通中的巨大应用潜质,未来磁吻合技术将在为其他腔道(输尿管、尿道等)吻合或疏通方面提供新的治疗策略.