放射医学新技术范文

时间:2024-05-22 17:28:19

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放射医学新技术

篇1

关键词:环境艺术设计;教学方法;创新;研究

据悉,全国各地高校开始开设“环境艺术设计”专业是从1988年国家教委批准开设此专业。从开设环境艺术设计专业至今,已有二十余年的时间,在此期间环境艺术设计不管在教学理论上还是教学实践上都取得了巨大的成就。各所高校为国家培养了大批的此专业人才。我们知道环境艺术设计一门综合性很强的学科,是多门学科知识的汇集。从一定程度上讲,环境艺术设计几乎涵盖了当代所有的艺术与设计,是一个艺术设计的综合系统。主要是以建筑空间的内外进行判定的,大致可分为景观设计和室内设计两大块。相对于景观设计而言,室内设计更显成熟,所以我国各高校在开设环境艺术设计课程时,更都偏向室内设计教学方向。然而,目前很多高校的环境艺术专业教学方面相继出现了或多或少的问题。主要因素是由于教育改革存在的不合理性、现实的功利性、教师专业素养的缺乏、过度发展、快餐式教学等。很多高校为了招满学生名额,过度的招收了此类专业的学生人数。这使得学校只是为了招收一定的名额而忽略了学生本身的素质,这就导致了学生整体素质的下降,这也成为了影响环境艺术设计教学的因素之一。我们都知道,环境艺术设计是一门新兴的学科,存在着很强的技术特征和艺术表现。著名环境艺术理论家多伯(Richard P?Dober)提出,环境设计作为一种艺术,它比建筑更巨大,比规划更广泛,比工程更富有感情。选择环境设计专业的学生应该满足很强的艺术敏感度和实践操作能力这两个要求。然而,高校的扩招原则与环境艺术设计的招生原则从某种角度上讲相去甚远。这成为影响高校环境艺术设计专业教学一大重要因素。在设置课程方面,调查显示,我国大部分高等院校在设置专业环艺设计课程时,会通常选择将专业课程设在大一、大二这两个阶段里。一些高校会将素描以及色彩作为大一学生的主要专业课程,目的是用来加强学生的基础专业绘画能力。这无疑是提高专业素质并不高的学生的一个行之有效的教学方法,但是目前存在的更大的问题是,相当多的高校教学方法采用的是 “灌输式”教学方式,这样的教学模式有着很大的教学弊端,主要包括:在教学过程中老师与学生之间缺少交流、同学与同学之间缺少相互交流,这样的教学方式没有注重培养学生观察、分析和解决问题的能力和自主学习能力。与此同时另,更要强调的一点是,在教学过程中一些老师没有与实践结合起来教学,这样一来,学生自主设计的能力也得不到提高,教学中只是一味的要求学生简单的完成作业,而不是要求学生在设计的同时注重对设计的理解,这样的教学方式让大部分学生都抱着应付作业的消极态度,而不去对设计本身做太多的研究。所以,这样传统的教学方式根本就不利于培养学生的创造能力和自主学习能力。

面对这些问题,全国各所高校必须及时总结出问题的关键所在,并设法与目前教学相结合,探索出一套新的教学模式。我们可以从以下几个方面来考虑:一方面,学校在安排和设置基础课程教学中应该更加趋于合理。在环境艺术设计专业教学中,不能仅仅依靠相对传统的基础教学课程,在不忽略基础的同时,我们需要做的是增强学生艺术想象力和创新能力的培养,以及建筑形体、空间、结构关系、比例的深刻理解。设立一些与环境艺术以及空间设计有关的理论课程学习,这样可以使学生从基础上认识到环境艺术设计专业与之前所学的绘画专业的明显不同。另一方面,改善传统的教学环节,提高教学环境的质量。环境艺术设计专业不同于其他专业的教学,它更加注重实践教学的过程。教学不再是单纯的依靠老师的讲解,更多的是需要学生能够有机会参与到课外的实际项目中。学校应该鼓励学生将课外的设计题目带到课堂中,并在老师的要求下完成自己的创意设计。将课堂上的理论知识很好的运用到实际的操作设计中去,可以在很大程度上调动学生学习的主动性,也可以使学生的自主创新能力提到提高。当然,在要求外界环境以及教学课程设置完善的同时,教师的能力也显得异常的重要。大学是一个供学生进修的地方,而教师是为学生学习提供帮助的重要人员,所以,对教师无论从自身素质还是专业知识方面都有极高的要求。应该说每位大学教师的基本要求是学识渊博,这是能胜任工作的基础。但现在值得深思的是,仅仅具备专业学术基础的大学教育工作者却在环境艺术教学实践中遇到了瓶颈。由于教师的工作更多的仅是面向于学生,环境艺术设计专业的教师虽说大部分具备较高的学术理论上的修养,但是在面对市场实践方面却显得相对有所欠缺。我们都了解环境艺术设计专业有着严格的技术规范性,就以室内设计举例说明,在开始设计的时候我们就要考虑到工艺、结构、材料、暖通要求、消防规范等等方面,同时此专业在众多艺术设计专业中实施性要求相对更强,如果教师在传授知识的同时没有这些相关技能的支撑,所谓的设计将只不过是纸上谈兵而已。面对这些情况,各所高校应该认识到这些问题的严重性,所以,学校对教师的要求应不断提高,要紧跟时代的步伐,适时的组织教师进行专业知识方面的培训。从多方面入手,探索出一套新的环境艺术设计专业方面的教学模式是当务之急。

在如今经济与科技飞速发展的时代,社会人才市场对环境艺术专业设计人才有着更高的需求。在这样的条件下,高等院校环境艺术设计专业呈现出日趋火热的现象,面对这种形式,培养出适合经济社会发展需求的专业实用型设计人才、优化教学方式、促进学科良性发展,是高等院校环境艺术设计专业目前所面临的重大挑战。当然,优化和完善高校环境艺术设计专业方面的教学模式是一个长期的奋斗历程,这需要所有工作人员的共同努力。

参考文献

[1] 沈福熙.建筑概论.北京中国建筑工业出版社,2006。

篇2

我国高校艺术专业的教学中,常常存在着中国文化体系和西方文化体系的二大教学倾向,在长期西式教学模式的训练下,学生缺少东方审美意趣的学习和传统文化语言的延续,及西式基础教学训练方式对学生各专业的学习衔接不紧密等问题。新时期,我们探索艺术设计基础教学的设置、美术学的基础教学、平面设计的基础教学、空间设计的基础教学等。在厚基础、厚文化而再创造的基础教学中探索,使学生更好的具备综合艺术功底和更实用的基础教学训练。

艺术设计基础课程的改革,我们尝试将“技能性研究”延伸到“艺术思维训练研究”,结合西方当代文化审美和保持中国特有的传统语言;我们探索指导学生运用理性思维结合感性思维,了解美学形式规律,引发专业思考,学习创造性思维。培养学生既具有美术文化素养和绘画技术,又具有设计的形式语言解读能力,使学生具有“专业化”与“创造性”的艺术基础语汇能力,便于学生将艺术基础学习更好的运用到以后的各专业创作实践中。

二、艺术设计基础教学中的创新思维方式探索

艺术教学的核心是培养学生的创造性思维。在新世纪开放的、动态的国际文化空间中,我国的艺术教学以兼容并蓄,综合创新为宗旨,积极维护民族文化延续的基础上,探索美术教育改革实践的新路。在艺术教学中传统的构成学科为主要内容的艺术设计基础课程在设计教育中已经开设多年,其教学内容、模式和手段等方面已经逐渐固化,需要改革创新,来培养出适应社会需求的新型人才,我们通过艺术基础教学的改革,探索训练学生能够恰当的运用绘画造型语言,表达思维意图和艺术情感。同时,通过对构图、造型、色彩、时空、肌理、材料等六大方面的形式原理的研究和探索,培养学生的造型创新的思维能力。

艺术基础课程从形式理论方面讲授绘画形式语言的基本规律,从绘画的“技能性研究”延伸并提升到绘画本体的“原理性研究”,指导学生从形式层面和语言思维层面理解艺术造型。随着时代的发展,人们的观念、技术与材料在不断的更新,高校美术教育也随之不断的在改革与创新,其更加注重培养学生的创造性思维、个性化思维与审美意识。艺术设计造型基础课程重点在研究创新思维的培养和训练上,力图建立造型基础教学的新方式,以便更好的适应时代、经济、文化发展。

三、艺术设计基础教学中的关键环节

(一)深入理解艺术基础教学每个环节的作用和意义

艺术设计造型基础课程是在深化学习专业设计前所必修的基础课程。这些课程是探索与研究设计造型中的形态、色彩、材质、构成方法、形式美法则等多方面要素之间相互关系的基础课程。学生通过该课程学习,接受扎实的设计基础训练,掌握艺术规律的原理方法,同时奠定设计语言不断创新的基础。

传统的综合绘画造型教学主要是针对美术学绘画专业的基础教学而设立,对造型能力的提高以及对理解和把握综合造型的运用特点有很大帮助。传统的构成课程为主要内容的艺术设计造型基础课程在设计教育中已经开设多年,需要不断改革和创新。新的基础教学课程中融入了新的教学观念和方法,并对艺术设计基础课程进行了梳理和回顾。

艺术与设计的传统基础课程有素描、线描、水彩、速写等基础造型课程。在以往美术学和艺术设计基础专业课程中大都设置一样的基础造型课,这些基础课程普遍都倾向传统训练方式,都是再现描摹客观现实和研究常规的光影、色彩规律。美术教学的常规教学方式在培养学生的美术基础,再现客观现实的造型能力和准确表现色彩环境语言方面有着积极的作用。随着专业的不断发展,基础课程的设置有了新的改革趋势,美术基础课程的学习毕然和专业课程的学习紧密联系;重点培养专业思维方式和创造性思维的专业能力,对学生的专业课程学习起思维训练的指导作用。

(二)不同专业学科对艺术基础教学的不同需求

通过艺术设计造型基础课程训练,弄清造型的生成规律及不同造型所起的作用,使学生由绘画语言装换到设计造型语言的能力。学生了解造型艺术的不同发展历程,并学会将西方造型的结构特质元素和中国造型的表现特质相融合,丰富造型的多种表现途径。使学生认识综合绘画造型,学会用“绘画造型意识”去审视形象。并了解造型基本方法要素,使学生掌握局部入手、主观取舍、运用对比、强化特征、注重节奏、夸张处理、从整体到局部再到整体的造型法则。

根据艺术与设计专业不同课程的设置,我们重点研究基础课程的创新改革。艺术设计的基础课程中,设计素描、设计色彩、装饰色彩、设计基础包括平面构成、色彩构成、立体构成、手绘表现技法、版式设计、传统纹样(图案)设计、图形设计(创意)等基础艺术课程。通过这些课程落实艺术专业创新思维的训练和培养,奠定艺术专业学生专业学习的基础和新高度,同时,根据不同专业基础课程的需求方向必需对基础课程做出改革和探索。

明确专业基础课程的改革和方向是为了更好的使学生奠定专业课程的学习基础。艺术设计基础课程改革中,对基础设计素描、设计色彩、设计线描、构成等课程的创新语汇加以改革和研究,培养学生的发散思维、拟向思维、跳跃思维等等创新艺术的多种表现思维形式,同时强化学生的抽象思维、创造性思维、想象性思维的训练。为学生更好的学习平面设计专业、环境设计专业、多媒体设计专业、动画设计、影视合成等等新时期的各类艺术专业课程。

四、艺术设计基础教学中创新思维训练的目的和意义

篇3

一、在继承传统教学方法上进行创新

(一)夯实艺术设计的基础,从零起点做起

艺术设计专业要求较高的设计灵感和设计思维,前提必须是有坚实的艺术设计的专业基础知识。在艺术设计专业基础知识的教学中,要求教师做到选择性继承,时代进步,人们思维活跃,对于那些过于陈旧的和传统的艺术设计知识纪要果断放弃,而不是不管时代如何变迁,艺术设计专业的知识永不改变。一直在墨守成规和循环往复。

(二)做到创新有特色

艺术设计专业本身就是一个在不断创新的专业,它的创新要素有很多,例如艺术设计的思维创新,艺术设计的理念创新,艺术设计的含义创新等等。高校教育者在进行艺术设计教学时,可以选择其中一点进行创新尝试,做到符合教育目标和发展方向,教师就要摒弃传统的灌输式教育理论,可以选择一些适合当前需要的情景式、演练式、实验式的教学模式。在教学中不要死板和教条,一切以适应学生学习和夯实艺术设计基础知识为根本原则,在异彩封层的艺术设计教学方法上有自己的特色。

二、将枯燥无谓的知识以生动、活泼的方式展现

(一)努力研究教材和教法,让课程生动和形象

教师需要把艺术设计课程中很多枯燥、无趣的知识加以揣摩和加工,让这些知识由静止的晶体知识变成活动的流体知识,这样能有效的提高知识的传授。生动、活泼的课堂氛围,有助于教师的讲和学生的学,充分发挥好教学中教师和学生双主体的作用。

(二)调动课堂上学生的积极性,鼓励学生集体思考

艺术设计的课堂本身即是一种创造,那么就要充分调动一切因素和主体。要改变课堂上教师唱独角戏的局面,变成是师生的合作与互动关系,充分活跃学生在课堂上的积极性,尽量发挥学生的主观能动性,让艺术设计的课堂变得更加丰富多彩和五光十色。

三、课堂地点的多样性,学习方式的多变形

首先,艺术设计本身就充满了多样性和多变性,那么它的教学就不能一直坚守教室这块阵地。教师的教学场地非常丰富,教师可以带领学生走出狭小的教室,去广阔无边的社会上进行教学。教师的说教总是枯燥和无聊的,但是教师带领学生走出教室门口,深入社会,让学生亲自去感受身边的形形的艺术设计,去理解各种设计的渊源,让课堂更充实。

其次,艺术设计是一个非常明显的学以致用的专业,学习了它就要会运用有关知识,感受艺术设计的美。学生学习的方式也是多样的,接触到的艺术设计作品更是不胜枚举。因此,教师完全可以让学生去试着发现、归纳和概括身边有关的艺术设计,让学生切身体验来加强学生对以艺术设计的理解深度,有助于知识的学习和思维的拓展。

四、多种教学手段和教学媒体的应用

首先,社会进步,教育发展,教学手段也多样化和丰富化。高校艺术设计专业本身就具有社会前沿性,教师可以充分利用高校艺术设计专业的特点,将多种教学手段同时运用于高校艺术设计课堂上。在这方面,教师要大胆的去尝试,去努力,只有试过才知道效果如何,效果好就继续和深化,不好就及时变换教学手段。只有在不断的实践中才能摸索出一套行之有效的教学方法。

其次,高校艺术设计专业本身就是一个集视、听、说、思等全方位感官的专业,教师在教学过程中可以运用多种教学媒体,从多种角度和多种方面去刺激学生的感官与思维,让高校的艺术设计专业图文并茂。通过对多种媒体的应用,能够更好地开发高校艺术设计专业的教学方法。大家在参与的过程中可以相互学习、借鉴、切磋和研讨,相信凭着广大群众的伟大智慧,一定会给高校艺术设计教学中新型的教学方法增添无限光彩。

篇4

英文名称:Bulletin of the Academy of Military Medical Sciences

主管单位:军事医学科学院

主办单位:中国军事医学科学院

出版周期:月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1000-5501

国内刊号:11-1060/R

邮发代号:82-757

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1956

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

篇5

[关键词]生物医学工程;介入超声学;微创技术

生物医学工程学是生物学、自然科学与工程学、医学等多专业结合的典型的交叉性学科,研究内容涉及:探索人类生命的奥秘、研究组织器官病变机理,并通过相关技术手段对疾病提供诊断、治疗、预防的有效方法。不久的将来,各种技术相互融合、现有技术的不断演变、改进,新技术的发明、医疗整合及精准医疗的出现会更好的为人民的健康事业服务。未来医学对于操作的微创性、精准性的要求会越来越高,生物医学工程在医学中的应用也越来越广、越来越精,生物医学的发展无疑会对医学的发展展现其巨大的创造力和推动力。

1生物医学工程在临床中的应用及发展

1.1微创技术

“微创技术”始终贯穿于整个医学发展,是医学技术未来发展的方向。1985年由英国Payne和Wickham等最早提出了“微创操作”的概念[1]。而“微创外科”的概念是在微创概念的基础上出现的,其本质是腔镜技术。相对于传统开放手术,实则就是对患者采用最小创伤达到最佳治疗效果的方法都归“微创技术”,如介入超声、介入放射、内镜、腔镜及微创化手术等。而这些微创技术创造、发明,都是在生物学、工程学及医学等多学科的融合下完成的。

1.2内镜技术

我国内镜技术起步较晚,但发展较快,目前国内临床工作中常用的是纤维内镜。伴随科学技术及医学技术的不断发展,内镜和腔镜技术都不同程度的得到进一步发展及完善,诊疗过程也越来简便、微创化,是微创技术发展中最为全面和成熟的,如目前有更轻便的胶囊内镜等,无处不体现生物医学工程的重要性。

1.3腔镜技术

腔镜技术的发展在过去的20世纪80年代后期才有了质的飞跃,其中最为突出的是腹腔镜技术的发展,自1992年我国荀祖武首次开展腹腔镜下胆囊切除术之后,腔镜技术在国内发展迅猛,直到今天腔镜技术广泛应用于各个外科领域[2],目前国际及国内更流行的有3D腹腔镜及达芬奇机器人手术系统。

2生物医学工程在影像及介入医学的应用

2.1影像介入技术

随着医学技术的进步,影像学科也在不断发展,尤其是透视引导下的微创技术更是发展迅猛。根据透视设备的不同,透视微创技术主要包括在X光/CT引导、超声引导和MRI引导下开展的透视微创治疗技术。而介入超声因其设备轻便、操作简便、无辐射等优点深受广大医务人员及患者的青睐。

2.2介入放射学

介入放射学技术是在1895年由Haschek和Lindenthal两位教授在行血管造影后首次提出并应用的,此技术出现后就引起了世界医学界的广泛关注,从此,世界范围内掀起了研究和应用的热潮。其应用范围也在不断扩展。介入放射学因其创伤小、效果好等特点,世界范围内绝大部分医疗机构都成立有不同规模的、单独的介入科,介入治疗在国内外已成为部分疾病的常规诊治措施,甚至取代了外科手术。

2.3CT引导下的微创-数字技术与医学的融合

生物医学不仅在诊疗设备、三围图像重建及数字医学等方面取得跨越式的进步,而且在诊疗模式也发生了根本性的改变,这些成果的取得恰恰是在计算机辅助下完成的[3]。主要体现为CT辅助的立体定位技术,例如CT定位引导下组织穿刺活检、脑血肿清除及腰间盘突出的定位。

2.4超声引导微创技术

我国在半个多世纪前超声学已应用于医学临床诊断,相对于其他医学影像学,超声有其诸多优势(如无放射性、无创伤、费用低廉、设备简单、报告迅速、便于多次随访等),而且还可以动态观察机体或脏器情况,对体内病理改变比较直观,故在超声引导下对甲状腺、乳腺、肝脏及肾脏等疾病进行微创治疗也得到良好效果。目前介入超声治疗在临床越来越被受到重视,尤其在小肿瘤的治疗优势更明显,其不仅代表了21世纪现代医学发展的方向,而且还展现了其定位精准、疗效显著、微创安全的医学发展模式。介入超声学在临床的应用使其成为最具发展潜力和学术活力的医学科学体系。近10余年,由超声科、医学工程学科专家创立和发展起来的这门新型学科技术,正在被泌尿外科、肝胆外科、血管外科、麻醉科及骨科等更多的临床医师所应用,这不仅使得介入超声学得到更迅速的传播和承认、在肿瘤及多种技术的综合应用等方面取得重要进展,同时也体现了生物医学工程在临床中的重要地位。超声引导下肿瘤的射频消融术对探针的要求比较高,而目前对金纳米材料的研究成了科学研究领域的一大热点,并取得了很大进展。大量的研究结果表明,金纳米材料具有独特的光学、电学、热学、化学等性质,在疾病的诊断、食品检测、肿瘤的显像与放射治疗、靶向载药、药物控释、以及对有机物的选择性催化反应等领域有着巨大的优势和广阔的应用前景[4~7]。面对学科发展之迅速。要求我们必须努力发展新技术、开展新业务,同时也要求我们技术操作更科学、合理、规范、个体化[8],而这些恰恰需要有生物医学工程的参与,才能创造出更多、更精、更无创的医疗设备。

3生物医学工程展望

3.1生物医学工程学与其他学科的多学科合作

微创技术需要永无止境的追求。个人觉得相比于“能治病”,“会治病”更重要,这就要求我们必要要培养一种临床思维模式,这正如我们需要通过“微创”在客观上建立另一种临床思维模式,即微创技术的创新-微创医学的长远发展[9];在微观上,借国家医改大好政策,展望未来5~10年微创技术将会进一步发展及普及,如现有各种微创技术的全面、系统提升,以及不同技术间的融合及新技术的创新发展。但是,微创医学发展到今天仍挑战巨大,特别是学科之间竞争激烈,这些可以在医疗资源及专业主导地位的分配反映出来,故使我们不仅要更进一步加快学科建设、人才培养,而且要促使基础、临床及预防医学和其他多个学科之间的合作,更进一步加快生物医学工程在医学中创造新方法、制造新设备的步伐,最终使各个学科受益,各个患者、医生受益。

3.2医疗整合

近些年临床各亚专科、亚专业的进一步细化,国内医学的发展模式也是以“能分则分、能细则细”为主,这虽然在一定程度上提高了诊疗水平,同时伴随的是医学知识及诊疗实践出现碎片化、机械化的问题。那么如何可以改变‘头痛医头,脚痛医脚’的状况以及未来医学到底该如何发展?樊代明、郎景和等多名院士及著名医学专家在2016年中国整合医学大会的发言称:实现医学模式转变不仅要进行医学整合,而且未来医学发展的方向,更需要我们为保障人类健康而具备新的临床思维模式和新的医学观念,而不是像目前仅具备的单纯“能看病”。所谓整合医学,前提必须是以人的整体为基础,根据生物、心理、社会、环境的现实将各医学专业目前国际最先进的知识和各专科最有效的治疗加以有机整合,使其对人体健康和疾病诊疗更符合、更适合的新的医学体系,医疗服务不仅使得心身并举、防治结合,而且要达到医养共进、人病同治的目的。国民全面健康,医学发展必须要靠基础医学、临床医学、生物工程学及预防医学等多学科整合,医学又是自然科学、社会科学和人文科学等多学科之间的交叉与融合。所以凡是涉及和人或人类健康有关的学科或科学都应该用来更好的为医学服务,为人类健康服务。而生物医学工程正是这样一门学科。同时把各种先进知识、有效实践经验进行合理、不同程度的整合,使其更好的为人类健康服务,形成生命医学高度融合的乘法效应。

3.3精准医疗

美国总统奥巴马于2015年1月30日在国情咨文演讲,宣布美国正式启动“精准医学”研究计划[10]。早在2011年,由美国科学院、工程院、国立卫生研究院及美国科学委员会就共同发出了“精准医学”的倡议[11~13]。其最高规模4大研究机构的联手倡议,为未来的医学指明方向,代表精准医学就是未来的医学发展方向。医学发展史上发展的3个里程碑分别是经验医学、实验医学和循证医学。而过去的研究模式以试验为主导的[14,15],这不仅和临床距离大,而且根本无法达到临床需求。而以临床为主导的新研究模式恰恰是目前所提出的精准医学,精准医疗的发展必然要应用更精准的医疗仪器及设备,而精准设备及仪器的研发恰恰需要生物医学工程与其他学科的融合[16]。展望未来,所有疾病的治疗最终都将走向精准医学,医学的发展一定和生物医学工程的“同呼吸、共命运”。

参考文献:

[3]罗长坤.当前生物医学发展特征及其对科技创新方式的启示[J].医学与哲学,2014,35(1A):1-4.

[4]张磊,刘晓燕,沈晶晶,等.纳米颗粒在抗癌药物可控靶向释放中的应用[J].化学进展,2013,25:1375-1382.

[5]曹丰晶,胡玉才,王卓,等.金纳米颗粒在疾病诊断和食品检测领域的研究进展[J].中国材料进展,2012,31:31-35.

[6]凌萍,张旭光,涂或.纳米金在肿瘤显像与放射治疗中的应用[J].国际放射医学核医学杂志,2011,35:59-62.

[7]王亮,孟祥举,肖丰收.负载型纳米Au催化剂催化氧化反应的研究进展[J].石油化工,2010,39:827-833.

[8]马和平.微创介入放射学的临床实践与展望[J].内蒙古医学杂志,2006,38(6):489-491.

[9]王永光.微创、微创外科与微创医学[J].中国医刊,2004,39(1):57-59.

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【关键词】超声医学;住院医师规范化培训;教学改革

【中图分类号】R-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2014)2-0361-02

长期以来,我国无规范化住院医师培训制度,学生从医学院校毕业,未经二级学科培养,就直接分配到医院从事临床工作,以后的能力和水平相当程度上取决于所在医院的条件,严重影响了医疗队伍的整体素质的提高。20世纪80年代开始,许多地方恢复了住院培训的试点工作。经10余年的实践,一套较为完整的住院医师规范培训的制度和模式已经得到了确定和完善。

超声医学是影像医学的重要组成部分,它与普通X线诊断学、核医学、介入放射学、计算机体层摄影(CT)、磁共振成像(MRI)、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)、正电子发射计算机断层摄影(PET)等构成了临床医学中必不可少的影像诊断技术[1]。随着现代医学的迅猛发展,超声诊断在一些临床学科诊疗疾病过程中已成为必不可少的诊断手段.在某些方面发挥着其他诊疗方法不可替代的作用。因而临床对适应超声医学影像需要的医学影像人才的需求也越来越多。因此适应临床的超声医学住院医师规范化培训正在开展,以往的超声医学教学方式是否能够适应住院医师规范化培训,是目前探讨的热点问题。

首先,我们先了解一下,住院医师规范化培训应用于医学影像学教学的目的:通过3年在有资质的培训基地(三甲医院)进行正规化培训,要使住院医师打下扎实的医学影像科临床工作基础,能够掌握正确的临床工作思维,了解医学影像学范围内放射医学、超声医学和核医学的现状和发展前景,建立较为完整的现代医学影像概念(包括影像诊断及其治疗)。接触大量的临床病例,包括各种疾病的临床表现、诊断及处理,打下扎实的诊断基础。主要采取在放射科、超声科、核医学科及其他相关科室轮转的形式进行。通过管理病人、参加门、急诊工作和各种教学活动,完成规定的病种和基本技能操作数量,学习专业理论知识;认真填写《住院医师规范化培训登记手册》。整个过程着重强调了医师理论知识及技能的培养,尤其是知识全面性的培养。培训结束时,住院医师能够具有良好的职业道德和人际沟通能力,具有独立从事医学影像科临床工作的能力。

超声医学以往教学方式相对较为单一,主要以上级医师对典型病例进行临床示教。采用基于PBL、案例式、导学式、多媒体以及PCAS系统的教学方法与手段使用也较少。动手能力训练较少,对医师的考核重知识而不重能力,实习医师操作技能、诊断能力及报告书写能力还有待提高。此外,可供实习医师使用的超声医学相关教材数量较少。一些关于介绍超声造影、三维重建、弹性成像、血管内超声、介入超声、超声靶向药物治疗等新技术、新设备、新知识的教材也较少[2]。

基于以上问题,首先,超声医学专业要适应住院医师规范化培训应采用系统高效满负荷培养模式

医学影像专业住院医师培训分为3个阶段进行,第一阶段(1~6个月)安排到相关临床科室轮转,根据本专业所涉及的科室安排非指定科室,包括儿科、妇产科、神经内科和神经外科、耳鼻咽喉科、口腔科等;也可根据专业特点适当延长在内、外科的轮转时间。第二阶段(7~21个月),在影像科内各专业组之间轮转,第三阶段(22~33个月),住院医师在选定的执业方向的相关专业组内进行培训。主要分为医学影像诊断、超声和核医学三个执业方向。这种培养模式不再局限于医师的专业限制,注重各专业结合,全面扩展医师其他各相关专业知识,打下扎实的临床基本功,拓展医师临床思维。超声医学是一门实践技能要求较高的学科,在教学中也应配合医师的轮转时间,调整培养模式,注重提高医师的学习效率,在本科室轮转期间,尽量让轮转医师多接触临床病例,多进行临床实践操作,让其应用之前在临床科室轮转期间学习到的理论知识来独立思考,建立正确的全面的诊断思维模式[3]。笔者科室专门指派多名超声专业上级医师负责超声检查操作技能培训,轮转医师可以随时进行操作和得到带教老师的解惑,轮转医师每天需完成一定多数量的病例操作及诊断,并整理典型病例,随时可以进行病例讨论,训练诊断思维。在第三阶段培训过程中,逐步形成独立“接诊病例-实践操作-结合临床-思考诊断-提出问题-解疑答惑-总结经验”的思维模式。理论教学与实践教学实现系统的无缝衔接。

在规培期间利用先进的信息系统开展教学

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论文摘要:生物医学工程(biomedical engineering,bme)是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新仪器设备 ,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。

本文就其目前发展情况进行分析讨论。

生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中国协和医科大学原院校长、我国著名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物 医学工程专业的创建、1980年中国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研 教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。

一、显微镜的发明

“解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪lee wenhock发明了光学显微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞 形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理 学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。

普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。

二、影像学诊断飞跃进步

影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。

50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于x线ct技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水平。即计算机体断层 摄影(computed tomography ct),即是利用计算机技术处理人体组织器官的切面显像。x线ct片提供给医生的信息量,远远大于普通x线照片观察所得的信息。目前,螺旋ct(spiral ct 或helicalet ct)已经问世,能快速扫描和重建图像,在临床应用中取代了多数传统的ct,提高了诊断准确率。

医学工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振原理。研制成功了核磁共振计算机断层成像系统(mri),它不仅 可分辨病理解剖结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,显示某些疾病在早期价段的改变,有利于临床早期诊断。可以认为mri工程的进步,促进了医学诊断学向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态mri、mra、fmri、mrs发展。根据核医学示踪,利用正电子发射核素(18f,11c,13n)的原理,创造 的正电子发射体层摄影(pet),是目前最先进的影像诊断技术。美国新闻媒体把pet列为十大医学生物技术的榜首。pet问世不过30年历史,但它已显示出对肿瘤学、心脏病学、神经病学、器官移植,新药开发等研究领域的重要价值。影像学诊断水平的不断提高,与20世纪生物医学工程技术的发展密切相关。

三、介入医学问世

介入医学是一种微创伤的诊疗技术。dotter和judkin(1964 年)是最早使用介入技术治疗疾病的创始人,他们用导管对下肢动脉阻塞性病变进行扩张治疗取得成功。1967年margulis首先使用过介入放射学,这是医学文献出现“介入”一词的最早记载。1977年 gruenzing成功地进行了首例冠状动脉球囊扩张术获得成功以后,介入性诊疗技术由于其创伤小、患者痛苦少,安全有效而倍受临床欢迎。20世纪80年代随着生物医学工程的发展,高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造 影(dsa)、射频消融技术以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技术用的各种导管相继问世,使介入性诊疗技术发生了飞速进步,临床应用范围不断扩大,从心血管、脑血管、非血管管腔器官到某些恶性肿瘤等都具有使用介入诊疗的适应证,并使诊疗效果明显提高,患者可减免许多大手术之苦。有人把介入诊疗技术视为与药物诊疗、手术诊疗并列的临床三大诊疗技术之一,也有人把介入诊疗技术称之为20世纪发展起来的临床医学新领域--介入医学。

四、人工器官的应用

当人体器官因病伤已不能用常规方法救治时,现代临床医疗技术有可能使用一种人工制造的装置来替代病损器官或补偿其生理功能,人们称这种装置为人工器官(artificial organ)。如20世纪50年代以前,风湿性心脏瓣膜病的治疗,除了应用抗风湿药物、强心药物对症治疗外,对病损的瓣膜很难修复改善,不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以应用人工心肺机体外循环技术,在心脏停跳状态下切开心脏,进行更换人工瓣膜或进行房、室间隔缺损的修补,使心脏瓣膜病、先天性心脏病患者恢复健康。心外科之所以能达到今天这样的水平,主要是由于人工心肺机的问世和使用了人工心脏瓣膜、人工血管等新材料、新技术的结果。

肾功能衰竭、尿毒症患者愈后不良,而人工肾血液透析技术已挽救了大量肾病晚期患者的生命,肾病治疗学也因此有了很大进步。

现代生物医学工程中人工器官的发展也非常迅速,除上述人工器官外,人工关节、人工心脏起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床都得到应用,使千千万万的患者恢复了健康。可以说,人体各种器官除大脑不能用人工器官代替外,其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。

此外,放射医学、超声医学、激光医学、核医学、医用电子技术、计算机远程医疗技术等先进的医疗技术和仪器设备都是现代医学工程研究开发的成果,综上可见,20世纪生物医学工程的发展,显著提高了医学诊断和治疗水平,有力地推动着医学科学的进步。

五、生物医学工程展望

纵观医学新技术诞生和发展的 历史,从伦琴发现x线到今天x射线诊疗技术的发展,从朗兹万发现超声波到今天b超诊断的广泛应用,从布洛赫和伯塞尔发现核磁共振到今天mri的问世,从赫斯费尔德发明ct到今天ct成像系统的应用,都是以物理学工程技术为基础、医学需求为前提发展起来的医学新技术。

(一)各种诊疗仪器、实验装置趋向计算机化、智能化,远程医疗信息网络化,诊疗用机器人将被广泛应用。

(二)介入性微创,无创诊疗技术在临床医疗中占有越来越重要的地位。激光技术,纳米技术和植入型超微机器人将在医疗各领域里发挥重要作用。

(三)医疗实践发现单一形态影像诊查仪器不能满足疾病早期诊断的需要。随着pet的问世和应用,形态和功能相结合的新型检测系统将有大发展。非影像增显剂型心血管、脑血管影像诊查系统将在21世纪问世。

(四)生物材料和组织工程将有较大发展,生物机械结合型、生物型人工器官将有新突破,人工器官将在临床医疗中广泛应用。

(五)材料和药物相结合的新型给药技术和装置将有很大发展,植入型药物长效缓释材料,药物贴覆透入材料,促上皮、组织生长可降解材料,可逆抗生育绝育材料、生物止血材料将有新突破。

篇8

从17世纪列文虎克(Leewenhock)用自己研制的光学显微镜发现微生物开始,医学的每一次重大进展都留下了工程技术的痕迹。200多年前Galvani和Volta两位科学家在电生理方面的先驱性研究,常为追溯生物医学工程的发展时提起。现代生物医学工程孕育于19世纪,其作为一门独立学科的发展历史还不过数十年时间。1985年X射线发现后,X光机很快进入医学临床,开创了医学图像学。以后航天技术、微电子技术、计算机等高技术的飞速发展,为人类研究和改善生命运动过程开辟了新的前景,工程技术与医学更加广泛深入地渗透结合,于是逐步形成了多学科与生物医学交叉融合的生物医学工程学科。生物医学工程在20世纪50年代形成学科领域,60年代崛起发展。1953年,德国在ILMENAU大学建立了第一个生物医学工程系。1964年,世界性的生物医学工程联合会(theInternationalFederalofMedicalandBiologicalengineering,IFMBE)成立,到1991年已举办九届世界生物医学工程大会。1979年,美国物理学家科马克(A.M.Cormack)和英国的电气工程师亨斯菲尔德(G.N.Hounsfield)发明了用电子计算机将X射线穿透人体形成重叠影像展开技术,无创伤地取得人体横断面图像,创造了X射线CT,因而获得诺贝尔生理学与医学奖,更成为工程技术与医学交叉融合而对医学进步产生巨大推动作用的标志。自20世纪60年代以来,美国许多著名大学都开始了生物医学工程高层次人才的培养,代表了全世界生物医学教学和研究的前沿。美国生物医学工程从基础教育到研究生培养,从理论教学到行业训练乃至职业培训,都有一套较为完善的制度,从而在生物医学工程领域长盛不衰。我国的生物医学工程学科是1978年由国家科委正式确立的,1980年成立了中国生物医学工程学会,1986年正式加入世界生物医学工程联合会IFMBE。截止2003年,我国已有48所综合或理工科大学、18所独立医科大学设立了生物医学工程专业,培养从本科到博士各层次专业人才,另有9所专科院校开设了医疗器械专科教育。

2国外医学工程学科的发展方向

在国外,医学工程专业已经深入到医学的各个领域,发挥着重要的作用。主要体现在医疗设备研发、医疗设备管理、医疗设备维护以及医疗设备的质量控制方面。

2.1医疗设备研发

各种医疗设备的研发均源于医学临床实践,国外的医学生经过4年的理工科大学学习,其医生均为生物医学工程和临床医学的双学士。因此,国外医疗设备的研发速度和思路远大于国内,许多最新的医疗设备发明均源于国外临床实践[2]。

2.2医疗设备管理

医疗设备管理主要是通过科学化管理更大效能地发挥医疗设备的作用,为医疗机构创造更大的效益。其中包括医疗设备的采购、医疗设备的监控及医疗设备的效率评价等。

2.3医疗设备维护

医疗设备使用过程当中维护、保养异常重要,因此医疗设备的维护是医学工程专业在国外医疗机构的主要职能之一。

2.4医疗设备的质量控制

医疗设备若保证其诊断治疗质量则必须进行定期的质量控制,包括计量检测、周期检验、强制检验和维修后计量修正等,确保医疗设备的性能和准确性[3]。

3国内医学工程发展情况

国内医学工程专业起始于20世纪80年代,军队主要有第一军医大学生物医学工程系(现更名为南方医科大学生物工程学院),每年全国招生40人左右,主要方向是:放射医学专业和医学影像专业,突出的成就是研制出了我国第一台X刀放射治疗系统。第四军医大学生物医学工程系每年全国招生20余人,主要方向是:电子工程与计算机智能化,突出成就是全国第一次研制人体阻抗断层成像。地方大学开设生物医学工程专业的主要有浙江大学、清华大学、四川大学、天津大学及成都电子科技大学等[4]。地方大学培养生物医学工程专业与部队有差别,军队主要是以医科大学为基础,毕业生的医学理论基础较好,但是理工科稍微欠缺;地方大学主要是理工科为基础,基础医学有所欠缺。因此,之后北京大学、四川大学开设生物医学工程专业时则结合了双方的优势,取得了很好的效果。医学工程专业的人员不深入临床是无法获得创新灵感的[5]。就生物医学工程专业人才分布流向而言,主要是去往大型国外医疗设备公司做销售、售后服务;去往国内医疗设备公司做研发、销售;去往各类医院的设备科、信息科、网络中心等。

4医学工程专业在医院的发展

医学工程专业是医院发展的主流方向,医学工程在医院虽然属于辅助科室,但对于医院的发展实属不可或缺,其主要工作是设备管理、设备维护、质量保证和设备计量。

4.1医疗设备管理

医院的医疗设备管理工作非常重要,医院的核心竞争力是医院的先进的医疗设备。如何最大限度地发挥医疗设备的作用和医疗设备的全生命周期管理是医疗设备管理的主要目标[6]。(1)设备的购置论证。以购置何种医疗设备最有利于医院的学科建设和发展为目的,每采购一种医疗设备均需进行严格的购置论证。(2)设备的购置管理。设备的购置需要调研、论证及招标等多个环节,购置管理需要采用科学化的方法优化流程、提高效率及避免商业腐败。(3)设备的档案管理。医疗设备使用和后期的管理必须进行科学化的医疗设备档案管理,目前网络化、电子化档案管理是发展的趋势[7]。(4)设备的发放储存。设备和耗材的发放和储存是物流管理的范畴之一,如何降低库存减少资金积压、提高储存的质量等需要进行科学、精心的研究[8]。(5)设备的使用监督。医疗设备能否有效使用需要监督和管理,提高设备的使用效率,加强设备的使用监督是医疗设备管理中的重要环节。(6)设备的报废回收。设备使用一定的时间需要报废,何种设备符合报废的标准、报废的设备如何处置等是医学工程人员的重要研究范畴。(7)设备的效益评估。何种医疗设备可以继续购置、何种医疗设备购置后会亏损等是对医疗设备的效益评估,同时也是医院领导对医疗设备采购决策的主要依据。(8)设备的租赁管理。有些医疗设备没有必要每个临床科室都去购买,设备租赁是提高设备的利用率的好办法。做好医院内设备的租赁管理,合理高效地调整设备是医学工程科室的重要管理范畴。4.1.1医疗设备管理目标和原则(1)医疗设备管理目标:设备检查收益是医院最大的利润增长点,应围绕新技术、新设备开展医院的新业务,设备管理的目标就是使得设备在医院收益中发挥最大的作用。(2)医疗设备管理原则:科学化管理,科学化决策,以经济效益为中心对设备进行科学化评估和决策,避免设备的闲置、浪费、重复性购置,把设备的效益发挥最大化。4.1.2医疗设备管理中存在的问题及对策(1)现阶段医院在设备管理方面存在以下主要问题:①设备采购盲目,事先的评估不足或者评估误差大;②采购的设备其发挥效能低下,无预先的盈亏控制体系,无法发挥设备的效能;③设备管理混乱,使用率、开机率不足,无法有效调动临床使用科室的积极性;④设备的监控体系缺乏,无法对具体设备的效益做出定量评估,致使再次采购缺乏依据。(2)针对以上存在的问题可以采取以下的一些对策:①医学工程科应该承担起自己的职能,配合院领导做好设备购置的科学决策;②设备管理是科学,决策的原则是效益,围绕效益做好医院的设备统筹;③设备管理包括设备的购置、监督、报废、评估,是医疗设备“全生命周期”的科学管理,是医学工程学科研究的主要方向;④因地制宜发挥医疗设备的最大效能。

4.2医疗设备维护

设备维护是延长设备使用寿命、提高设备使用率和效率的关键[9]。现在的设备维护不同于过去,设备维护主要应做好以下工作:①设备维护从过去的简单修补到设备的效益保证转变,能发挥设备的最大效益是核心;②设备维护从简单的元件维护,到整机的保障,着重强调时间和经济效益的比例;③设备维护从简单设备的维修到复杂大型设备的工作保障;④设备安全维护的出发点和立足点是医院的经济效益和社会效益;⑤医疗设备维护应该从以往的集中统一维护逐步过渡到专人保养维护,提高设备的使用率,将设备的故障隐患消灭在萌芽状态之中;⑥医疗设备维护应该从以往的等待设备随机故障发生后的紧急随机维修逐步发展到对设备预防性维护保养,充分发挥设备的效能。

4.3医疗设备质量保证

医疗设备的质量保证是发挥医疗设备作用的前提,医疗设备的精度和准确度直接关系到诊断和治疗的结果。因此,对医疗设备的质量控制是医疗设备管理的重中之重。国外的大型医疗设备有严格的治疗控制流程和管理人员。医疗设备的保证已经逐步成为医学工程学科的一个重要分支。医院的大型医疗设备必须进行定期的周期检验和质量监控。为此,医疗设备质量控制工程师应运而生,成为医疗设备发挥作用的“保护神”[10]。

4.4医疗设备计量

医疗设备计量是保证医疗设备诊断治疗准确的前提。设备计量包括:设备使用前的计量检定;设备维修后的计量检定[3]。设备的检定类型:国家强制计量检定(强检);周期性计量检定(周检)。《计量法》是医疗设备计量工作的依据。军队计量体系规定军区总医院建立三级计量站,为医院医疗设备进行计量的强检和周检。医疗设备计量是医学工程科的重要职责。

5结语

篇9

文/黎建华

南京汽轮电机(集团)有限责任公司是我国生产重型燃气轮发电机组、热电联产汽轮发电机组和大中型同步、异步交流电动机的重点企业之一,是江苏省及南京市的高新技术企业。多年来,做好科技开发这篇大文章,是这家企业始终抓住不放的重点环节。尤其是“九五”以来,该公司坚持以科技进步为先导,全面提升产品的技术水平和核心竞争力,确定了燃气轮发电机组拓展应用领域并向单机功率123MW突破、汽轮发电机组进行三维技术改造并向单机功率150MW突破的发展思路,同时围绕这一思路,全面推进科技发展战略。

2004年7月15日,由南京汽轮电机(集团)有限责任公司研制的国家重大技术装备国产化项目――高炉煤气燃气轮发电机组,在南京通过了中国机械工业联合会主持的专家鉴定。这标志着该公司的科研开发战略取得又一重大成果。

高炉煤气是钢铁工业冶炼过程中的伴生气,热值仅相当于天然气的1/8―1/10,且难以稳定燃烧,同时含有一氧化碳、氮氧化物等有毒有害成分。因无法利用,长期以来,这种伴生的高炉煤气多被放空燃烧或直接排放,一座中型钢铁企业每小时排放量达100多吨。随着我国经济建设的迅速发展和环保要求的日益严格,钢铁工业已从规模效益的开发逐步转向成本效益和环保效益的提高,节能降耗,降低有毒、有害气体的排放已成为主要手段。因此,有效开发利用高炉煤气,已成为我国特别是钢铁工业重点寻求解决的难题。1998年开始,南京汽轮电机(集团)有限责任公司在广泛调研的基础上,瞄准市场空白,依托美国通用电气公司(下简称GE公司)在燃烧技术上的领先优势,成功开发了燃烧低热值高炉煤气的燃气轮发电机组;同时回收燃气轮机的高温排气,在余热锅炉中产生蒸汽,再拖动蒸汽轮机发电,形成了66MW燃气/蒸汽联合循环发电设备,实现了能源的分级利用。这套设备于2003年8月在吉林通化钢铁集团有限责任公司投入商业运行,8个月中可靠运行5300多小时,性能达到国外同类产品先进水平;热效率达到51%,比常规蒸汽轮发电机组的世界先进水平高出10个百分点以上。这一成果,不仅拓展了国产燃气轮机的应用领域,填补了国产重型燃气轮机在钢铁工业的空白,而且为我国钢铁工业有效实现能源的综合利用,减少环境污染,搞好经济效益,在技术和设备上提供了有效途径。

燃气轮发电机组是高新技术产品,它与汽轮发电机组组成的联合循环电站,集当今众多学科成果于一身,热效率可达46%以上,是21世纪热电工程的发展方向之一。由于技术含量高,目前世界上生产厂家为数不多,被国家列为优先发展的重点新产品。自上世纪80年代起,南京汽轮电机(集团)有限责任公司同GE公司建立了长期合作伙伴关系,同GE公司合作生产6B(42MW)系列燃气轮机。在合作过程中,公司积极消化国外先进技术,先后开发了以重油、原油、天然气、轻柴油为燃料的燃气轮发电机组,并在此基础上成功开发了燃烧低热值高炉煤气燃气轮发电机组;与此同时,公司采取有效措施稳步提高制造质量,使产品逐步达到国际先进水平,并自主开发了与燃气轮机相配套的燃气/蒸汽联合循环发电设备,在国内处于领先水平。由于技术领先,指标先进,该产品在与国外同类产品的竞争中显示出了较强的竞争力,迅速打开了国内市场并成功打入国际市场。截止目前,该公司已有20余套燃气轮发电机组、燃气/蒸汽联合循环发电设备先后在珠江三角洲、长江三角洲和京津、西北、东北等地投产发电或即将投运;并有近30套成功打入国际市场。

近年来,南京汽轮电机(集团)有限责任公司同美国GE公司的合作范围不断扩大,除6B系列燃机扩大品种外,去年6月21日,双方正式签订了9E(126MW)燃机技术转让协议。该公司将在协议签订后的3个月内,得到GE公司9E燃气轮机的全套生产技术资料,开始9E燃气轮机的生产准备和独立销售。这标志着南京汽轮电机(集团)有限责任公司在燃气轮机的功率等级和制造水平上跨上了一个新的平台,为公司核心竞争力的打造和长远发展奠定了重要基础。

在做好燃气轮机这篇大文章的同时,南京汽轮电机(集团)有限责任公司在传统产品――电站汽轮机方面也取得了重大突破。公司通过“产、学、研”形式开发的汽轮机通流部分“全三维”技术,使机组效率提高5%,提高了电厂的经济效益。

南京汽轮电机(集团)有限责任公司之所以在科技开发方面得心应手并屡屡成功,得益于他们不断加大投入,为新产品研制开发创造条件,提供物质保证。不断追求科技进步,使南京汽轮电机(集团)有限责任公司如虎添翼。在市场竞争日益激烈的情况下,近几年,公司实现了跨越式发展。2004年公司实现现价工业总产值157693.5万元,比上年增长57.28%,销售收入162537.4万元,比上年增长99.22%。在企业的发展史上,翻开了新的一页。

上海天士力药业有限公司

上海天士力药业有限公司是由天津天士力制药股份有限公司和浙江尖峰药业有限公司共同投资建设的生物制药企业,位于上海浦东张江高科技园区,这里拥有许多国内外制药企业和研究开发机构,是中国著名的“药谷”。公司占地40亩,建筑面积1.77万平方米,拥有国际一流的生产线,是一个以生产生物药为主,集生物药的科研、生产、销售为一体的高科技企业。继中药产业做强做大后,又投资2.1亿元,建设中国最大的细胞培养基地,与中国人民军事医学科学院合作,研究开发用于治疗心脑血管疾病的国家一类新药“注射用重组人尿激酶原”和抗凝药物“注射用重组水蛭素―2型”,与原有的中药品种形成治疗心脑血管疾病系列药物的产品群。

作为高科技生物制药企业,公司坚持培养知识型、复合型的人才团队,并使之成为企业发展创新的主体。上海天士力药业有限公司拥有一支朝气蓬勃、勤勉刻苦、积极向上的技术团队,具有本科学历以上的员工占70%以上,生产线上的技术人员占65%以上,正是这样一支高素质的团队推动了公司各项业务的迅速开展。上海天士力药业有限公司成立以来,始终致力于打造符合系列标准的现代生物药产业链,并在细胞培养、蛋白质纯化、产品制剂等各个环节中加强管理,以保证产品的质量。

上海天士力药业有限公司的主要项目有:

1.重组人尿激酶原产业化项目

重组人尿激酶原――系国内首例采用动物细胞大规模培养技术获得活性蛋白的生物技术产业化项目,该项目得到了国家和地方政府的大力扶持,分别获得天津市经委、天津市科委、国家科技部等重大产业化项目专项资金资助,是国家科技部“十五”期间5个重点扶持的生物产业化项目之一。

2.“注射用重组水蛭素―2型”产业化项目

篇10

【摘要】

目的为开展针灸治疗胃溃疡的蛋白质组研究,建立并优化其蛋白质组分析所需的双向凝胶电泳技术,提高其分辨率及重复性。方法对醋酸型胃溃疡大鼠进行针刺后取其胃部溃疡处组织,对组织蛋白质的提取方法进行改进,优化双向凝胶电泳的关键因素与环节,如样品的制备及预处理,第一向IPG等电聚焦的上样量及电泳参数,第二向垂直平板SDS凝胶浓度、染色方法等。利用PDQuest7.1软件分析获得的二维凝胶图像。结果以固相pH梯度-IPG胶条(pH3~10)进行第一向等电聚焦,以SDS 均一胶(12.5%)的垂直电泳为第二向,成功地得到了两组大鼠胃组织斑点分布均匀、数目较多的双向凝胶电泳图谱。结论通过对蛋白质双向凝胶电泳技术的建立及优化,获得了适合于研究胃溃疡高分辨率、高重复性的双向凝胶电泳图谱。

【关键词】 双向凝胶电泳 蛋白质组 SDS凝胶电泳

蛋白质组学是应用各种技术手段来研究蛋白质组的一门重要学科,采用蛋白质组分析应用和技术可以识别及鉴定一种细胞或组织所表达的全部蛋白质及它们的表达模式,从整体蛋白质水平上在一个更加深入、更贴近生命活动本质的层次上去探讨一些重要的生理、病理现象的本质。典型的蛋白质组研究有两个关键的步骤:①细胞或样品组织中蛋白质的分离。目前最佳的分离方法是多维色谱技术和双向凝胶电泳(two-dimensinnal electrophoresis,2-DE)。②蛋白序列的鉴定。常用质谱仪鉴别出多维色谱和2-DE等分离出的差异蛋白是一已知蛋白,还是一新蛋白[1~3]。2-DE建立于1975年,三十余年的应用和发展使其技术渐于成熟,故在多维色谱出现后,2-DE仍被广泛采用,它是蛋白质组研究的基础,亦是当代研究的关键技术。

胃溃疡是一种世界性的常见病,人群中患病率高达5%~10%,亦有报告推测,每5名男人和10名女人中,可能有一人在他们的一生中患过本病,本病严重地危害了人们的健康[1]。针灸治疗本病取得了较好的疗效,并具有简便、经济、安全、并发症发生率低和不易复发等优势,但目前对于针灸治疗胃溃疡的疗效机制尚不清楚。运用蛋白质组学思维,以2-DE为技术手段研究针刺对醋酸型胃溃疡大鼠胃组织匀浆蛋白的影响,将有助于全面、真实地揭示胃溃疡发生的病理过程以及针刺治疗本病的效应机理。

1 材料与仪器

1.1 动物

Wistar大鼠60只(长春高新医学动物实验中心),雄性,清洁级,体质量(200±30)g。

1.2 仪器

电动玻璃匀浆机、低温超速离心机、电子天平、P20、P100、P1000型精密移液器、MP3 多功能微型垂直板电泳系统(Bio-Rad)、PROTEAN II xi Cell垂直板电泳系统(Bio-Rad)、Power Pac 200和1000电源(Bio-Rad)、GS-800光密度扫描仪(Bio-Rad)、IEF/SDS-PAGE图像分析软件PD Quest 7.3.1(Bio-Rad)、SZ-93型自动双重纯水蒸馏器、TY-B型多用脱色摇床。

1.3 试剂

17cm IPG3-10预制胶条、尿素、二硫苏糖醇(DTT)、碘乙酰胺(Iodoacetamide)、丙乙酰胺(Acr, A.R.)、N,N甲叉双丙乙酰胺(Bis,A.R.)、40%载体两性电解质(Bio-Lyte 3/10 ampholytes)、矿物油(Minal Oil)以上试剂均来自美国Bio-Rad;两性去垢剂CHAPS、四甲基乙二胺(TEMED, A.R.)、过硫酸胺(APS, A.R.)、十二烷基硫酸钠(SDS, A.R.)以上试剂均来自AMRESCO;低溶点琼脂糖(Agarose, Promega)、三羟甲基氨基甲烷(Tris, A.R., BM)、氨基乙酸(Glycine, A.R., BM)、丙三醇(Glycerin, A.R., 上海化学试剂有限公司)、考马斯亮蓝R-250(CBB, R-250, A.R., 上海化学试剂有限公司)、盐酸(HCl, G.R.,上海)、硝酸银(AgNO3, A.R., 上海) 、无水碳酸钠(Na2CO3, A.R., 上海) 、硫代硫酸钠(Na2S2O3, A.R., 上海化学试剂有限公司)、牛血清白蛋白标准品(BSA, 上海)、苯甲基磺酰氟(PMSF, 上海)。

2 方法

2.1 设计将60只大鼠随机分为3组:正常对照组、模型组、针刺治疗组。采取乙酸涂抹法造模,术后24 h开始正常喂养,针刺治疗组对足三里、中脘进行毫针针刺,10 d为1个疗程。10 d后取3组胃组织进行观察与研究。

2.2 样品处理胃组织总蛋白的提取:于溃疡模型成功后处死大鼠,分别取出正常对照组与模型组观察溃疡形成情况,取针刺治疗组大鼠胃溃疡处组织进行处理,予冰盐水反复清洗干净,以去除血液, 并尽可能剪去多余的其他组织,滤纸吸去多余的液体,立即置液氮中速冻,后移至-80 ℃低温冰箱保存。将已处理过的标本从-80 ℃冰箱中取出,称取针刺治疗组大鼠胃组织。分别采取传统方法及改良方法,下面仅介绍改良方法,在讨论部分介绍二者区别。剪取约200 mg组织,加入2.0 ml细胞裂解液(8 mol/L的尿素,4%的CHAPS,100 mmol/L的DTT,40 mmol/L的Tris-base和0.5%的两性电解质),在冰水混合物中以1 500 r/min仔细制备匀浆,反复冻融3个循环,加入20 μg/ml DNase I 10 μl和5 μg/ml RNase A 10 μl,在冰浴中1 500 r/min匀浆10 min。转移至离心管,4℃作用15 min后,以15 000 r/min离心30 min,收集上清液即为蛋白质粗提物,-80℃冷冻保存待用。

2.3 样品浓度测定Bradford法[4]。

2.4 双向电泳

2.4.1 第一向固相pH梯度(IPG)等电聚焦参照Gorg A等[5]的方法略有改动。取上述蛋白质样品,按1 mg的上样量计算出蛋白质上样体积,依该体积加入蛋白质样品,加入样品缓冲液至终体积300 μl,在液体涡旋仪及手掌型离心机上分别混匀。取出-20℃冷冻保存的IPG预制胶条(17 cm pH 3~10),室温中放置10 min。而后,用镊子去除IPG胶条上的保护层。将样本均匀加入胶槽中,胶面向下放入17 cm IPG干胶条,胶条的正极对应于聚焦盘的正极并与电极紧密接触,避免气泡产生,然后滴加覆盖矿物油3ml,需缓慢地一滴一滴将矿物油加在胶条的塑料支撑膜上。对好正、负极,盖上盖子。将聚焦槽水平放入等电聚焦仪中,设置程序。自动程序电泳参数设置见表1。表1 等电聚焦的程序(略)

2.4.2 平衡等电聚焦后迅速取出IPG 胶条,在桌上先放置干的厚滤纸,聚焦好的胶条胶面朝上放在干的厚滤纸上。将另一份厚滤纸用MilliQ水浸湿,挤去多余水分,然后直接置于胶条上,轻轻吸干胶条上的矿物油及多余样品。将胶条胶面朝上转移至溶涨盘中,每个槽一根胶条,并加入10 ml平衡缓冲液I。将样品水化盘放在水平摇床上平衡15 min。第1次平衡结束后,彻底倒掉或吸掉样品水化盘中的胶条平衡缓冲液I。并用润湿的滤纸吸取多余的平衡液(将胶条竖在滤纸上,以免损失蛋白或损坏凝胶表面)。再加入胶条平衡缓冲液II,将胶条胶面朝上转移至加有平衡缓冲液II的溶涨盘中, 继续在水平摇床上缓慢摇晃15 min。第2次平衡结束后,彻底倒掉或吸掉样品水化盘中的胶条平衡缓冲液II。并用润湿的滤纸吸取多余的平衡液。将IPG胶条从样品水化盘中移出,并完全浸末在1×电泳缓冲液中。

2.4.3 第二向垂直SDS——聚丙烯酰胺凝胶电泳配制12.5%的均匀SDS聚丙烯酰胺凝胶。用滤纸吸去SDS聚丙烯酰胺凝胶上方玻璃板间多余的液体。将低熔点琼脂糖封胶液进行加热溶解(中火1 min左右)。将IPG胶条从1×电泳缓冲液中移出,胶条一端放上低分子量蛋白标记10 μl,然后将胶条胶面朝上放在凝胶的长玻璃板上。用镊子轻轻地将胶条向下推,使之与聚丙烯酰胺凝胶胶面完全接触,避免在胶条下方产生气泡。而后在IPG胶条上注入加热溶解好的低熔点琼脂糖,待低熔点琼脂糖封胶液完全凝固后,将凝胶转移至电泳槽中。电泳参数:初始电压80 V约5 min,以后200 V直至溴酚蓝前沿抵达胶边缘处为止。

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2.4.4 考染显色将凝胶从玻璃板上剥离下来,放置在干净的染色盘中。采用Bio-Safe Coomassie stain染色法。考染步骤如下:将凝胶浸于去离子水中,摇床上漂洗2次,10 min/次;加入适量Bio-Safe考马斯亮蓝R-250以使凝胶完全浸没,摇床上1 h或过夜。最后将胶浸入去离子水中,摇床上脱色至底色脱去。

2.4.5 凝胶图象采集与分析应用GS800扫描仪器采集凝胶图象,用PDQuest二维分析软件对电泳图谱进行分析。

3 结果

3.1 针灸治疗组胃组织蛋白质的提取率和上样量 样品蛋白质浓度在5~5.5 g/L。双向电泳的上样量在185~195 μl。

3.2 针灸治疗组胃组织蛋白质2-DE的分辨率和重复性 平均含(350±50)个蛋白点,匹配率85.56%。

3.3 实验改进图片

选择宽pH 范围(pH 3~10)的固相线性17 cm 干胶条和12.5%的均匀SDS聚丙烯酰胺凝胶, 采用初始80V电压5 min,然后以200 V恒压电泳,直至溴酚蓝指示线到达凝胶底边处停止电泳,可以得到斑点分布均匀、数目较多的双向凝胶电泳图谱。如图1 和2所示。

4 讨论

近年来对于胃溃疡的发病机制的研究取得了一定的进展,发现了许多与疾病发生、发展有关的因素及分子调控机制,尤其是基因组学的研究有了很大进展,但影响疾病发生、发展的重要机制是蛋白质分子种类和功能状态的改变。蛋白质组的研究可能为这些疾病发病机制的研究开辟一条新的道路,该方法改变了以往研究只能针对一种或一类蛋白质的限制,使研究机体复杂多变的蛋白质群体成为可能。特别是在研究针灸治疗疾病的机制方面,蛋白质组学的思路与中医的整体观念有着相似的观点。2-DE技术是蛋白质组研究的核心技术,该技术主要用于分离细胞或组织蛋白质粗提物,构建特定组织或细胞的蛋白质“二维参考图谱”,分析特定时间与生理状态下蛋白质的表达情况,进行蛋白质组差异比较。通过这种差异的比较,可以为我们提供进一步的研究线索,从整体水平把握研究方向。

建立针灸治疗胃溃疡组织蛋白组学效应研究平台,为探索针灸疗效机制提供了新方法、新技术和新模式。对已有平台进行优化必将极大地加速研究进程,尽早地获得研究成果,有利于针灸理论发展和临床应用。

4.1 样品制备从组织中提取蛋白质的影响因素很多,寻找理想的方法尽可能完全地抽提细胞和组织中全部蛋白质一直是双向凝胶电泳标本预处理研究的热点和难点。本法将组织置于冰盐水中清洗干净,立即置-80℃冰箱中速冻保存,可以去除黏膜表面杂质、黏液和血细胞,保持蛋白的完整性,最大程度地减少蛋白降解和丢失。由于不同组织中疏水性蛋白质、亲水性蛋白质、低丰度蛋白质、高丰度蛋白质和极端等电点蛋白质同时存在,很难用单一抽提液和方法将不同组织细胞中的蛋白质完全制备出来。为提高组织蛋白质的溶解性,提高蛋白质的提取浓度,我们主要注意了两个环节:一是样品裂解液的选择;二是充分的组织匀浆、超高速离心。样品裂解液中较高浓度的尿素(8 mol/L)能破坏氢键,溶解并使蛋白质变性、解折叠。DTT通过断裂半胱氨酸的二硫键,打开蛋白质分子内键,从而促进蛋白质溶解。CHAPS在含有尿素的溶液中具有较好的水溶性,促进疏水性蛋白质的溶解。为去除其他干扰蛋白质溶解的物质,如核酸、脂肪酸和盐离子,尤其是核酸,与蛋白质结合后,会产生人工假象和条纹,所以在裂解液中加入微量的DNA酶和RNA酶,以减少干扰,消减背景。充分的组织匀浆、超速离心等都是利用机械力来对蛋白分子解聚。超速离心被用来去除溶液中干扰蛋白溶解的其它物质。通过上述步骤,可以提取出组织的绝大多数蛋白成分。

4.2 上样量选择提高上样量有利于低丰度蛋白质的检测。但上样量过高,高丰度蛋白质的斑点过大会影响其他蛋白质点的分离和分析,而且样本量过高,其在重泡胀液体系中所占体积过大,可能导致重泡胀不充分,影响IPG等电聚焦的效果。因此在样品处理后,选择合适的上样量对获得高质量的2-DE图谱尤为重要。我们研究发现在考马斯亮蓝染色的2-DE体系中上样量在lmg,可以得到较理想的2-DE图象。

4.3 固相pH梯度等电聚焦选择宽pH范围(pH 3~10)的固相化线性17 cm干胶条。IPG等电聚焦时初始电压缓慢递增,容易使样品进入凝胶,即使是不易分离的蛋白质分子在低电压持续作用下也能向其等电点缓慢移动。因此采用了初始电压为250 V,且逐渐递增至10 000 V的聚焦程序,从而使聚焦完全。

4.4 第二向垂直的SDS-PAGE电泳参数设置为80v约5 min,然后以200 V恒压电泳,直至溴酚蓝指示线到达凝胶底部停止电泳。对于分离胶的浓度,选择了12.5%,结果斑点分布均匀,数目较多。

4.5 蛋白质染色2-DE不同的染色方法对样本量的要求不同。传统的考马斯亮蓝染色技术由于其较低的成本、使用方便和与下游的蛋白质鉴定技术的良好相容性得到了非常广泛的使用,但其对样本量的要求较高,通常1 mg左右的上样量才能检测到100 ng级的蛋白质[6,7]。银染技术比考染灵敏度高,可检测到1 ng级的蛋白质。但银染步骤非常繁杂,胶与胶之间的重复性较差,有文献报告其差异可达20%[8],而且银染由于需要加入醛类作为固定剂,所以干扰质谱分析的结果[9],与蛋白质鉴定技术的相容性还有待改进。因而我们的实验体系选择Bio-Safe Coomassie stain染色法,它具有操作简单、省时、重复性较好、可检测到ng级的蛋白量等优势,便于为今后的工作提供有利条件。

双向凝胶电泳技术是蛋白质组学研究的核心技术之一,探索将其用于针灸治病机理的研究是时展的需要,更是中医药发展的需要。虽然我们采取了一系列措施来对针灸治疗胃溃疡蛋白质组学效应研究平台进行技术优化与策略分析,但在双向凝胶电泳图谱中仍依稀可见许多水平条文,故今后的重点是如何提高双向凝胶电泳的分辨率和重复性,以便开展大规模分析。我们的研究也尚处于初试阶段,优化技术平台只是基础工作,最终目的在于通过高分辨率和高重复性的双向电泳图谱进行差异蛋白的筛选和鉴定,以此为针灸治疗胃溃疡的机理研究提供理论依据和技术支撑。

参考文献

[1]Jain KK.Recent advances in oncoproteomics[J].Curr Opin Mol Ther.2002,4(3):203.

[2]Wbonyoung Choi.Sonya W.Song,Wei Zhang.Understanding Cancer through Proteomics[J].Technology in Cancer Research & Treatment,2002,l(4):221.

[3]陈主初,梁宋平.肿瘤蛋白质组学[M].长沙:湖南科学技术出版社,2002.

[4]Bradford MM,A rapid and sensitive methcM for the quantitation of microgram of protein utilizing the principle of protein dye binding[J].Anal Biochem,1976,72:248.

[5]Gorg A,Obermaier C,Boguth G,et a1.The current state of two-dimensional electrophoresis with immobilized pH gradients[J].Electrophoresis,2000,2l(6):1037.

[6]Ha GH,Lee SU,Kang DG,et a1.Proteome analysis of human stomach tissue:separation of soluble proteins by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis and identification by mass spectrometry[J].Electrophoresis,2002,23(15):25l3.

[7]章波,粟永萍,刘晓宏,等.小鼠小肠七皮细胞经γ射线照射后蛋白质组差异分析[J].中华放射医学与防护杂志,2003,23(4):234.