生物醫(yī)學(xué)技術(shù)范文

一、遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)(Tele-medicine)

(一)背景及意義

二十一世紀(jì)我國(guó)將面臨人口眾多、交通擁擠、醫(yī)院容量有限,以及由于獨(dú)生子政策導(dǎo)致的日益嚴(yán)重的人口老齡化等一系列嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題,遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展可望為我們提供一個(gè)緩解上述問(wèn)題的有效途徑。最簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程醫(yī)療形式是通過(guò)PSTN(公共電話網(wǎng)絡(luò))進(jìn)行心電(ECGs)的遠(yuǎn)程解釋,但目前的遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)研究與試驗(yàn)則是伴隨當(dāng)前IT技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的一個(gè)范圍更加廣泛,意義更加深遠(yuǎn)的新興領(lǐng)域。它是現(xiàn)代通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物,它利用電子通訊及多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離醫(yī)學(xué)檢測(cè),監(jiān)護(hù),咨詢,急救,保健,診斷,治療,以及遠(yuǎn)距離教育和管理等等。遠(yuǎn)程醫(yī)療旨在通過(guò)提供一種管理良好、高效和跨越時(shí)空障礙的全新醫(yī)療保健服務(wù)模式,最終達(dá)到共享醫(yī)療保健資源,降低醫(yī)療保健費(fèi)用,提高醫(yī)療效率和質(zhì)量的目的。另外,在戰(zhàn)場(chǎng)救護(hù),交通等意外事故危重病人的緊急處理等方面,遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)也有很大的應(yīng)用價(jià)值!廣義地講,遠(yuǎn)程醫(yī)療是指醫(yī)護(hù)人員利用通訊和電子技術(shù)來(lái)跨越時(shí)空障礙、向人們提供醫(yī)療保健服務(wù)。根據(jù)不同的應(yīng)用,遠(yuǎn)程醫(yī)療又可分類(lèi)為遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù),遠(yuǎn)程治療,遠(yuǎn)程會(huì)診和遠(yuǎn)程教育等等。

(二)發(fā)展過(guò)程

最早的遠(yuǎn)程醫(yī)療雛形可以追溯到1905年Einthoven等人利用電話線進(jìn)行的心電圖數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)。但真正具有一定實(shí)用價(jià)值的遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)在50年代才開(kāi)始出現(xiàn),該系統(tǒng)可以通過(guò)電話線和專(zhuān)用線傳送簡(jiǎn)單的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)。而在70~80年代遠(yuǎn)程醫(yī)療開(kāi)始利用電視系統(tǒng)傳輸醫(yī)學(xué)圖像,即以遠(yuǎn)程放射醫(yī)學(xué)(Tele-radiology)為主。隨著現(xiàn)代微電子學(xué)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,在90年代人們開(kāi)始實(shí)踐與評(píng)估該系統(tǒng)在遠(yuǎn)程醫(yī)療咨詢、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程專(zhuān)家會(huì)診等多方面的應(yīng)用。近幾年來(lái),隨著醫(yī)用數(shù)字影象設(shè)備如CT、MRI、B超以及DSA等的迅速普及,促使越來(lái)越多的醫(yī)院采用數(shù)字圖像存儲(chǔ)通訊系統(tǒng)(PACS,PictureArchivingandCommunicationSystem),逐步實(shí)現(xiàn)醫(yī)院的無(wú)膠片管理,為普及遠(yuǎn)程醫(yī)療奠定了良好基礎(chǔ)。當(dāng)前,遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)技術(shù)的技術(shù)支持有:交互視頻影像設(shè)備(interactivevideo),高分辨監(jiān)視器(high-resolutionmonitors),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(computernetworks),蜂窩電話(cellulartelephones),高速開(kāi)關(guān)系統(tǒng)(high-speedswitchsystems),以及以光纖和衛(wèi)星通信為核心的信息高速公路等。需要說(shuō)明的是,在目前的中國(guó),由于網(wǎng)絡(luò)的普及面仍然十分有限,在一些中小縣城市,既缺少高水平的醫(yī)療專(zhuān)家又缺少足夠帶寬的信息網(wǎng)絡(luò),患者的經(jīng)濟(jì)能力也十分有限。在這種背景下,基于電話線的遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)在一定程度上滿足了當(dāng)前的需求,顯示出了一定的發(fā)展空間,值得國(guó)內(nèi)的醫(yī)療電子企業(yè)重視。

(三)適宜范圍和初步的臨床效果

遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)(Tele-medicine)最大的作用在于它對(duì)農(nóng)村和不發(fā)達(dá)國(guó)家的那些得不到良好服務(wù)的人群提供健康護(hù)理服務(wù)。在這些地方,合格醫(yī)生的缺乏是一個(gè)很大的問(wèn)題。其他需要遠(yuǎn)程醫(yī)療的地方包括:邊遠(yuǎn)的兵站,需要保密的地方,出院后病人的監(jiān)護(hù),家庭監(jiān)護(hù),病人教育,醫(yī)學(xué)教育等。有些醫(yī)學(xué)部門(mén),如放射學(xué)(radiology),病理學(xué)(pathology)和心臟病學(xué)(cardiology),他們需要高保真的電子醫(yī)務(wù)數(shù)據(jù)和圖像為診斷服務(wù),因而特別適合于采用遠(yuǎn)程醫(yī)療。隨著遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)的成熟,它能夠提供服務(wù)的醫(yī)學(xué)部門(mén)和范圍也會(huì)隨之相應(yīng)地增加。比如,以下這些領(lǐng)域的遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)踐正在逐步增多:矯形外科學(xué)(orthopedics),皮膚病學(xué)(dermatology),精神病學(xué)(psychiatry),腫瘤學(xué)(oncology),神經(jīng)病學(xué)(neurology),兒科學(xué)(pediatrics),產(chǎn)科學(xué)(obstetrics),風(fēng)濕病學(xué)(rheumatology),血液學(xué)(hematology),耳咽喉科學(xué)(otolaryngology),眼科學(xué)(ophthalmol-ogy),泌尿科學(xué)(urology),外科(surgery)等。總的來(lái)說(shuō),有關(guān)報(bào)告顯示,遠(yuǎn)程醫(yī)療提供了醫(yī)生與遠(yuǎn)端之間的可靠的高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和音頻視頻通信。通過(guò)將遠(yuǎn)程醫(yī)療和直接的醫(yī)生診斷相比較發(fā)現(xiàn),二者沒(méi)有大的差異。這些初步的結(jié)果說(shuō)明,遠(yuǎn)程醫(yī)療提供了與醫(yī)院相當(dāng)?shù)姆?wù)質(zhì)量。目前,遠(yuǎn)程醫(yī)療已被成功地用于直接的病人監(jiān)護(hù),它明顯地改進(jìn)了醫(yī)生的診斷能力和對(duì)病人的處理選擇。遠(yuǎn)程醫(yī)療在臨床醫(yī)學(xué)中的作用已被完全證實(shí),它的使用情況已經(jīng)超過(guò)了立法和行政部門(mén)的步伐。因此,在未來(lái)健康監(jiān)護(hù)工業(yè)的發(fā)展策略中,遠(yuǎn)程醫(yī)療應(yīng)是一個(gè)不可忽略的因素。一個(gè)重要的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)“所有”:方便地實(shí)現(xiàn)所有的醫(yī)學(xué)服務(wù)和面向所有的地方。

(四)遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)與信息技術(shù)

[摘要]化學(xué)糖生物學(xué)的研究成果在生物醫(yī)藥的研發(fā)領(lǐng)域日漸活躍，其中糖芯片技術(shù)(或稱(chēng)糖微陣列技術(shù))在過(guò)去的15年間引起了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。糖芯片技術(shù)通過(guò)將糖分子固定于芯片表面，然后利用熒光等信號(hào)檢測(cè)糖分子和蛋白質(zhì)或其他生物大分子的相互作用情況，從而分析凝集素和抗體的聚糖結(jié)合特性、檢測(cè)細(xì)菌等病原體、診斷與鑒定疾病相關(guān)抗聚糖抗體等等。本文將從糖芯片的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用兩個(gè)方面做簡(jiǎn)要介紹。

[關(guān)鍵詞]糖芯片；微陣列；糖生物學(xué)；生物醫(yī)學(xué)

1引言

生物體內(nèi)的糖類(lèi)物質(zhì)大部分都以細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)糖綴合物的形式存在。糖綴合物包括了糖蛋白(O-連接的糖蛋白和N-連接的糖蛋白)、蛋白聚糖、糖胺聚糖以及糖鞘脂。其中，糖綴合物中的聚糖可以通過(guò)與聚糖結(jié)合蛋白(GBP)的相互作用參與許多復(fù)雜的細(xì)胞活動(dòng)，例如，細(xì)胞表面的聚糖可以通過(guò)與糖基化蛋白結(jié)合參與細(xì)胞運(yùn)輸，粘附和信號(hào)傳導(dǎo)[1]。為了探究聚糖是如何參與到生化反應(yīng)過(guò)程中的，研究人員開(kāi)發(fā)出了糖芯片(Carbohydratemicroarrays)技術(shù)，這一技術(shù)與基因芯片、蛋白質(zhì)芯片技術(shù)等原理類(lèi)似，主要應(yīng)用高通量和微量樣品的芯片分析方法檢測(cè)糖體與生物大分子之間相互作用。糖芯片使用了由不同種類(lèi)的聚糖組成的微陣列，通過(guò)固定使得聚糖密集且有序地連接在固體表面上。在此基礎(chǔ)上利用熒光等信號(hào)檢測(cè)糖分子和蛋白質(zhì)或其他生物大分子的相互作用情況。

2糖芯片技術(shù)的原理與技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2002年，Wang[2]等首次用微量點(diǎn)樣法將48種微生物糖蛋白和多糖抗原點(diǎn)印在包被有硝酸纖維素膜玻片上的糖芯片中，通過(guò)這一程序，可以在單個(gè)微載玻片上構(gòu)建大量的微生物抗原，便于病原體的檢測(cè)。其后，大量的科研工作者對(duì)糖芯片技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，發(fā)展出了物理吸附固定、非共價(jià)相互作用固定和共價(jià)作用固定三種糖體在固體介質(zhì)上的固定方法[12]。相比于其他檢測(cè)方法，糖芯片具有檢測(cè)樣品用量少、特異性高、高敏感性、高通量和長(zhǎng)期穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，其最大的突出優(yōu)勢(shì)就是用于芯片制備的樣品和分析樣品用量均比較少，這可以充分降低制備樣品的難度。另外，糖芯片技術(shù)的另一個(gè)重要特征是附著在固體表面的聚糖顯示為多價(jià)，可以通過(guò)簇效應(yīng)與聚糖結(jié)合蛋白形成多價(jià)復(fù)合物，因此，與溶液中的單價(jià)聚糖呈現(xiàn)弱相互作用的蛋白質(zhì)可以強(qiáng)烈地與微陣列上的聚糖結(jié)合，這使得糖芯片能夠快速地分析由聚糖介導(dǎo)的生物大分子間相互作用。除此之外，由于受到寡糖合成的限制，糖分子庫(kù)的容量一般不大，因此，只要針對(duì)某一研究體系構(gòu)建大小合適的特定糖類(lèi)型的糖分子庫(kù)，并保證足夠的結(jié)構(gòu)多樣性，就可以用于糖芯片的分析。

3糖芯片技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

近年來(lái)，糖芯片在生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在與糖綴合物相關(guān)的免疫學(xué)、醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、植物學(xué)的最新研究中潛力巨大。

1光聲成像的原理

由于不同的生物組織對(duì)激光的吸收系數(shù)不同，因而他們吸收的光能量大小也不同。在均勻的入射光照射下，不同的生物組織產(chǎn)生的光聲信號(hào)的強(qiáng)度也是不一樣的。這些信號(hào)是生物組織內(nèi)部信息的反映，包含著生物組織內(nèi)部的成分、結(jié)構(gòu)等信息，基于生物組織內(nèi)部的光學(xué)吸收系數(shù)分布，就可以獲得組織內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)、病理信息等。通過(guò)一定的方法對(duì)光聲信號(hào)進(jìn)行采集、處理，并重建出組織結(jié)構(gòu)圖形，結(jié)合生物組織中光學(xué)吸收系數(shù)的分布，可以定量分析組織結(jié)構(gòu)的變化情況，即對(duì)生物組織進(jìn)行功能成像，反映了組織內(nèi)部微小的病變、血紅蛋白濃度、血氧濃度等重要參數(shù)。

2基于非聚焦單陣元探測(cè)器的光聲成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)

光聲斷層成像系統(tǒng)采用非聚焦激光照射樣品，并采用非聚焦超聲換能器檢測(cè)被樣品照射區(qū)域周?chē)墓饴曅盘?hào)，從檢到的光聲信號(hào)，反演出成像區(qū)域生物組織的光吸收系數(shù)的空間分布，并且由此繪制組織被照射區(qū)域的光聲圖像。一般在光聲斷層成像的實(shí)驗(yàn)研究中，為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)的復(fù)雜程，減少實(shí)驗(yàn)成本，提高實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性，往往采用一個(gè)超聲換能器對(duì)生物組織進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描。

美國(guó)圣路易斯華盛頓大學(xué)的LiHongVWang在2003年時(shí)帶領(lǐng)研究小組利用非聚焦的單陣元超聲換能器對(duì)小鼠大腦進(jìn)行光聲斷層成像，實(shí)現(xiàn)了對(duì)老鼠大腦皮層的高對(duì)比度成像，對(duì)大鼠腦部進(jìn)行光聲斷層成像，血管成像結(jié)果與腦部解剖結(jié)果十分吻合。隨后各式各樣的單探頭掃描實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用于小鼠的腫瘤生長(zhǎng)、血管變化和外圍關(guān)節(jié)成像。使用單陣元非聚焦超聲換能器采集光聲信號(hào)，對(duì)于每次采集到的距離換能器不同半徑弧的光聲信號(hào)光聲信號(hào)，需對(duì)其求積分。因此不能采集單一方向的光聲信號(hào)，需要圍繞生物組織旋轉(zhuǎn)換能器，采集樣品各個(gè)方向的光聲信號(hào)，最終通過(guò)數(shù)值計(jì)算模擬出光聲圖像。該實(shí)驗(yàn)裝置由于只需一個(gè)超聲換能器，信號(hào)采集電路比較簡(jiǎn)單，成本較低。但由于加入了旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)超聲換能器，實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)變得相對(duì)復(fù)雜，采集數(shù)據(jù)時(shí)間稍長(zhǎng)，而且引入了機(jī)械振動(dòng)誤差，成像結(jié)果受機(jī)械硬件影響較大。于是發(fā)展出陣列圓形掃描系統(tǒng)，采用這種方式的系統(tǒng)采集多個(gè)通道的光聲數(shù)據(jù)。可以有效地減少信號(hào)采集時(shí)間，因此這種采集方式被大多數(shù)實(shí)驗(yàn)者采用。LihongV•Wang等首次用512個(gè)陣列的環(huán)形探頭實(shí)現(xiàn)了高分辨率的大腦血管實(shí)時(shí)成像，并對(duì)小鼠腦中的光聲造影劑進(jìn)行了監(jiān)控。V•Ntzi－achristos等也用64個(gè)陣元組成180°圓弧對(duì)小老鼠的腹部、胸部和心臟進(jìn)成像，它的動(dòng)態(tài)圖像幀頻能達(dá)到10Hz。

3結(jié)束語(yǔ)

光聲成像作為兼具光學(xué)與超聲成像優(yōu)勢(shì)的一種新型無(wú)創(chuàng)的生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，既具備光學(xué)高靈敏功能與分子成像的優(yōu)勢(shì)，可診斷識(shí)別早期腫瘤病變，又具對(duì)數(shù)厘米深的生物組織進(jìn)行高分辨成像的特點(diǎn)，近年來(lái)在國(guó)際上獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。作為新出現(xiàn)的生物醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，光聲成像對(duì)生物組織結(jié)構(gòu)和功能成像具有指導(dǎo)意義，為研究生物組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理病理特征、代謝功能等提供了重要手段。與傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)光學(xué)技術(shù)相比,光聲成像方法確實(shí)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，為了推動(dòng)光聲成像技術(shù)的發(fā)展，研究人員針對(duì)癌癥、心腦血管病等重大疾病開(kāi)展了多項(xiàng)臨床研究。該技術(shù)的進(jìn)步，必將對(duì)相關(guān)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

作者：黃弘韜曾兵段佳明黃文峰單位：成都理工大學(xué)

摘要：

生物醫(yī)學(xué)透射電鏡已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到各個(gè)醫(yī)學(xué)及科研領(lǐng)域，透射電鏡技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)也顯得尤為重要，為了能夠培養(yǎng)出更多實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^強(qiáng)、操作技能扎實(shí)的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是必然的。

關(guān)鍵字：

透射電鏡技術(shù)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革

在現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，電子顯微鏡技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)研究、臨床診斷等多學(xué)科的結(jié)合變得越來(lái)越重要，已成為相關(guān)科研人員和醫(yī)學(xué)工作者不可或缺的科學(xué)研究手段及臨床診斷工作中的重要檢測(cè)工具。生物醫(yī)學(xué)透射電鏡技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要有標(biāo)本的制備、電鏡的調(diào)整與使用、圖像的觀察與分析，教學(xué)內(nèi)容豐富，專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)要求高、操作程序繁多。因此，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，具有十分重要的意義。

一、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容與臨床、科研工作緊密結(jié)合

選擇生物醫(yī)學(xué)透射電鏡課程的學(xué)生大多數(shù)都是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)或臨床專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，尤其是研究生，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)電鏡技術(shù)知識(shí)，除了應(yīng)用于將來(lái)的科研工作之外，還要為臨床工作提供可靠的輔助診斷依據(jù)。因此，只有將理論和臨床應(yīng)用完美的相結(jié)合，才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和提高學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)課中的積極性。隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的不斷發(fā)展，目前臨床上應(yīng)用電鏡技術(shù)作為輔助診斷已越來(lái)越普遍。透射電鏡技術(shù)對(duì)疾病的病情、病因的診斷，尤其是在腎臟病、腫瘤、血液病、肌肉疾病的診斷及分析等方面都取得了非常顯著的成效。我們?cè)谏镝t(yī)學(xué)透射電鏡實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合大量的臨床病例，從具體病例的取材方法、診斷情況、超微病理圖片等內(nèi)容，進(jìn)行理論講解和實(shí)驗(yàn)示教，加深學(xué)生們對(duì)電鏡在病理診斷和臨床應(yīng)用方面的印象，為以后醫(yī)學(xué)科研深入研究奠定扎實(shí)的理論和操作基礎(chǔ)。為此，在電鏡技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要密切聯(lián)系相關(guān)的臨床和科研工作。

二、培養(yǎng)熟練而又細(xì)致的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，不斷提高實(shí)驗(yàn)操作技能水平

隨著生物醫(yī)學(xué)的開(kāi)發(fā)和研究，人類(lèi)在對(duì)生物醫(yī)學(xué)的深入研究和對(duì)人體生命基本規(guī)律的不斷掌握的同時(shí)，也越來(lái)越深切地感到，傳統(tǒng)的價(jià)值觀和社會(huì)道德觀已不能適應(yīng)正在變化的現(xiàn)實(shí)。這一方面表現(xiàn)為人類(lèi)對(duì)自然的功利目的與生命規(guī)律正在發(fā)生的深刻的矛盾沖突，而另一方面表現(xiàn)為生物醫(yī)學(xué)的突飛猛進(jìn)與法律機(jī)制不健全、立法不完善。為了促進(jìn)人類(lèi)在生物醫(yī)學(xué)方面的健康發(fā)展，完成人類(lèi)戰(zhàn)勝病患，達(dá)到體質(zhì)健康和改良之目的，必須對(duì)生物醫(yī)學(xué)企業(yè)在倫理、道德和法律規(guī)范的范疇內(nèi)定位，以促進(jìn)生命規(guī)律的倫理觀、道德觀與法制規(guī)范的結(jié)合，建立起符合人類(lèi)社會(huì)倫理觀、道德觀和法律規(guī)范的生物醫(yī)學(xué)體系。本文擬從生物醫(yī)學(xué)企業(yè)人工授精、試管嬰兒所涉及的倫理道德問(wèn)題進(jìn)行分析研討。

一．生物醫(yī)學(xué)企業(yè)的倫理道德問(wèn)題與立法的客觀必然性

目前，我國(guó)大陸尚未制定人工授精和試管嬰兒的法律條文。但是，《婚姻法》中卻規(guī)定了“患麻風(fēng)病未經(jīng)治愈或其它在醫(yī)學(xué)上認(rèn)為不應(yīng)當(dāng)結(jié)婚的疾病”的患者禁止結(jié)婚。同時(shí)，衛(wèi)生部于1986年對(duì)婚姻保健常規(guī)的《異常情況的分類(lèi)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》文件中也具體規(guī)定了以下疾病患者不得生育：（1）婚配雙方均患有重癥智力低下者。（2）男女任何一方患有嚴(yán)重的常染色顯性遺傳病者。（3）婚配雙方均患有相同的嚴(yán)重的常染色體隱性遺傳病，（4）婚配的任何一方屬于多基因病的高發(fā)家系患者。（5）其他罕見(jiàn)的嚴(yán)重遺傳病等。然而，隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，我國(guó)無(wú)論在人工授精還是在試管嬰兒方面都已達(dá)到世界水平。我國(guó)的法律、法規(guī)對(duì)結(jié)婚、生育條件做了硬性規(guī)定，但那些不符合、不具備結(jié)婚、生育條件而又渴望能夠結(jié)婚生育的人們，生殖技術(shù)的革命又給他們帶來(lái)了希望。這種希望的誘惑在很大程度上又勢(shì)必與現(xiàn)行的法律相沖突。因此，我國(guó)的法律在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，對(duì)現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步所涉及的法律問(wèn)題，應(yīng)作相應(yīng)的修補(bǔ)，這是歷史發(fā)展的必然。

二．生物醫(yī)學(xué)企業(yè)人工授精和試管嬰兒的倫理道德基本原則問(wèn)題

我們認(rèn)為，生物醫(yī)學(xué)企業(yè)為了確保人工授精和試管嬰兒正確合法的運(yùn)用到醫(yī)學(xué)上，保障和監(jiān)督供、受者的合法權(quán)益及醫(yī)院和醫(yī)師合法履行其職責(zé)，必須堅(jiān)持以下幾個(gè)原則：

（一）.生物醫(yī)學(xué)企業(yè)精子、卵子無(wú)償捐贈(zèng)原則

繼我國(guó)湖南醫(yī)學(xué)院建立了第一個(gè)人類(lèi)冷凍精子庫(kù)后，目前，廣州、上海、鄭州等都相繼出現(xiàn)了采集和提供卵子的生物醫(yī)學(xué)企業(yè)機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)的精子、卵子的來(lái)源，供給者都是以無(wú)償自愿的形式捐贈(zèng)，我們認(rèn)為，在無(wú)償自愿的原則基礎(chǔ)上，捐贈(zèng)者有權(quán)了解提供和捐贈(zèng)精子和卵子的社會(huì)意義和對(duì)其自身有無(wú)不良后果。尤其是女性，有權(quán)了解捐贈(zèng)卵子的過(guò)程，以及對(duì)其身體健康的影響和預(yù)后情況，有權(quán)自主決定是否捐贈(zèng)。醫(yī)院和醫(yī)師應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況作出真實(shí)的答復(fù)。對(duì)提供和捐贈(zèng)者來(lái)說(shuō)，有權(quán)隨時(shí)以口頭或書(shū)面形式撤銷(xiāo)提供和捐贈(zèng)。接受者或第三人不得以任何方式強(qiáng)制執(zhí)行。提供和捐贈(zèng)者，應(yīng)當(dāng)以無(wú)償?shù)姆绞竭M(jìn)行，捐贈(zèng)卵子的婦女除享受醫(yī)療和對(duì)身體的補(bǔ)助費(fèi)用外，不得附帶有任何有償性質(zhì)的商品化條件。

（二）.生物醫(yī)學(xué)企業(yè)禁止精子、卵子以商品形式交易的原則

一、生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程中的地位

BME的重要目標(biāo)之一是發(fā)展非侵入式的診斷技術(shù)用于治療和診斷疾病。生物醫(yī)學(xué)影像是一種非常有效的對(duì)結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行診斷的非侵入式技術(shù)。現(xiàn)在，生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)已成為現(xiàn)代化醫(yī)院的主要標(biāo)志之一，它是臨床研究的一種主要工具，也是醫(yī)院開(kāi)展新技術(shù)、新業(yè)務(wù)的重要基礎(chǔ)。生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)是如此的重要，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）在20世紀(jì)初就改變了它們傳統(tǒng)的疾病和器官的機(jī)構(gòu)模式，建立了國(guó)立生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)與生物工程學(xué)研究院（NationalInstituteofBiomedicalImagingandBioengineering，NIBIB）。而在我國(guó)國(guó)家基金的醫(yī)學(xué)科學(xué)三處，影像醫(yī)學(xué)不再是BME中的一個(gè)分支，而是被放到與BME同等的地位。美國(guó)最近開(kāi)展的一項(xiàng)被認(rèn)為可與人類(lèi)基因組計(jì)劃相媲美的腦科學(xué)研究計(jì)劃，正是生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的巨大應(yīng)用。根據(jù)美國(guó)勞工部的統(tǒng)計(jì)顯示，BME專(zhuān)業(yè)是美國(guó)就業(yè)領(lǐng)域中需求增長(zhǎng)最快的專(zhuān)業(yè)，從2010年到2018年預(yù)計(jì)有72%的增長(zhǎng)，而生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)又是BME中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。

生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)隨時(shí)間在飛速地發(fā)展，被廣泛應(yīng)用在臨床和基本生理和生物學(xué)的研究之中。大量的新發(fā)明出現(xiàn)在生物醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，被用于創(chuàng)建新的影像模式；提高圖像的空間與時(shí)間分辨率與對(duì)比度；提供更為方便使用的影像數(shù)據(jù)分析和可視化；進(jìn)行遠(yuǎn)程醫(yī)療等。生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)是一門(mén)交叉學(xué)科，它的飛速發(fā)展不僅需要優(yōu)秀的生物醫(yī)學(xué)影像從業(yè)人員，也對(duì)生物醫(yī)學(xué)影像的教育提出了更高要求和全新的挑戰(zhàn)。如何提高生物醫(yī)學(xué)影像人才隊(duì)伍的綜合水平，已迫在眉睫。

二、生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)教育

1.生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)從業(yè)者的變化

現(xiàn)代化的大型生物醫(yī)學(xué)影像設(shè)備是集物理、材料、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)于一體的精密儀器。它的操作、維護(hù)和保養(yǎng)均十分復(fù)雜，對(duì)操作者的素質(zhì)要求比較高。數(shù)十年前，大型生物醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的從業(yè)者是一些受過(guò)醫(yī)學(xué)圖像培訓(xùn)的物理學(xué)家。隨后，這項(xiàng)工作主要由本科物理專(zhuān)業(yè)、研究生醫(yī)學(xué)物理專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生充當(dāng)。而在今天，大型生物醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的操作者主要來(lái)自于BME專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的本科生和研究生。BME的教育由于融合了物理科學(xué)、工程方法和技術(shù)以及生物醫(yī)學(xué)，使得BME專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生極為適合生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)方面的工作。生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)從業(yè)者的變化給人們提出了三個(gè)教育中的問(wèn)題：是否所有的BME學(xué)生都需要對(duì)生物醫(yī)學(xué)成像有一些基本的了解和認(rèn)識(shí)？BME專(zhuān)業(yè)的學(xué)生需要掌握哪些生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)知識(shí)？如何使學(xué)生更好地了解、設(shè)計(jì)及使用成像系統(tǒng)？

2.生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)掌握的基本知識(shí)

生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)的知識(shí)來(lái)自于多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，包括電氣工程學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、生物物理學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、材料科學(xué)、生物學(xué)等。生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)需要具備基本能量物理、輻射、輻射能量與物質(zhì)的交互、硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)收集、分析和可視化、組織器官基于圖像的建模、數(shù)學(xué)變換、信號(hào)和圖像處理、軟件工程、信息論以及高性能計(jì)算等多方面的知識(shí)。由于生物醫(yī)學(xué)影像學(xué)在BME教育中的重要性，BME的學(xué)生即使未來(lái)不從事相關(guān)的工作，他也應(yīng)該學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)成像和生物醫(yī)學(xué)圖像處理的基礎(chǔ)課程。他們應(yīng)該理解常用圖像模式的基本成像原理和它們的優(yōu)缺點(diǎn)，如何進(jìn)行基本的圖像分析與處理，常用模態(tài)圖像的基本解釋等。而未來(lái)準(zhǔn)備從事相關(guān)工作的BME學(xué)生，則應(yīng)該選擇一到兩種影像模式，圍繞它們的具體應(yīng)用進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與研究。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科（BiomedicalEngineering,簡(jiǎn)稱(chēng)BME）是一門(mén)由理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科,是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)滲透的產(chǎn)物。它運(yùn)用了現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理和方法,從工程學(xué)的角度,在多層次上研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系,揭示其生命現(xiàn)象,為防病、治病提供新的技術(shù)手段，其目的是解決醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問(wèn)題，保障人類(lèi)健康，為疾病的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)服務(wù)。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的最大的特點(diǎn)即是一門(mén)高度綜合的交叉學(xué)科。生物醫(yī)學(xué)工程興起于20世紀(jì)50年代，它與醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)有著十分密切的關(guān)系，而且發(fā)展非常迅速，成為世界各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域之一。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)這個(gè)名詞最早是出現(xiàn)在美國(guó)。1958年在美國(guó)成立了國(guó)際醫(yī)學(xué)電子學(xué)聯(lián)合會(huì)，1965年該組織改稱(chēng)國(guó)際醫(yī)學(xué)和生物工程聯(lián)合會(huì)，后來(lái)成為國(guó)際生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)除了具有很好的社會(huì)效益外，還有很好的經(jīng)濟(jì)效益，前景非常廣闊，是目前各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的高技術(shù)之一，現(xiàn)今市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)1000～2000億美元。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的學(xué)科內(nèi)容包括了生物信息學(xué)、生物力學(xué)、各種醫(yī)療儀器裝備、醫(yī)學(xué)物理學(xué)以及醫(yī)學(xué)材料等，它的發(fā)展將隨著世界高技術(shù)的發(fā)展，如航天技術(shù)、微電子技術(shù)等的發(fā)展而得到長(zhǎng)足進(jìn)步。隨著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的高速發(fā)展，對(duì)相關(guān)人才的需求日益增大，為此，我國(guó)有大量的醫(yī)科、藥科大學(xué)、綜合大學(xué)和理工科院校都設(shè)置了生物醫(yī)學(xué)工程從本科到博士的專(zhuān)業(yè)及領(lǐng)域。在2008年4月北京舉行的“亞太生物醫(yī)學(xué)工程國(guó)際會(huì)議”上，各種院校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專(zhuān)業(yè)教育、課程建設(shè)等問(wèn)題被提出并進(jìn)行探討，對(duì)于交叉學(xué)科教育教學(xué)模式的創(chuàng)立進(jìn)行了研究，說(shuō)明這一問(wèn)題已經(jīng)成為高校教育教學(xué)研究的熱點(diǎn)。本文在對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色、對(duì)醫(yī)科藥科、綜合性大學(xué)、理工科大學(xué)辦學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)于在各類(lèi)院校中設(shè)置的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的特色建設(shè)進(jìn)行闡述。

1生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)內(nèi)容特色概述

生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)新興的邊緣學(xué)科，它綜合了工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論和方法，在各層次上研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程技術(shù)手段去控制這類(lèi)變化。其學(xué)習(xí)內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。

1.1醫(yī)學(xué)影像技術(shù)

即通過(guò)X射線、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線等手段及相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行成像的技術(shù)，現(xiàn)還有正在興起的阻抗成像技術(shù)等。

1.2醫(yī)用電子儀器裝備

分為診斷儀器和治療儀器兩大類(lèi)。診斷儀器主要是用以采集、分析和處理人體生理信號(hào)，現(xiàn)在使用較多的是心腦電、肌電圖儀和多參數(shù)的監(jiān)護(hù)儀等，而通過(guò)體液來(lái)了解人體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的生物化學(xué)檢驗(yàn)儀器也已逐步完善并走向微量化和自動(dòng)化。治療儀器設(shè)備則是采用X射線、γ射線、放射性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設(shè)備，如X射線深部治療機(jī)、體外碎石機(jī)、人工呼吸機(jī)等。手術(shù)設(shè)備如γ刀、激光刀、呼吸麻醉機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、X射線電視等。現(xiàn)代化醫(yī)療技術(shù)中還將設(shè)備功能更加多樣化、復(fù)雜化。

1.3生物力學(xué)

理工類(lèi)院校的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

理工類(lèi)院校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的教育，主要體現(xiàn)于理學(xué)、工學(xué)及二者有機(jī)結(jié)合的特色和優(yōu)勢(shì)，如理工類(lèi)院校在數(shù)學(xué)、生物、材料、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、組織工程等學(xué)科，具有堅(jiān)實(shí)的教學(xué)基礎(chǔ)、豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、良好的教學(xué)資源與條件。研究和解決生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)中的重要問(wèn)題，是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科教育與發(fā)展的宗旨，因此，利用理工科院校的教學(xué)資源優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)能利用工程學(xué)手段，解決人類(lèi)生命及健康問(wèn)題的研究和應(yīng)用型人才，是理工科院校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教育的重要目標(biāo)。因教學(xué)資源與條件的不同，理工科院校與醫(yī)科院校、綜合性大學(xué)的人才培養(yǎng)目標(biāo)亦相異。理工科院校側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括數(shù)學(xué)、物理、電子、機(jī)械、生物等學(xué)科；熟悉醫(yī)學(xué)電子儀器、生物醫(yī)學(xué)信息、計(jì)算機(jī)、生物材料等相關(guān)學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí)；善于利用工程學(xué)方法與手段，解決專(zhuān)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的問(wèn)題。培養(yǎng)目標(biāo)具有準(zhǔn)確的定位與時(shí)代性，即一方面能充分利用理工科院校的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)其在工程學(xué)科方面的特色，另一方面，根據(jù)學(xué)科的交叉性與涉及領(lǐng)域的廣泛性，密切跟蹤學(xué)科的發(fā)展與社會(huì)需求變化，從而培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型高級(jí)專(zhuān)業(yè)科技人才。

根據(jù)教學(xué)與科研條件、研究方向的不同，國(guó)內(nèi)理工類(lèi)院校關(guān)于生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)既具有上述共性，又各有側(cè)重與特色。如清華大學(xué)提出旨在培養(yǎng)能將現(xiàn)代電子、信息技術(shù)、物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)和其它工程學(xué)原理，應(yīng)用于研究生命科學(xué)的基本問(wèn)題，能利用工程技術(shù)方法解決疾病預(yù)防、診治及改善健康、提高生活質(zhì)量等的高級(jí)專(zhuān)業(yè)人才；浙江大學(xué)則明確培養(yǎng)具有生命科學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息科學(xué)等理論知識(shí)、醫(yī)學(xué)知識(shí)和工程技術(shù)緊密結(jié)合的科學(xué)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)能力，能在生物醫(yī)學(xué)電子、醫(yī)療儀器、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息產(chǎn)業(yè)等部門(mén)從事研究、開(kāi)發(fā)、教學(xué)及管理的高層次創(chuàng)新型人才；東南大學(xué)強(qiáng)調(diào)以電子、信息技術(shù)生物學(xué)、化學(xué)和材料學(xué)為知識(shí)基礎(chǔ)，使學(xué)生具備開(kāi)展與人類(lèi)健康相關(guān)的科學(xué)研究及應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)具備寬闊視野、思維活躍的精英人才和領(lǐng)軍人才；上海交通大學(xué)依托其強(qiáng)大且基礎(chǔ)雄厚的工科和醫(yī)學(xué)背景，重點(diǎn)培養(yǎng)在生物、醫(yī)學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域中具有開(kāi)展交叉研究能力的有創(chuàng)新精神的，能應(yīng)用物理、化學(xué)、材料、電子信息和工程等領(lǐng)域的技術(shù)解決生命科學(xué)問(wèn)題的創(chuàng)新型交叉學(xué)科人才。華中科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)具備生命科學(xué)與光、電、計(jì)算機(jī)等信息科學(xué)有關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，以及醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究能力，能在醫(yī)療器械、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息等產(chǎn)業(yè)部門(mén)從事研究、開(kāi)發(fā)、教學(xué)及管理的高級(jí)工程技術(shù)人才。

華南理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，始于從碩士研究生人才的培養(yǎng)，我校于1993年獲生物力學(xué)碩士學(xué)位授予權(quán)，1998年，將生物力學(xué)碩士點(diǎn)(生物科學(xué)與工程學(xué)院)與生物電子學(xué)碩士點(diǎn)(電子與信息學(xué)院)整合為生物醫(yī)學(xué)工程一級(jí)學(xué)科專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，并開(kāi)始正式招收碩士生，2002年招收生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本科生，2004成立生物醫(yī)學(xué)工程系，2006年獲生物醫(yī)學(xué)工程一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)。根據(jù)我校生物、電子、材料等學(xué)科在科研教學(xué)方面的多年積累的與優(yōu)勢(shì)，結(jié)合廣東省生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與需求，將生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本科培養(yǎng)目標(biāo)，按要求掌握的知識(shí)與具體的能力確定為：

目標(biāo)1(扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí))：培養(yǎng)掌握扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基本原理、方法和手段等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，包括生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物材料、生物信息等相關(guān)學(xué)科基本知識(shí)、基本理論和基本技能的復(fù)合型高級(jí)科技人才。

目標(biāo)2(解決問(wèn)題能力)：培養(yǎng)學(xué)生能夠創(chuàng)造性地利用生物醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的研究開(kāi)發(fā)能力，以服務(wù)于國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求。

目標(biāo)3(團(tuán)隊(duì)合作與領(lǐng)導(dǎo)能力)：培養(yǎng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的溝通和合作能力，學(xué)會(huì)按分工要求在團(tuán)隊(duì)中從事具體工作，完成指定任務(wù)，進(jìn)行組織協(xié)調(diào)，進(jìn)而能夠具備生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)能力。

目標(biāo)4(工程系統(tǒng)認(rèn)知能力)：讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生物醫(yī)學(xué)工程的多學(xué)科交叉特性，從系統(tǒng)的角度認(rèn)識(shí)與領(lǐng)會(huì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的核心與特點(diǎn)。要求從工程系統(tǒng)的角度，運(yùn)用多種工程技術(shù)手段與方法，尋求解決實(shí)際問(wèn)題的方案。