高强聚焦超声治疗肿瘤的剂量学研究

高强聚焦超声(HIFU)治疗技术出现在1940年代,到1990年代后进入迅速发展时期,被誉为是21世纪无创治疗肿瘤技术.HIFU无创治疗肿瘤的原理,是利用HIFU声焦域中的高能量短时间内"消融"(ablation)靶区的癌症变组织,同时又不伤及周围的健康组织.HIFU剂量学是关系到HIFU治疗技术能否安全、有效地用于临...     

微机械角速度传感器ADXRS401的原理与使用

引言微机械陀螺是微机械加工技术与陀螺理论相结合的产物,它在20世纪80年代后期才得到发展,已广泛应用于卫星、飞机、车辆、舰船等方向定位和姿态测量等领域,同时也是航空航     

微波技术在农作物种子干燥中的应用

微波是一种高频电磁波.微波技术作为应用科学产生于20世纪40年代,在之后的60年间,伴随着大功率磁控管的研制成功,英、美等国相继开发了多种类型的微波加热器,在微波能的应用上掀起了一场新的"能源革命行动",微波能逐步应用于食品、医药等领域中.我国从20世纪70年代开始进行微波技术的研究与开发,目前在冶金、化工、食品加工、干燥、保鲜与包装、农产品的干燥、杀菌杀虫等领域已得到了广泛的应用,同样,微波技术在农作物种子干燥方面也有着广阔的应用前景.     

激光源在医学领域的现状与发展

激光医学已有30多年的历史,作为一项新兴技术,激光在我国的医学领域发展迅速.特别是进入20世纪90年代,激光医学既应用于临床各科的治疗,也应用于临床诊断和基础医学的研究.     

女性与科技:当代西方女性主义科学技术史的兴起与早期发展

西方女性主义科技史研究兴起于20世纪70年代,目前已发展为科技史研究的重要领域之一.文章以从事该领域研究的代表学者、经典作品和研究组织三个维度,聚焦20世纪70年代至90年代几个发展阶段,考察女性主义科技史家如何构建研究网络、凝聚同行共识、提升职业地位、扩大话语权力,进而梳理科技史家眼中性别及其与科技的复杂关联.其中不仅涉及极具天赋的女性精英科学家、处理工程技术问题的女性"隐藏人物",而且还包括为平凡家庭妇女设计的、具有革命意义的家用电器,以及与女性生殖和怀孕有关的技术和药物.     

miRNA在肿瘤发生、诊断及治疗中的研究进展

对微小RNA(microRNA,miRNA)的产生与肿瘤的关系及其在肿瘤诊断、预后和治疗方面的潜在作用进行了综述.研究表明,miRNA可以调节癌基因和/或抑癌基因,与肿瘤的发生存在着紧密关系;同时miRNA在肿瘤的诊断、预后及治疗方面也发挥着重要的作用.该领域未来研究将主要集中在新miRNA靶标分子的识别、miRNA参与疾病发生分子机制的研究及作为某些疾病诊断、预后和治疗的特异性miRNA分子的筛选及鉴定等.     

纳米冷冻治疗学——纳米医学的新前沿

近年来,借助低温方法对恶性肿瘤实施靶向治疗已成为肿瘤临床和生物医学工程研究领域中的重要主题。为了突破制约传统冷冻手术治疗效率的技术瓶颈,本实验室首次提出将纳米技术与低温工程学相结合,以发展先进肿瘤微创治疗方法的技术理念,并在相应的机理分析、试验研究和医疗仪器的研制等方面取得进展。种种态势表明,纳米冷冻治疗学正成为纳米医学领域内极具探索价值的新前沿。由于这一方法在调控冰球生长方向和强度、确保肿瘤适形治疗以及提高医学成像分辨率等方面均优于传统手段,因而在预期的临床应用上可望取得较佳结果。该方法的提出,为发展高效物理靶向治疗开辟了一条新的途径。本文在简要剖析低温医学技术发展态势的基础上,评述了纳米冷冻治疗这一未来纳米医学领域可能具有重要意义的概念,阐述了其基本特点、功能和应用方式等问题,并以本实验室前期取得的系列进展为例,剖析了在现阶段发展纳米冷冻治疗技术的途径;同时也对纳米冷冻治疗学的前景进行了展望,归纳出了一些有待解决的基础科学和应用技术问题。     

近红外光谱技术在医药领域应用的新进展

近红外光谱技术是20世纪90年代以来发展最快、最近引入注目的光谱分析技术之一,该技术在许多领域有着广泛的应用,尤其在医药领域.本文简要介绍了近红外光谱技术的特点,综述了近几年该技术在药物和临床分析中新的应用,初步探讨了该技术在医药领域应用中存在的局限性和今后发展的方向,并对该技术在医药领域中的应用前景进行了展望.全文引用文献68篇.     

数字图像处理技术在计算机中的应用

数字图像处理（digital image processing）技术起源于20世纪20年代,当时受条件的限制一直没有取得较大发展,直到20世纪60年代后电子技术、计算机技术有了相当的发展,数字图像处理技术才进入了高速发展时期。经过几十年的发展,数字图像处理技术目前已广泛应用于工业、微生物领域、医学、航空航天以及国防等许多重要领域,而且多年来一直得到世界各科技强国的广泛关注,即使在某些国家大幅裁减军费的同时,仍在不断加大图像处理在SAR（Synthetic Aperture Radar合成孔径雷迭）成像、遥感遥测等方面的研究力度。     

现代测绘技术在工程测量中的应用解析

我国建筑工程领域自20世纪80年代开始就在不断引进各种测绘技术，而测绘技术的创新与发展已成为我国建筑工程领域发展中的重要内容。本文对现代测绘技术在工程测量中的实际应用进行探讨，并对现代测绘技术的特点及未来发展趋势进行了详细阐述。     

基于有限元方法的不同类型肿瘤微波消融区域分布

为了研究微波消融技术在不同类型肿瘤中治疗效果,基于有限元分析方法,建立耦合电磁场和生物传热过程的微波消融模型,研究了单缝同轴微波消融天线在脑白质肿瘤、脑灰质肿瘤、乳腺脂肪肿瘤、乳腺腺体肿瘤、肾脏肿瘤、肺部肿瘤(充气和未充气状态下)、肝脏肿瘤和肌肉瘤中比吸收率、消融区域温度分布及消融灶形态。结果表明:由于各种类型组织热物性的不同,导致微波消融天线在不同类型的肿瘤组织中消融灶的形态和有效损毁区域的覆盖范围存在显著差异,其中微波消融天线在由脂肪组织包围的乳腺癌肿瘤中形成的消融灶呈水滴状,消融区域完全覆盖肿瘤,但沿着消融天线的穿刺方向存在尾迹;天线在未充气状态下的肺部组织中形成的消融区域对健康组织的损伤要大于充气状态下,同时消融天线在其他实质型组织中形成的消融区域基本呈现椭圆形,消融区域整体小于肺部和乳腺的消融灶,可见微波消融天线在乳腺和充气状态下肺部组织的肿瘤消融治疗中可以获得更加有效的治疗效果。     

小型等离子体多相流模拟烧蚀系统的构建与运用

在高超声速飞行器的研制过程中,热防护技术是急需攻克的关键问题之一。在热防护材料研发的初期和中期,通过模拟烧蚀试验可大大加快材料配方筛选与工艺优化进度、降低成本。针对高超声速飞行器热防护材料的使用要求,提出了基于小型等离子体多相流的模拟烧蚀试验方法;基于自动化技术开发了参数精确控制的模拟烧蚀试验系统;该系统可产生高焓、高温和高热流密度的等离子射流,射流中可注入固相粒子,模拟高超声速飞行器飞行过程中的热力环境。在此基础上,运用测量表征与数值计算相结合的手段研究了系统流场特性,为试验参数的选取与优化提供了理论依据。最后,运用系统对某型三维四向C/C复合材料进行了耐烧蚀性能测试和分析。结果表明,该试验系统可为热防护材料的配方筛选、热结构部件的优化设计和性能评价提供实用可靠的途径。     

集束型水冷微波消融天线的热场特性

 单一发射极的水冷却微波天线对于直径<3 cm 的肿瘤已有很好的治疗效果,但是对于体积较大的肿瘤治疗效果并不理想.本研究基于一种新型集束型微波天线,讨论在不同功率和时间下,有效消融区域的形态、温度分布等特性.采用不同微波功率和时间对离体牛肝进行消融,记录测温点的温度上升曲线,并测量消融尺寸.结果表明:15 min 内,40 W 最大消融面积为25.627±2.400 cm²,最大消融体积为81.655±3.500 cm³,消融区域横纵比0.660±0.020.15 min 内,60 W 最大消融面积为49.803±2.900 cm²,最大消融体积为244.965±4.000 cm³,消融区域横纵比0.777±0.010.当肿瘤横径<5.3 cm,纵径<6.9 cm时,建议使用40 W 的加热功率.当消融肿瘤体积较大,肿瘤形状为类圆形时,建议使用60 W 的加热功率.进行消融手术尽量使用小功率、长时间的治疗方式,可使临床医生准确控制消融范围,避免消融其他器官组织.     

Assessment of alternated cooling and heating treatment by US combined CEUS in the VX2 rabbit liver tumor model

Inoperable liver tumors are often treated by thermal ablation that destroys the tumor in situ and spares the adjacent hepatic tissue.Thermal–physical treatment has many advantages,but treatment by freezing or heating alone has some limitations.By taking the advantages and disadvantages of cryosurgery and thermotherapy into consideration,a new thermal technique that combines cryosurgery and radio frequency ablation has been proposed,thereby overcoming the disadvantages of each treatment strategy and improving therapeutic outcomes.This new approach remains to be systematically studied in the liver;therefore,this study was performed to estimate survival after alternated cooling and heating ablation therapy in a VX2 rabbit liver tumor model.Sixteen days after VX2 carcinoma implantation into the rabbit liver,tumors were treated with alternated cooling and heating ablation therapy.Rabbits were monitored for 6 months after treatment and assessed with ultrasound(US)and computed tomography at 1,7,14,and 30 days posttreatment.Untreated tumor-bearing animals served as the control group.Our results show that alternate freezing and heating ablation therapy resulted in a good recovery of VX2 rabbits.Compared with the control group,treated rabbits lived significantly longer(P\0.05),with 70%of treated animals surviving to 196 days posttreatment without metastasis or recurrence,while none of the controls did so.There was no local recurrence in the treatment group.All rabbits in the control group developed metastasis,while metastasis was only observed in 30% of treated rabbits.These results suggest that alternate cooling and heating ablation therapy can prolong the survival time of rabbits with VX2 liver tumors and is an effective method for tumor therapy.Furthermore,we also showed in this model that contrast enhanced US is a valid follow-up approach to assess treatment effectiveness.     

虚拟支气管镜导航的临床应用研究进展

周围型孤立性肺结节活检临床需求日渐增多。虽然经皮穿刺肺活检的诊断率高于经支气管肺活检,但是其气胸、出血等发生率也远高于经支气管肺活检。导航支气管镜技术的问世极大地提高了经支气管肺活检的诊断阳性率,其中的虚拟支气管镜导航因其成本低、效率高,提供了更好的选择。近年来虚拟支气管镜导航除了在周围型孤立性肺结节活检中的应用外,还与射频消融、微波消融、光动力疗法、热蒸汽消融等相结合,为未来早期肺癌患者因各种原因无法手术时提供选择替代治疗方案。本文从虚拟支气管镜导航的工作原理及方法、临床应用以及未来前景等方面进行了综述。     

经尿道气化电切术治疗前列腺增生57列临床分析

目的探讨经尿道前列腺气化电切术(TUEVAP)治疗前列腺增生(BPH)的方法与疗效.方法应用TUEVAP治疗BPH 57例.结果平均手术时间40 min,术中平均出血量80 mL,国际前列腺症状评分(IPSS)从术前平均26.0分降至术后平均8.2分,最大尿流率从术前平均8.7 mL/s增至术后平均16.5 mL/s.结论TUEVAP具有安全性高、并发症少、疗效好的特点,是治疗前列腺增生(BPH)的有效方法.     

通向超低成本肿瘤治疗之路的高强度热化学靶向消融方法

高温热疗是继放疗、化疗之后一种十分重要的肿瘤治疗手段。从特定化学物质与生物体内的目标组织发生反应,从而实现靶向释放热量的思想出发,建立了系列高强度热化学消融方法,可有效克服传统加热方式中普遍存在的设备复杂、价格高昂、靶向性不强、使用时易引起正常组织烫伤等问题。对其中比较典型的酸碱中和反应热消融法及碱金属热消融法的原理、特点、前景进行了分析。     

磁感应治疗研究和临床试验

 肿瘤磁感应加温治疗是近年来兴起的一项新型肿瘤治疗技术。该技术利用定位导入肿瘤靶区的磁性介质在交变磁场下的磁化损耗产热,对恶性肿瘤实施磁介导加温治疗。研究表明,肿瘤组织在交变磁场诱导的磁热效应下升温至40～70℃时,靶区沉积的热能作用可特异性杀死癌细胞,抑制癌症复发和转移,并可激发机体的抗癌免疫效应,进一步增强治疗效果,是一种简便易行、安全有效的肿瘤治疗方法。磁感应加温治疗在肿瘤治疗的特异性、靶向性等方面显现出其独特优势,已引起了国内外肿瘤临床治疗界的极大兴趣。本文对实验室近年来开展的基于多种磁性介质的肿瘤磁感应热疗研究进行了综述,主要包括磁感应治疗设备研制、热疗用磁性介质研发和磁热疗生物医学实验研究3个方面。在这些研究的基础上,肿瘤磁感应热疗的临床前实验已经完成,目前已经开展一期临床试验研究。     

梯度功能材料的传热与烧蚀计算

以热化学烧蚀二方程模型为基础,用烧蚀与传热耦合计算的方法,研究了梯度功能材料的烧蚀及热防护机理。以新研制的C／C／Al2O3碳陶梯度功能材料为研究对象,对此类材料的烧蚀率计算公式进行了推导。并将计算结果与试验结果进行比较,两者符合良好,进而分析了材料组分的梯度分布对于烧蚀边界条件下试件内部温度场分布的影响。     

热疗的发展历程与展望

 热疗是一种历史悠久的疾病治疗方法,在中国和世界各地都有用热疗治愈疾病的历史记载.本文主要从技术、产品和临床3 个方面综合回顾了现代热疗的发展历程,分析了微波、射频、超声等热疗技术的进步和磁感应热疗等新型热疗技术的出现.分析表明,目前热疗已经发展到了一个新的高度,可以实现更高的治疗温度,温度控制更精确,副作用更小,疗效更好;在肿瘤治疗领域,热疗甚至有可能成为一种新的主流治疗手段,在一些常见的良性疾病治疗方面也将得到更广泛的应用.