第一篇：生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

發(fā)布時間： 2003-4-14作者：楊子彬

生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)是一門生物、醫(yī)學(xué)和工程多學(xué)

科交叉的邊緣科學(xué)，它是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論和方法，研究新材料、新技術(shù)、新 儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護人民健康，提高醫(yī)學(xué)水平的一門新興學(xué)科。

生物醫(yī)學(xué)工程在國際上做為一個學(xué)科出現(xiàn)，始于20世紀50年代，特別是隨著宇 航技術(shù)的進步、人類實現(xiàn)了登月計劃以來，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我 國，生物醫(yī)學(xué)工程做為一 個專門學(xué)科起步于20世紀70年代，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中 國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長、我國著名 的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué) 科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中 國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會的成立，有力地推進了我國生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展。目前，我 國許多高?？蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作，在我國生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

顯微鏡的發(fā)明 “解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來，其意思是用

刀剖割，肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀Lee Wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡，推動了 解剖學(xué)向 微觀層次發(fā)展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進 一步觀察研究其細胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕 生了細胞學(xué)、組織學(xué)、細胞病理 學(xué)，從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞的超微細結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電 子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究 的成果，它們對推動醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用。

影像學(xué)診斷飛躍進步 影像學(xué)診斷是20世紀醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法，而今天由于X線CT技 術(shù)的出現(xiàn) 和應(yīng)用，使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography CT),即是利用計算機技術(shù)處理人 體組織器官的切面顯像。X線CT 片提供給醫(yī)生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀 察所得的信息。目前，螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已經(jīng)問世，能快速掃描 和重建圖像，在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的CT，提高了診斷準確率［1］。醫(yī)學(xué) 工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc e)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng)(MRI)，它不僅 可分辨病理解剖 結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾 病在 早期價段的改變，有利于臨床早期診斷?？梢哉J為MRI工程的進步，促進了醫(yī)學(xué)診 斷學(xué) 向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展，向超快速成像、準實時動態(tài)MRI、MRA、FM RI、MRS發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤，利用正電子發(fā)射核素(18F，11C，13N)的原理，創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術(shù)。美國新聞媒體

把PET列為十大 醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫 瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病 學(xué)、器官移植，新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價值［2］。影像學(xué)診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

介入醫(yī)學(xué)問世 介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964 年)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人，他們用導(dǎo)管對下肢動脈阻塞性病變進行 擴張治 療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(Interventional Ra diology)，這是醫(yī) 學(xué)文獻出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 Gruenzing成功 地進行了首例冠狀動脈球囊擴 張術(shù)獲得成功以后，介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā) 展，高精度計算機化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及 高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相 繼問世，使介入性 診療技術(shù)發(fā)生了飛速進步，臨床應(yīng)用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管 管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視 為與藥物診療、手術(shù)診療 并列的臨床三大診療技術(shù)之一，也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世 紀發(fā)展起來的 臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)［3，4］。

人工器官的應(yīng)用 當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時，現(xiàn)代臨床醫(yī)療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們 稱這種裝置 為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前，風(fēng)濕性心臟 瓣膜病的治療，除了應(yīng) 用抗風(fēng)濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難 修復(fù)改善，不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機體外循環(huán)技 術(shù)，在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟，進行更換人 工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修 補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科 之所以能達到今天這樣 的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工 血管等新材 料、新技術(shù)的結(jié)果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病 晚期患者的生 命，腎病治療學(xué)也因此有了很大進步。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關(guān) 節(jié)、人工心臟 起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用，使千千 萬萬的患者恢復(fù)了健康?？梢哉f，人體各種器官除大腦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，放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計算機遠程 醫(yī)療技術(shù)等先 進的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)的成果，綜上 可見，20世紀生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展，顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平，有力地推 動著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進步。

21世紀生物醫(yī)學(xué)工程展望 縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的 歷史，從倫琴發(fā)現(xiàn)

X線到今天X射線診療技術(shù)的發(fā)展，從朗茲萬發(fā)現(xiàn)超聲波到今天B超診斷的 廣泛應(yīng)用，從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發(fā)明CT到今天

C T成像系統(tǒng)的應(yīng)用，都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來的 醫(yī)學(xué)新技術(shù)。循著20世紀醫(yī)學(xué)發(fā)展的軌跡，我們有理由預(yù)測21世紀新的醫(yī)學(xué)診療 技術(shù)可能在以下10個方 面有重大突破和創(chuàng)新：

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫(yī)療信 息網(wǎng)絡(luò)化，診療用機器人將被廣泛應(yīng)用。［6］

(2)介入性微創(chuàng)，無創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來越重要的地位。激光技 術(shù)，納米技術(shù) 和植入型超微機器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。

(3)醫(yī)療實踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著 PET的問世和應(yīng) 用，形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑 型心血管、腦血管影像診 查系統(tǒng)將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展，生物機械結(jié)合型、生物型人工器官將 有新突破，人 工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。

(5)材料和藥物相結(jié)合的新型給藥技術(shù)和裝置將有很大發(fā)展，植入型藥物長效 緩釋材料，藥 物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育 材料、生物止血材料將有 新突破。

(6)未來醫(yī)療將由治療型為主向預(yù)防保健型醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變。為此，用于社區(qū)、家庭、個人醫(yī) 療保健診療儀器，康復(fù)保健裝置，以及微型健康自我監(jiān)測醫(yī)療器械 和用品將有廣泛需求和應(yīng) 用。

(7)除繼續(xù)努力加強生物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防 治診療技術(shù)和 相應(yīng)儀器設(shè)備的研制受到越來越多的重視與開發(fā)，研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診 療技術(shù)和設(shè)備將是生物醫(yī)學(xué)工程的新起點。

(8)創(chuàng)傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創(chuàng)傷防護裝置、生命急救 系統(tǒng)是未來生 物醫(yī)學(xué)工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學(xué)時代，有關(guān)分子生物學(xué)的診療新技術(shù)將快 速發(fā)展，遺傳、疾病基因診療技術(shù)，生物技術(shù)和微電子技術(shù)相結(jié)合的DNA芯片、雪 白芯片和診療系統(tǒng)將被 廣泛應(yīng)用。

(10)空氣污染、環(huán)境污染嚴重危害著人類健康，研究和開發(fā)勞動保護、家庭保 健、個人防護 用的人工氣候微環(huán)境是未來不能忽視的問題。

1997年我國發(fā)布了關(guān)于衛(wèi)生工作改革與發(fā)展的決定，提出了奮斗目標：“到2 000年，基本實 現(xiàn)人人享有初級衛(wèi)生保健”，到2010年國民健康的主要指標在經(jīng)濟 發(fā)達地區(qū)達到或接近世界 中等發(fā)達國家水平，在欠發(fā)達地區(qū)達到發(fā)展中國家的先 進水平。1999年國家科技部召開了“ 發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)戰(zhàn)略研討會”，國家 工程院開展了有關(guān)發(fā)展我國醫(yī)療器械工業(yè)戰(zhàn)略研 究等，對推動生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)

發(fā)展、落實創(chuàng)新工程戰(zhàn)略布置起著重要作用。20世紀人類與 疾病做斗爭，在醫(yī)學(xué) 診療技術(shù)上取得了重大成就；但面向21世紀的巨大挑戰(zhàn)，我們要動員起 來，調(diào)整 政策，制定規(guī)劃，改革醫(yī)學(xué)研究教學(xué)的舊模式，發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)多學(xué)科交叉合作的優(yōu)勢，創(chuàng)建全新的生物醫(yī)學(xué)，為人民造福。

參考文獻

［1］Ge Wang Micheal WV.Preliminary study on helical CT algorithms for

pati ent motion estimation and compensation.IEEE Trans.Medical Imagi

ng,1995,14(2)：205

［2］Minn H, Lapela M, Klemi PJ et al.Predication of surviva l with fl

uorin-18-fluoro deoxyglucose and PET in head and neck caner.J Nucl M e

d, 1997,38：1907

［3］Scheinman MM.Catheter Ablation.Circulation, 1991, 83：1489-1498

［4］楊于彬，生物醫(yī)學(xué)工程與介入性診療技術(shù)，世界醫(yī)療器械，1997，3(9)：5 0-52

［5］Katircioglu F , Yamak B,Battalogla B, et al.Long term re sults of

mitral valve replacement with preservation of the posterior leaflet.J

Heart Valve Dis, 1996,5(3)：302

［6］Peredina A, Allen A.Telemedicine technology and clinical app

第二篇：生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

發(fā)布時間： 2003-4-14 作者：楊子彬

生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)是一門生物、醫(yī)學(xué)和工程多學(xué)

科交叉的邊緣科學(xué)，它是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論和方法，研究新材料、新技術(shù)、新 儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護人民健康，提高醫(yī)學(xué)水平的一門新興學(xué)科。

生物醫(yī)學(xué)工程在國際上做為一個學(xué)科出現(xiàn)，始于20世紀50年代，特別是隨著宇 航技術(shù)的進步、人類實現(xiàn)了登月計劃以來，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我 國，生物醫(yī)學(xué)工程做為一 個專門學(xué)科起步于20世紀70年代，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中 國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長、我國著名 的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué) 科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中 國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會的成立，有力地推進了我國生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展。目前，我 國許多高?？蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作，在我國生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

顯微鏡的發(fā)明 “解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來，其意思是用

刀剖割，肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀Lee Wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡，推動了 解剖學(xué)向 微觀層次發(fā)展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進 一步觀察研究其細胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕 生了細胞學(xué)、組織學(xué)、細胞病理 學(xué)，從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞 的超微細結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電 子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究 的成果，它們對推動醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用。

影像學(xué)診斷飛躍進步 影像學(xué)診斷是20世紀醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域

之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法，而今天由于X線CT技 術(shù)的出現(xiàn) 和應(yīng)用，使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography CT),即是利用計算機技術(shù)處理人

體組織器官的切面顯像。X線CT 片提供給醫(yī)生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀 察所得的信息。目前，螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已經(jīng)問世，能快速掃描 和重建圖像，在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的CT，提高了診斷準確率［1］。醫(yī)學(xué) 工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc e)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng)(MRI)，它不僅 可分辨病理解剖 結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾 病在 早期價段的改變，有利于臨床早期診斷。可以認為MRI工程的進步，促進了醫(yī)學(xué)診 斷學(xué) 向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展，向超快速成像、準實時動態(tài)MRI、MRA、FM RI、MRS發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤，利用正電子發(fā)射核素(18F，11C，13N)的原理，創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術(shù)。美國新聞媒體 把PET列為十大 醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫 瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病 學(xué)、器官移植，新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價值［2］。影像學(xué)診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

介入醫(yī)學(xué)問世 介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964 年)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人，他們用導(dǎo)管對下肢動脈阻塞性病變進行 擴張治 療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(Interventional Ra diology)，這是醫(yī) 學(xué)文獻出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 Gruenzing成功 地進行了首例冠狀動脈球囊擴 張術(shù)獲得成功以后，介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā) 展，高精度計算機化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及 高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相 繼問世，使介入性 診療技術(shù)發(fā)生了飛速進步，臨床應(yīng)用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管 管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視 為與藥物診療、手術(shù)診療 并列的臨床三大診療技術(shù)之一，也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世 紀發(fā)展起來的 臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)［3，4］。

人工器官的應(yīng)用 當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時，現(xiàn)代臨床醫(yī)

療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們 稱這種裝置 為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前，風(fēng)濕性心臟 瓣膜病的治療，除了應(yīng) 用抗風(fēng)濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難 修復(fù)改善，不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機體外循環(huán)技 術(shù)，在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟，進行更換人 工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修 補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科 之所以能達到今天這樣 的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工 血管等新材 料、新技術(shù)的結(jié)果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病 晚期患者的生 命，腎病治療學(xué)也因此有了很大進步。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關(guān) 節(jié)、人工心臟 起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用，使千千 萬萬的患者恢復(fù)了健康?？梢哉f，人體各種器官除大腦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，放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計算機遠程 醫(yī)療技術(shù)等先 進的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)的成果，綜上 可見，20世紀生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展，顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平，有力地推 動著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進步。

21世紀生物醫(yī)學(xué)工程展望 縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的 歷史，從倫琴發(fā)現(xiàn)

X線到今天X射線診療技術(shù)的發(fā)展，從朗茲萬發(fā)現(xiàn)超聲波到今天B超診斷的 廣泛應(yīng)用，從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發(fā)明CT到今天 C T成像系統(tǒng)的應(yīng)用，都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來的 醫(yī)學(xué)新技術(shù)。循著20世紀醫(yī)學(xué)發(fā)展的軌跡，我們有理由預(yù)測21世紀新的醫(yī)學(xué)診療 技術(shù)可能在以下10個方 面有重大突破和創(chuàng)新：

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫(yī)療信 息網(wǎng)絡(luò)化，診療用機器人將被廣泛應(yīng)用。［6］

(2)介入性微創(chuàng)，無創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來越重要的地位。激光技 術(shù)，納米技術(shù) 和植入型超微機器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。

(3)醫(yī)療實踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著 PET的問世和應(yīng) 用，形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑 型心血管、腦血管影像診 查系統(tǒng)將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展，生物機械結(jié)合型、生物型人工器官將 有新突破，人 工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。

(5)材料和藥物相結(jié)合的新型給藥技術(shù)和裝置將有很大發(fā)展，植入型藥物長效 緩釋材料，藥 物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育 材料、生物止血材料將有 新突破。

(6)未來醫(yī)療將由治療型為主向預(yù)防保健型醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變。為此，用于社區(qū)、家庭、個人醫(yī) 療保健診療儀器，康復(fù)保健裝置，以及微型健康自我監(jiān)測醫(yī)療器械 和用品將有廣泛需求和應(yīng) 用。

(7)除繼續(xù)努力加強生物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防 治診療技術(shù)和 相應(yīng)儀器設(shè)備的研制受到越來越多的重視與開發(fā)，研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診 療技術(shù)和設(shè)備將是生物醫(yī)學(xué)工程的新起點。

(8)創(chuàng)傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創(chuàng)傷防護裝置、生命急救 系統(tǒng)是未來生 物醫(yī)學(xué)工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學(xué)時代，有關(guān)分子生物學(xué)的診療新技術(shù)將快 速發(fā)展，遺傳、疾病基因診療技術(shù)，生物技術(shù)和微電子技術(shù)相結(jié)合的DNA芯片、雪 白芯片和診療系統(tǒng)將被 廣泛應(yīng)用。

(10)空氣污染、環(huán)境污染嚴重危害著人類健康，研究和開發(fā)勞動保護、家庭保 健、個人防護 用的人工氣候微環(huán)境是未來不能忽視的問題。

1997年我國發(fā)布了關(guān)于衛(wèi)生工作改革與發(fā)展的決定，提出了奮斗目標：“到2 000年，基本實 現(xiàn)人人享有初級衛(wèi)生保健”，到2010年國民健康的主要指標在經(jīng)濟 發(fā)達地區(qū)達到或接近世界 中等發(fā)達國家水平，在欠發(fā)達地區(qū)達到發(fā)展中國家的先 進水平。1999年國家科技部召開了“ 發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)戰(zhàn)略研討會”，國家 工程院開展了有關(guān)發(fā)展我國醫(yī)療器械工業(yè)戰(zhàn)略研 究等，對推動生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè) 發(fā)展、落實創(chuàng)新工程戰(zhàn)略布置起著重要作用。20世紀人類與 疾病做斗爭，在醫(yī)學(xué) 診療技術(shù)上取得了重大成就；但面向21世紀的巨大挑戰(zhàn)，我們要動員起 來，調(diào)整 政策，制定規(guī)劃，改革醫(yī)學(xué)研究教學(xué)的舊模式，發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)多學(xué)科交叉合作的優(yōu)

勢，創(chuàng)建全新的生物醫(yī)學(xué)，為人民造福。

參考文獻

［1］Ge Wang Micheal WV.Preliminary study on helical CT algorithms for pati ent motion estimation and compensation.IEEE Trans.Medical Imagi ng,1995,14(2)：205

［2］Minn H, Lapela M, Klemi PJ et al.Predication of surviva l with fl uorin-18-fluoro deoxyglucose and PET in head and neck caner.J Nucl M e d, 1997,38：1907

［3］Scheinman MM.Catheter Ablation.Circulation, 1991, 83：1489-1498

［4］楊于彬，生物醫(yī)學(xué)工程與介入性診療技術(shù)，世界醫(yī)療器械，1997，3(9)：5 0-52

［5］Katircioglu F , Yamak B,Battalogla B, et al.Long term re sults of mitral valve replacement with preservation of the posterior leaflet.J Heart Valve Dis, 1996,5(3)：302

［6］Peredina A, Allen A.Telemedicine technology and clinical app

第三篇：生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

《學(xué)科進展專題》

課程論文

生物醫(yī)學(xué)工程回顧與展望

摘要：生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)是一門生物、醫(yī)學(xué)和工學(xué)學(xué) 科交叉的邊緣科學(xué)，它是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論和方法，研究新材料、新技術(shù)、新儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護人民健康，提高醫(yī)學(xué)水平的一門新興學(xué)科。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程新興學(xué)科新儀器設(shè)備新技術(shù)

生物醫(yī)學(xué)工程在國際上做為一個學(xué)科出現(xiàn)，始于20世紀50年代，特別是隨著宇航技術(shù)的進步、人類實現(xiàn)了登月計劃以來，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我國，生物醫(yī)學(xué)工程做為一 個專門學(xué)科起步于20世紀70年代，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長、我國著名 的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會的成立，有力地推進了我國生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展。目前，我國許多高?？蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作，在我國生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

顯微鏡的發(fā)明 “解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來，其意思是用刀剖割，肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀Lee Wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡，推動了解剖學(xué)向 微觀層次發(fā)展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進一步觀察研究其細胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕生了細胞學(xué)、組織學(xué)、細胞病理 學(xué)，從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞的超微細結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究 的成果，它們對推動醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用。影像學(xué)診斷飛躍進步 影像學(xué)診斷是20世紀醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域 之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法，而今天由于X線CT技術(shù)的出現(xiàn) 和應(yīng)用，使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography CT),即是利用計算機技術(shù)處理人體組織器官的切面顯像。X線CT 片提供給醫(yī)生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀察所得的信息。目前，螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已經(jīng)問世，能快速掃描和重建圖像，在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的CT，提高了診斷準確率［1］。醫(yī)學(xué) 工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc e)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng)(MRI)，它不僅 可分辨病理解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾 病在早期價段的改變，有利于臨床早期診斷。可以認為MRI工程的進步，促進了醫(yī)學(xué)診斷學(xué) 向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展，向超快速成像、準實時動態(tài)MRI、MRA、FMRI、MRS發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤，利用正電子發(fā)射核素(18F，11C，13N)的原理，創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術(shù)。美國新聞媒體把PET列為十大 醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫

瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病 學(xué)、器官移植，新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價值［2］。影像學(xué)診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。介入醫(yī)學(xué)問世 介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964 年)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人，他們用導(dǎo)管對下肢動脈阻塞性病變進行擴張治 療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(Interventional Radiology)，這是醫(yī) 學(xué)文獻出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 Gruenzing成功地進行了首例冠狀動脈球囊擴 張術(shù)獲得成功以后，介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20

世紀80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，高精度計算機化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相 繼問世，使介入性診療技術(shù)發(fā)生了飛速進步，臨床應(yīng)用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視 為與藥物診療、手術(shù)診療并列的臨床三大診療技術(shù)之一，也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世 紀發(fā)展起來的臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)［3，4］。

人工器官的應(yīng)用 當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時，現(xiàn)代臨床醫(yī) 療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們稱這種裝置 為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前，風(fēng)濕性心臟瓣膜病的治療，除了應(yīng) 用抗風(fēng)濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難修復(fù)改善，不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機體外循環(huán)技術(shù)，在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟，進行更換人 工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科 之所以能達到今天這樣的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工 血管等新材料、新技術(shù)的結(jié)果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病晚期患者的生 命，腎病治療學(xué)也因此有了很大進步。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關(guān)節(jié)、人工心臟 起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用，使千千萬萬的患者恢復(fù)了健康?？梢哉f，人體各種器官除大腦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，放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計算機遠程醫(yī)療技術(shù)等先 進的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)的成果，綜上可見，20世紀生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展，顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平，有力地推動著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進步。

21世紀生物醫(yī)學(xué)工程展望 縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的 歷史，從倫琴發(fā)現(xiàn)X線到今天X射線診療技術(shù)的發(fā)展，從朗茲萬發(fā)現(xiàn)超聲波到今天B

超診斷的 廣泛應(yīng)用，從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發(fā)明CT到今天C T成像系統(tǒng)的應(yīng)用，都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來的醫(yī)學(xué)新技術(shù)。循著20世紀醫(yī)學(xué)發(fā)展的軌跡，我們有理由預(yù)測21世紀新的醫(yī)學(xué)診療技術(shù)可能在以下10個方 面有重大突破和創(chuàng)新：

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫(yī)療信 息網(wǎng)絡(luò)化，診療用機器人將被廣泛應(yīng)用。［6］

(2)介入性微創(chuàng)，無創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來越重要的地位。激光技術(shù)，納米技術(shù) 和植入型超微機器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。

(3)醫(yī)療實踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著PET的問世和應(yīng) 用，形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診 查系統(tǒng)將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展，生物機械結(jié)合型、生物型人工器官將有新突破，人 工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。

(5)材料和藥物相結(jié)合的新型給藥技術(shù)和裝置將有很大發(fā)展，植入型藥物長效緩釋材料，藥 物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育材料、生物止血材料將有 新突破。

(6)未來醫(yī)療將由治療型為主向預(yù)防保健型醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變。為此，用于社區(qū)、家庭、個人醫(yī) 療保健診療儀器，康復(fù)保健裝置，以及微型健康自我監(jiān)測醫(yī)療器械和用品將有廣泛需求和應(yīng) 用。

(7)除繼續(xù)努力加強生物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防治診療技術(shù)和 相應(yīng)儀器設(shè)備的研制受到越來越多的重視與開發(fā)，研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診 療技術(shù)和設(shè)備將是生物醫(yī)學(xué)工程的新起點。

(8)創(chuàng)傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創(chuàng)傷防護裝置、生命急救系統(tǒng)是未來生 物醫(yī)學(xué)工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學(xué)時代，有關(guān)分子生物學(xué)的診療新技術(shù)將快速發(fā)展，遺傳、疾病基因診療技術(shù)，生物技術(shù)和微電子技術(shù)相結(jié)合的DNA芯片、雪白芯片和診療系統(tǒng)將被 廣泛應(yīng)用。

(10)空氣污染、環(huán)境污染嚴重危害著人類健康，研究和開發(fā)勞動保護、家庭保健、個人防護 用的人工氣候微環(huán)境是未來不能忽視的問題。

1997年我國發(fā)布了關(guān)于衛(wèi)生工作改革與發(fā)展的決定，提出了奮斗目標：“到2000年，基本實 現(xiàn)人人享有初級衛(wèi)生保健”，到2010年國民健康的主要指標在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)達到或接近世界 中等發(fā)達國家水平，在欠發(fā)達地區(qū)達到發(fā)展中國家的先進水平。1999年國家科技部召開了“ 發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)戰(zhàn)略研討會”，國家工程院開展了有關(guān)發(fā)展我國醫(yī)療器械工業(yè)戰(zhàn)略研 究等，對推動生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展、落實創(chuàng)新工程戰(zhàn)略布置起著重要作用。20世紀人類與 疾病做斗爭，在醫(yī)學(xué)

診療技術(shù)上取得了重大成就；但面向21世紀的巨大挑戰(zhàn)，我們要動員起 來，調(diào)整政策，制定規(guī)劃，改革醫(yī)學(xué)研究教學(xué)的舊模式，發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)多學(xué)科交叉合作的優(yōu) 勢，創(chuàng)建全新的生物醫(yī)學(xué)，為人民造福。

參考文獻

［1］Ge Wang Micheal WV.Preliminary study on helical CT algorithms forpati ent motion estimation and compensation.IEEE Trans.Medical Imagi ng,1995,14(2)：205

［2］Minn H, Lapela M, Klemi PJ et al.Predication of surviva l with fl

uorin-18-fluoro deoxyglucose and PET in head and neck caner.J Nucl M e d, 1997,38：1907

［3］Scheinman MM.Catheter Ablation.Circulation, 1991, 83：1489-1498

［4］楊于彬，生物醫(yī)學(xué)工程與介入性診療技術(shù)，世界醫(yī)療器械，1997，3(9)：5

0-52

［5］Katircioglu F , Yamak B,Battalogla B, et al.Long term re sults of

mitral valve replacement with preservation of the posterior leaflet.J

Heart Valve Dis, 1996,5(3)：302

［6］Peredina A, Allen A.Telemedicine technology and clinical app lica tion.JAMA,1995,273：483-488

第四篇：回顧與展望

回顧與展望

----2004-2005第二期學(xué)年總結(jié)

隨著2004-2005第二學(xué)期的結(jié)束，我參加工作的第一個年頭也順利的劃上句號。在這一學(xué)年里，我們系經(jīng)過不斷的摸索，從一棵樹苗長為參天大樹?；仡櫛緦W(xué)年，我就自身的問題和工作中的成績和不足一一匯報。

【2004-2005第二學(xué)期工作中的成績】

1、畢業(yè)生教學(xué)檔案的管理和修正：

在2004-2005第一學(xué)期的教學(xué)管理中，我們系一切從零開始，不斷的揣摩和探索，總結(jié)出一套自己的經(jīng)驗。因此，在本學(xué)年中我系雖然畢業(yè)生達到808人之多，位居全校第三，且對于我系而言，畢業(yè)生的教學(xué)檔案修正和處理又是第一次。但是，在本學(xué)年的畢業(yè)生教學(xué)檔案的管理和修正中，我們秉承“嚴謹、認真、負責(zé)”的態(tài)度，沿用以往的教學(xué)管理模式，采取靈活多變的方法，將畢業(yè)生教學(xué)檔案一一落實到實處。

2、期末考試的安排和監(jiān)考：

期末考試是大學(xué)生整個學(xué)期學(xué)習(xí)的大檢閱。期末考試成績的好壞直接影響到學(xué)生下一學(xué)年的學(xué)習(xí)和學(xué)校教學(xué)工作的開展。做好期末考試安排，是促進我系穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵。我系教務(wù)辦公室根據(jù)教師教學(xué)計劃和學(xué)生課程安排，合理利用教師、教室的不同時間段，將我系教師所任班級的考試細致認真的安排下去。

監(jiān)考是期末考試的另一大事，為了確保學(xué)生能在公平、公開和公正的場合下順利的完成本學(xué)年學(xué)習(xí)的檢閱。我們采取嚴格、嚴厲和嚴禁的態(tài)度，對每個學(xué)生都嚴厲要求遵守考場制度。因為本學(xué)期的期末考試安排中，我系教務(wù)工作繁忙，加之學(xué)校事務(wù)較多，因此在監(jiān)考中，監(jiān)考人員嚴重不足，我系老師皆以大局為重，不顧身體疲乏，一周之內(nèi)監(jiān)考了十多堂考試，確保了期末考試的順利完成。

3、畢業(yè)生資格審查和畢業(yè)證學(xué)位證的辦理：

在XX老師的帶領(lǐng)下，我系根據(jù)學(xué)校的規(guī)定，對每個畢業(yè)生的資格都進行了嚴謹和慎重的審查，確保沒有學(xué)生因為資格審查的問題而導(dǎo)致其證件的發(fā)放。

7月1日，我跟隨教務(wù)處到校本部辦理畢業(yè)生畢業(yè)證和學(xué)位證。在其中，為了準確的辦理其證件，我采取認真負責(zé)的態(tài)度，嚴謹對待工作，使我系畢業(yè)生的證件辦理正確率達到100%，順利的完成了學(xué)生畢業(yè)證件的辦理。

【2004-2005第二學(xué)期工作中的不足之處】

本學(xué)年工作中，我的缺點和不足之處也透過工作表現(xiàn)出來。

1、同事間溝通不夠，工作進展不順利：

正確處理同事之間的人際關(guān)系，是工作順利開展的保證。但是在工作中常常和XX老師發(fā)生爭執(zhí)，不懂得利用委婉的語氣和委婉的方式進行溝通，從而導(dǎo)致在工作中進展不夠順利。

2、缺乏穩(wěn)重、性格毛躁：

本學(xué)年，因為畢業(yè)生的事情較為繁多，工作進展較為緩慢。因而在工作中，當(dāng)事情緊迫時，不能抑止自己的脾氣，表現(xiàn)出性格毛躁的一面，不能保持應(yīng)該有的持重。

3、工作效率有待提高：

本學(xué)期，我出任XX級計維班主任，因而在工作中，有些時候不能正確處理好工作中的各種關(guān)系，從而導(dǎo)致某些工作延滯，效率不高。因此在下一學(xué)年中，應(yīng)該積極主動尋求提高工作效率的方式方法，達到鍛煉和提高自己的目的。

當(dāng)然，我還有許多的缺點和不足之處，敬請XX老師和各位同事指出批評。

【對2005-2006第一學(xué)期工作的幾點建議】

1、涇渭分明、各司其職：

在本學(xué)年中我們教務(wù)這一塊，雖然分工比較上學(xué)期有了很大的提高，但是仍然做得不好。從而導(dǎo)致在教學(xué)工作中出現(xiàn)重復(fù)、吃回鍋肉的問題，也容易導(dǎo)致因分工不明而出現(xiàn)失誤時推卸責(zé)任。新的學(xué)年中，我們應(yīng)該分工更加明確，避免吃回鍋肉現(xiàn)象和相互推卸情況的發(fā)生。

2、次重分清、緩急分明：

2005-2006第一學(xué)期的工作中，我覺得應(yīng)該把持住緩急分明、次重分清這條思路。這樣，在開展工作中就能夠避免避重就輕、主謂不明的問題，我們也能夠及時、準確的干好我們的工作。

3、獎懲明確、責(zé)任連帶：

在本學(xué)年中，我們工作中的失誤就沒有規(guī)定有明確的責(zé)任關(guān)系。我以為，在今后的工作中，我們應(yīng)該將各項工作所帶來的責(zé)任與工作掛鉤，嚴格要求。這樣我們應(yīng)該嚴厲指出和批評工作中的錯誤和所帶來的負面影響，就能在開展某項工作同時就不用擔(dān)心另一項工作的進展或者失誤。

4、合理搭配、協(xié)調(diào)發(fā)展：

合理的搭配能夠使工作中能夠取得非常好的效果，而協(xié)調(diào)發(fā)展則是正確處理各項工作的保障。因此，我們必須采取合理的方式、充分發(fā)揮協(xié)調(diào)的精神，大家互補，做到協(xié)調(diào)發(fā)展、合理搭配，進一步提高工作效率。

當(dāng)然，以上建議謹為自己一時之想法，還不夠成熟，還望XX主任指正。

這就是我2004-2005第二學(xué)期的工作總結(jié)，雖然不如人意，但我想終是我肺腑之言。我真誠的希望，在2005-2006第一學(xué)年中，我們的各項工作能蓬勃的開展下去，我們系在XX主任的領(lǐng)導(dǎo)下茁長成長。

第五篇：生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展歷程和展望

生物醫(yī)學(xué)工程概論論文

—生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

班級 醫(yī)電121 姓名 代新朝 學(xué)號 120411113 成績

2013年1月10日

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展歷程

摘要：生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)是一門生物、醫(yī)學(xué)和工學(xué)學(xué) 科交叉的邊緣科學(xué)，它是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論和方法，研究新材料、新技術(shù)、新儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護人民健康，提高醫(yī)學(xué)水平的一門新興學(xué)科。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程

新興學(xué)科

新儀器設(shè)備

新技術(shù)

20世紀50年代生物醫(yī)學(xué)工程開始在國際上做為一個新的學(xué)科出現(xiàn)，而隨著宇航技術(shù)的進步、人類實現(xiàn)了登月計劃以來，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。我國的生物醫(yī)學(xué)工程做為一 個專門學(xué)科起步于20世紀70年代，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長、我國著名 的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會的成立，有力地推進了我國生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展。目前，我國許多高?？蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作，在我國生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)的發(fā)展

顯微鏡的發(fā)明

“解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來，其意思是用 刀剖割，肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀Lee Wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡，推動了解剖學(xué)向 微觀層次發(fā)展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進一步觀察研究其細胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕生了細胞學(xué)、組織學(xué)、細胞病理 學(xué)，從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞的超微細結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究 的成果，它們對推動醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用。影像學(xué)診斷飛躍進步 影像學(xué)診斷是20世紀醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng) 2

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

域 之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法，而今天由于X線CT技術(shù)的出現(xiàn) 和應(yīng)用，使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層攝影(computed tomography CT),即是利用計算機技術(shù)處理人體組織器官的切面顯像。X線CT 片提供給醫(yī)生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀察所得的信息。目前，螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已經(jīng)問世，能快速掃描和重建圖像，在臨床應(yīng)用中取代了大多數(shù)傳統(tǒng)的CT，提高了診斷準確率。生物醫(yī)學(xué)工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonance)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng)(MRI)，它不僅 可分辨病理解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾 病在早期價段的改變，有利于臨床早期診斷?？梢哉J為MRI工程的進步，促進了醫(yī)學(xué)診斷學(xué) 向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展，向超快速成像、準實時動態(tài)MRI、MRA、FMRI、MRS發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤，利用正電子發(fā)射核素(18F，11C，13N)的原理，創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術(shù)。美國新聞媒體把PET列為十大 醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病 學(xué)、器官移植，新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價值。影像學(xué)診斷水平的不斷提高 與20世紀生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

介入醫(yī)學(xué)問世 介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964 年)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人，他們用導(dǎo)管對下肢動脈阻塞性病變進行擴張治 療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(Interventional Radiology)，這是醫(yī) 學(xué)文獻出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 Gruenzing成功地進行了首例冠狀動脈球囊擴 張術(shù)獲得成功以后，介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，高精度計算機化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相 繼問世，使介入性診療技術(shù)發(fā)生了飛速進步，臨床應(yīng)用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù) 3

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

視 為與藥物診療、手術(shù)診療并列的臨床三大診療技術(shù)之一，也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世 紀發(fā)展起來的臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)。

人工器官的應(yīng)用 當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時，現(xiàn)代臨床醫(yī) 療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們稱這種裝置 為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前，風(fēng)濕性心臟瓣膜病的治療，除了應(yīng) 用抗風(fēng)濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難修復(fù)改善，不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機體外循環(huán)技術(shù)，在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟，進行更換人 工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科 之所以能達到今天這樣的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工 血管等新材料、新技術(shù)的結(jié)果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病晚期患者的生 命，腎病治療學(xué)也因此有了很大進步。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關(guān)節(jié)、人工心臟 起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用，使千千萬萬的患者恢復(fù)了健康?？梢哉f，人體各種器官除大腦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，放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計算機遠程醫(yī)療技術(shù)等先 進的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)的成果，綜上可見，20世紀生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展，顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平，有力地推動著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進步。

生物醫(yī)學(xué)工程展望

縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的 歷史，從倫琴發(fā)現(xiàn)X線到今天X射線診療技術(shù)的發(fā)展，從朗茲萬發(fā)現(xiàn)超聲波到今天B超診斷的 廣泛應(yīng)用，從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發(fā)明CT到今天C T成像系統(tǒng)的應(yīng)用，都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來的醫(yī)學(xué)新技術(shù)。循著20世紀醫(yī)學(xué)發(fā)展的軌跡，我們有理由預(yù)測21世紀新的醫(yī)學(xué)診療技術(shù)可能在以下10個方 面有重大突破和創(chuàng)新：

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫(yī)療信 息網(wǎng)絡(luò)化，診療用機器人將被廣泛應(yīng)用。［6］

(2)介入性微創(chuàng)，無創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來越重要的地位。激光技術(shù)，納米技術(shù) 和植入型超微機器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。

(3)醫(yī)療實踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著PET的問世和應(yīng) 用，形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診 查系統(tǒng)將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展，生物機械結(jié)合型、生物型人工器官將有新突破，人 工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。

(5)材料和藥物相結(jié)合的新型給藥技術(shù)和裝置將有很大發(fā)展，植入型藥物長效緩釋材料，藥 物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育材料、生物止血材料將有 新突破。

(6)未來醫(yī)療將由治療型為主向預(yù)防保健型醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變。為此，用于社區(qū)、家庭、個人醫(yī) 療保健診療儀器，康復(fù)保健裝置，以及微型健康自我監(jiān)測醫(yī)療器械和用品將有廣泛需求和應(yīng) 用。

(7)除繼續(xù)努力加強生物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防治診療技術(shù)和 相應(yīng)儀器設(shè)備的研制受到越來越多的重視與開發(fā)，研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診 療技術(shù)和設(shè)備將是生物醫(yī)學(xué)工程的新起點。

(8)創(chuàng)傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創(chuàng)傷防護裝置、生命急救系統(tǒng)是未來生 物醫(yī)學(xué)工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學(xué)時代，有關(guān)分子生物學(xué)的診療新技術(shù)將快速發(fā)展，遺傳、疾病基因診療技術(shù)，生物技術(shù)和微電子技術(shù)相結(jié)合的DNA芯片、雪白芯片和診療系統(tǒng)將被 廣泛應(yīng)用。

(10)空氣污染、環(huán)境污染嚴重危害著人類健康，研究和開發(fā)勞動保護、家庭保健、個人防護 用的人工氣候微環(huán)境是未來不能忽視的問題。

1997年我國發(fā)布了關(guān)于衛(wèi)生工作改革與發(fā)展的決定，提出了奮斗目標：“到2000年，基本實 現(xiàn)人人享有初級衛(wèi)生保健”，到2010年國民健康的主要指標在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)達到或接近世界 中等發(fā)達國家水平，在欠發(fā)達地區(qū)達到發(fā)展中國家的先進水平。1999年國家科技部召開了“ 發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù) 5

生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展過程和未來展望

戰(zhàn)略研討會”，國家工程院開展了有關(guān)發(fā)展我國醫(yī)療器械工業(yè)戰(zhàn)略研 究等，對推動生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展、落實創(chuàng)新工程戰(zhàn)略布置起著重要作用。20世紀人類與 疾病做斗爭，在醫(yī)學(xué)

診療技術(shù)上取得了重大成就；但面向21世紀的巨大挑戰(zhàn)，我們要動員起 來，調(diào)整政策，制定規(guī)劃，改革醫(yī)學(xué)研究教學(xué)的舊模式，發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)多學(xué)科交叉合作的優(yōu) 勢，創(chuàng)建全新的生物醫(yī)學(xué)，為人民造福。