简介：当前肌肉疲劳表面肌电信号(surfaceelectromgography,sEMG)特征提取方法,忽略了非线性跳错信号的影响,且不能在非平稳状态下进行特征提取,存在特征提取准确度差的问题。提出基于小波变换的肌肉疲劳sEMG特征提取研究,采用小波变换对所采集的样本去噪,结合时域、频域特征分析法,融合傅里叶变换方法对肌电信号中的线性特征进行提取,根据带谱近似熵理论对非线性挑错信号进行特征回归分析,并利用拟态分解函数和希尔伯特变换法对肌电信号进行时频特征的整合提取,最终完成基于小波变换的肌肉疲劳sEMG特征提取研究。实验验证,所提方法具有可行性,且将1000个肌电信号样本分成5组,对其中的跳错信号进行特征提取,所提方法准确度较文献方法高出75%,在非平稳状态下将200个肌电信号样本分成5组进行特征提取,所提方法准确度较文献方法高出33%。由此得出,所提方法优于当前特征提取方法。

简介：金属材料是目前临床骨科中应用最广泛的生物材料之一.临床应用的金属材料主要包括:不锈钢、钴基合金、钛合金及记忆合金等[1～2].传统的不锈钢、钴基合金,由于其自身的缺陷,在临床应用中发现存在不少问题,如生物相容性差,组织反应严重;耐磨性差,金属离子溶出,导致金属离子的致敏、致癌反应;弹性模量高,易产生应力遮挡等.近几年来,钛合金以其良好的生物相容性、与骨组织相近的弹性模量及在生物环境下优良的抗腐蚀性,在临床得到了广泛的应用.对Co-Cr合金、不锈钢在临床应用中的主导地位,提出了严重的挑战,并有逐步取代Co-Cr合金、不锈钢内植入物的趋势[1～2].

简介：金属铌具有较低的弹性模量和较好的生物学性能,本研究采用磷酸氢钙溶液对纯铌进行水热钙化表面改性。显微结构和成分分析表明,经过200℃水热处理24h后,铌表面形成了Nb2O5-磷酸钙的纳米颗粒薄膜。水热处理试样具有较好的亲水性和耐蚀性,在模拟体液中浸泡两周后可诱导生成磷灰石层,表现出生物活性。该方法可用于铌、铌合金及其多孔材料的生物活性表面改性。

简介：细胞膜为磷脂双分子层结构,是细胞进行生化反应的重要场所。因此,对生物材料表面进行仿细胞膜磷脂化改性成为提高材料生物相容性及生物反应活性的重要方法。本研究介绍了用于生物材料表面仿生磷脂化改性的几种主要磷脂分子并分析其改性效果,简要阐述了几种常用的仿生磷脂化改性方法。同时,对生物材料表面仿生磷脂化改性的应用做了展望。

简介：探讨精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp，RGD）肽表面修饰对羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）细胞相容性的影响。以骨髓基质干细胞（marrowstromalstemcells，MSCs）复合精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽表面修饰的羟基磷灰石或单纯材料培养制备组织工程骨，观察骨髓基质干细胞的粘附和生长情况，检测细胞活力和碱性磷酸酶（alkalinephosphatase，ALP）活性，流式细胞仪分析细胞周期。结果表明：骨髓基质干细胞在材料表面和孔隙内均可粘附和生长，粘附于RGD多肽修饰羟基磷灰石的细胞活力和碱性磷酸酶活性明显高于未RGD多肽修饰组（P〈0．01，P〈0．05）。各组细胞周期未见明显变化，未见异倍体细胞。说明RGD多肽表面修饰对HA材料的细胞相容性有明显的优化作用。

简介：镁及镁合金材料作为可降解生物材料，其密度与人骨密度相当，具有较高的比强度和比刚度以及相对于非金属材料的更好的塑韧性和可加工性。因此，镁及镁合金有望用于承力部位的骨组织修复。本文综述了医用镁及镁合金作为生物医用材料的表面改性技术的研究现状。

简介：采用独立分量分析中的信息极大化快速算法初步探讨了表面肌电信号的分解问题.研究结果表明,独立分量分析对肌肉轻度收缩力水平下(<10%MVC)表面肌电信号的分解有较好的效果,可以作为表面肌电信号分解的一种预处理手段.

简介：目的研究三种材料，材料一：β-磷酸三钙支架（β—TCP）；材料二：明胶／1氐结晶度羟基磷灰石涂层-磷酸三钙支架（gel／lc—HA．β-TCP）；材料三：明胶／高结晶度羟基磷灰石涂层-β-磷酸三钙（gel／he-HA-β-TCP）。三种材料的细胞毒性及兔骨髓基质细胞（BMSCs）与材料共培养增殖的情况。方法取兔股骨骨髓腔细胞，进行贴壁培养BMSCs。在成骨诱导液中诱导BMSCs。将诱导后的BMSCs与三种支架材料在培养板内共培养1、3、5、7、9d。采用形态学观察、MTT法及ALP检测试剂盒等方法检测材料的BMSCs细胞毒性及BMSCs细胞在材料表面的增殖和分化能力。结果光镜及电镜下观察各组无显著差异。细胞毒性在0-1级。与细胞共培养，β-TCP组在第7．9天与阴性对照组差异有统计学意义。ALP检测，β-TCP组在第7、9天与阴性对照组差异有统计学意义（P〈0．05），gel／lc—HA-β-TCP在第9天与阴性对照组差异有统计学意义（p〈0．05）。结论新型明胶／高结晶度羟基磷灰石涂层-β-磷酸三钙支架和明胶／低结晶度羟基磷灰石涂层-β-磷酸三钙支架与BMSCs生物相容性好，适合作为支架材料负载BMSCs构建组织工程骨。

简介：在钛表面涂覆溶胶-凝胶TiO2薄膜,再利用聚多巴胺薄膜结合牛血清白蛋白（BSA）分子,以改善血液相容性。X射线光电子能谱分析表明TiO2薄膜表面形成了聚多巴胺薄膜和BSA分子层。接触角测试结果表明聚多巴胺薄膜和BSA分子层使试样的接触角升高,但表面能和界面张力下降。血液相容性实验表明,与TiO2涂层试样相比,结合BSA分子的试样具有更好的抗凝血性能和抗血小板聚集性能。

简介：目的探讨不同模拟体液对HA涂层体外生物学行为的影响.方法采用等离子体喷涂法,在碳/碳复合材料表面制备HA涂层,并对涂层进行了热处理.利用X射线衍射仪(X-raydiffraction)、扫描电子显微镜(Scanningelectronmicroscopy)等检测手段,分析该涂层的物相和形貌,观察HA涂层在模拟体液中的影响.结果XRD检测结果表明,在模拟体液浸泡过程中,涂层的主要组成相的相对含量和结晶度不断发生变化.由SEM分析结果可知,在浸泡过程中,内送粉方式下制得的HA涂层的表面沉积物呈现近似网状的结构.同时,在Ringer溶液中,可以观察到HA涂层溶解痕迹.结论通过适当的热处理可以恢复HA的结构完整性,同时提高涂层的结晶度.

简介：目的采用廉价的CaCO3和CaHPO4·2H2O作为原料,在激光的作用下通过反应制备HA生物陶瓷涂层.方法利用X射线衍射仪和电子探针分析仪对涂层进行相分析、组织观察和成分分析.结果CaCO3和CaHPO4·2H2O按20:80的质量比混合时,在功率为600W、扫描速度为3.5mm/s的激光作用下可一步合成钙磷生物陶瓷涂层.结论在一定实验条件下,CaCO3和CaHPO4·2H,O可合成组织致密、结合状态良好的钙磷生物陶瓷涂层.

简介：目的采用细胞培养法观察人工角膜纯钛支架经羟基磷灰石（HA）表面修饰后,其生物相容性是否增加。方法采用第4～6代兔角膜基质成纤维细胞直接接种于HA-Ti、Ti及盖玻片表面,培养3、24、48、72h后,用丫啶橙染色法观察材料表面细胞的黏附、伸展和增殖情况,在扫描电子显微镜下观察材料表面的细胞形态及细胞外基质产生情况。结果细胞接种3、24、48、72h后,HA-Ti表面的活细胞数多于其他材料表面（P〈0.05）。细胞接种3h,细胞扩展面积：HA-Ti〉盖玻片〉Ti。48h后扫描电子显微镜观察发现HA-Ti表面的细胞扩展面积最大,细胞张力丝最长。72h后,HA-Ti表面完全被胶原覆盖。结论HA表面修饰增加了人工角膜纯Ti支架的生物活性。

简介：目的对骨科常用钛植入材料进行表面处理,赋予其高生物活性。方法利用酸碱腐蚀法对钛基体进行粗化与活化处理,并通过模拟体液浸泡样品,在钛表面制备了含钙、磷的生物活性无机涂层。通过腐蚀率测定、静滴接触角、SEM等方法研究了粗化及活化处理对钛合金样品表面能、润湿性、粗糙度、表面形貌等理化性能的影响;通过MG63细胞培养实验观察了不同表面处理方法对细胞粘附、分化和增殖情况的影响;并通过SEM、XRD等检测方法对不同方法处理样品在模拟体液中浸泡3天后表面形成的含钙磷沉积层进行观察和分析。结果浸泡后样品表面形成的无机沉积层成分为羟基磷灰石(HA),而且采用HCl/H2SO4混合酸于60℃下处理30分钟、5MNaOH60℃腐蚀24小时并在600℃下保温1小时的酸碱热处理工艺所得到的钛表面粗糙度高,润湿性好,细胞在其上粘附、分化、增殖情况最佳,且其表面沉积的HA层更为致密均匀。结论通过对钛基体表面酸碱热处理工艺条件进行优化筛选,为后期生物学评价提供初步的实验依据和前期基础。

简介：目的通过体外实验探讨采用表面水解法处理纤维连接蛋白表面修饰增进新型PET材料人工韧带生物相容性的有效性。方法采用碱性水解法表面处理后再与纤维连接蛋白反应修饰该新型人工韧带,使用红外透射光谱分析和X线衍射分析技术测定材料表面蛋白结合含量,采用大鼠成纤维细胞与聚脂纤维人工韧带材料体外共培养的方法,观察细胞粘附、增殖以及分化情况,对比采用纤维连接蛋白表面修饰的材料和未处理的材料的生物相容性的差别。结果红外透射光谱分析和X线衍射分析技术证实通过纤维连接蛋白表面修饰后该新型聚脂纤维人工韧带表面蛋白含量明显提高,采用纤维连接蛋白预处理的聚脂材料上细胞能够早期粘附,附着生长情况更好,数量更多。结论采用碱性水解表面处理纤维连接蛋白修饰的方法简便、有效,能够增进新型PET材料人工韧带的生物相容性。

简介：目的制备DMAB表面修饰紫杉醇纳米微球并研究其在兔颈动脉损伤模型抑制新生内膜增生的效果。方法采用超声乳化-溶剂挥发法制备紫杉醇PLGA纳米微球,用物理吸附法对纳米微球表面进行DMAB修饰。纳米微球的粒径和粒径分布、表面形态和表面电荷分别用激光粒度仪、扫描电镜、Zeta电位仪进行分析。紫杉醇的包封率和体外释放使用高效液相色谱法进行分析。建立兔颈动脉损伤模型,在血管局部灌注不同浓度的修饰纳米粒。28d后,取出局部给药的颈动脉血管,进行HE染色和弹力纤维染色。

简介：为了满足聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)融合器在高应力环境下的应用,同时提高其与骨组织的接合能力,采用压铸和腐蚀方法制备孔径为0.4mm,多孔层厚度为1.5mm,开孔率达100%的表面多孔PEEK(surfaceporous-PEEK,SP-PEEK),并研究了SP-PEEK的单向压缩行为。结果显示:当SPPEEK孔隙率分别为30%,40%和50%时,其在横向力(平行于多孔层方向)作用下,保留了实体PEEK53.6%~83.6%的弹性模量(分别为9.2、7.9和5.9GPa)及87.1%~90.5%的屈服强度(分别为57、55.8和54.9MPa);在轴向力(垂直于多孔层方向)作用下,SP-PEEK保留了47.1%~49.1%的弹性模量(分别为5.4、5.3和5.2GPa)及64.3%~79%的屈服强度(分别为49.8、48.3和40.5MPa)。制备的SP-PEEK(具有与皮质骨相当的弹性模量(4.9~28GPa),能够满足脊柱融合的刚度要求。

简介：目的新型表面改性技术和改性材料的开发是当今生物医学材料研究的主要方向,羟基磷灰石(HA)是一种最重要的表面改性材料,但较高的脆性和较低的结合强度严重制约了它在临床中的应用.方法本研究首次选用K2Ti6O13作为生物医用Ti合金的表面改性材料,利用KDC法尝试制备了K2Ti6O13涂层,并对涂层的微结构、结合强度和生物活性进行了观察分析与评估.结果利用KDC方法可以成功地原位合成K2Ti6O13涂层,涂层与钛合金基体间结合牢固,结合强度可达24MPa,热膨胀系数的良好匹配是结合强度提高的主要原因.结论涂层粗糙的表面和气孔可为骨的向内生长提供有利位置.经模拟体液浸泡,涂层表面形成了钙磷比接近人体骨骼的钙磷层,表明涂层具有良好的生物活性.

简介：目的聚醚醚酮（PEEK）具有与骨骼相似的弹性模量,但PEEK作为骨修复材料的应用受到其表面生物惰性及缺乏促成骨性的限制。为了解决这个问题,我们通过表面修饰光固定明胶增强PEEK生物活性。方法我科研团队合成的光固定明胶可通过紫外照射粘附于多种材料表面,并可增强材料的生物相容性。进行SEM、静态水接触角、细胞增殖、细胞形态、碱性磷酸酶分化等表征学及细胞学系统研究。结果研究表明光固定明胶可固定于PEEK表面,改变了PEEK等高分子材料的表面性质。在细胞学研究中,光固定明胶改性后相对于普通PEEK,成骨细胞增殖、伸展、基质分泌及分化能力明显增强。结论通过光固定明胶对PEEK表面进行改性,可明显增强其生物活性,是一种有潜力的骨科内植入物及医疗器械材料。

简介：研究股骨头坏死后,不同部位骨小梁的微细结构特征的变化.将内出血严重部位作为出血区,无内出血现象的中心部位作为参照区,分别制备未脱钙参照区、未脱钙出血区、脱钙出血区、脱钙参照区4种样本,在扫描电镜和透射电镜下观测、比较骨小梁的微纳观结构.结果发现,出血区微细结构清晰有序,而参照区则看不到有序的微细结构.股骨头坏死后不同部位不仅显示出不同的宏观特征,其内部微细结构也发生了不同的变化.

简介：目的研究拟阐明凋亡与胰腺癌分型、分期、分化程度、术后生存期的关系.方法62例胰腺癌标本取自1999年1月至2002年1月中国医科大学第二临床学院普外科及辽宁省人民医院普外科,术后病理证实.22例正常胰腺组织为上述医院的解剖标本.TUNEL法检测正常胰腺组织、胰腺癌组织内的凋亡细胞.结果在22例正常胰腺组织中细胞凋亡率为4/22,程度为(+);在62例胰腺癌组织中细胞凋亡阳性率为72.6%(45/62),程度为(+)～(+++).凋亡阳性率在胰腺癌组织分型、分期之间无统计学意义;高分化胰腺癌凋亡阳性率高于低分化胰腺癌(P＜0.05),中分化胰腺癌凋亡阳性率高于低分化胰腺癌(P＜0.01);高、中分化胰腺癌之间差异无统计学意义;在中、高分化胰腺癌中,细胞凋亡程度(++)～(+++)与(-)～(+)的病例术后生存时间比较,前者显著长于后者(P＜0.05).结论凋亡主要影响胰腺癌的发展、转移及预后;细胞凋亡在一定程度上阻止胰腺癌进展,最终延长胰腺癌患者生存时间.因此采用不同方法诱导胰腺癌组织中细胞凋亡可能为胰腺癌综合治疗提供新思路.