包邮生物医学工程学(第二版)

目录第二版前言**版前言第1章 绪论 11.1 什么是生物医学工程 11.2 生物医学工程学对现代医学的推动作用 11.3 生物医学工程的主要分支学科 21.4 生物医学工程的临床应用案例 31.5 生物医学工程教育 91.6 本书的框架结构和主要内容 9参考文献 10第2章 生物材料 112.1 生物材料的定义与演进 112.2 生物材料应用概述 122.3 生物材料的分类 152.4 各属性生物材料的特性 162.4.1 金属与合金类材料 162.4.2 高分子材料 172.4.3 陶瓷和碳素材料 182.4.4 复合材料 192.5 纳米生物材料 212.5.1 基础术语 212.5.2 为什么需要纳米生物材料 222.5.3 纳米颗粒的若干物理效应 232.5.4 纳米材料构建策略和常见种类 292.6 本章总结 30参考文献 31第3章 生物材料的力学特性 323.1 高分子材料的力学特性和重要指标 323.2 人体组织的力学性质 353.2.1 骨组织 363.2.2 软骨组织 373.2.3 骨骼肌 383.2.4 肌腱与韧带 393.2.5 血管 403.2.6 皮肤 423.3 生物组织与合成材料的力学性质对比 423.4 本章总结 44参考文献 44第4章 宿主对生物材料的反应 454.1 概述 454.2 血液与材料的相互作用 464.2.1 蛋白分子在材料表面的非特异性吸附 464.2.2 材料表面吸附的蛋白分子介导血液细胞的黏附和血栓形成 494.3 植入结缔组织的材料引发的宿主反应 524.3.1 概述 524.3.2 异物反应 534.3.3 组织植入物宿主反应的各个阶段 544.4 影响宿主反应的宿主自身因素 614.5 纳米生物材料的宿主反应(生物学特性) 624.5.1 蛋白质非特异性吸附与蛋白冠形成 624.5.2 跨越生物屏障与细胞内分布 634.5.3 纳米材料的共性异物反应——引起细胞内活性氧水平升高 644.5.4 纳米材料的类酶催化活性 664.6 生物相容性 684.6.1 定义 684.6.2 生物相容性的内涵 684.6.3 力学相容性与宿主反应的关系 694.6.4 生物相容性评价中的若干要点 714.6.5 纳米材料生物学效应评价/纳米毒理学 724.6.6 对生物材料和生物相容性的回顾和展望 754.7 本章总结 75参考文献 76第5章 植入性医疗器械 775.1 概述 775.2 以形状记忆材料为基础的管腔内支架 795.3 金属材料制作的植入式药物芯片 815.4 合成高分子材料制作的人工血管 835.4.1 概述 835.4.2 人工血管等血液接触性医疗器械的抗凝血和抗感染 855.5 神经引导导管 885.6 以聚丙烯酸酯类高分子材料为基础的眼科植入医疗器械 915.7 本章总结 91参考文献 91第6章 人工器官 936.1 定义和概述 936.2 人工肾 956.2.1 肾脏的功能 956.2.2 人工肾的基本构成和工作原理 976.2.3 人工肾的历史 996.2.4 透析膜材料及其研发进展 1016.2.5 透析机的发展 1056.2.6 血管通路的建立 1056.2.7 对人工肾的总结与展望 1066.3 体外循环支持系统 1066.4 人工心脏和心室辅助循环装置 1096.4.1 主动脉内气囊反搏技术 1106.4.2 心室辅助循环装置 1106.4.3 全人工心脏 1116.5 本章总结 112参考文献 113第7章 组织工程与再生医学 1147.1 基本概念 1147.2 种子细胞 1177.3 生物材料支架 1197.4 生物材料支架的常用制备方法 1217.4.1 高压静电纺丝法制备纳米纤维结构支架 1217.4.2 水凝胶 1257.5 生物反应器 1277.5.1 机体内部的动态环境 1277.5.2 动态培养条件的产生方法及其重要性 1287.6 组织工程研究中多要素的综合应用举例 1337.6.1 磁性纳米复合材料支架的运用 1337.6.2 导电性复合材料支架的运用 1367.6.3 全器官脱细胞支架 1417.7 临床应用案例 1437.8 本章总结 144参考文献 144第8章 药物递送系统 1468.1 药物递送系统的基本概念 1468.2 药物的体内过程与药物动力学 1488.2.1 药物剂量与效应的关系 1488.2.2 药物的体内过程 1498.2.3 药物动力学的基本概念 1498.3 药物递送系统的目的与作用 1518.3.1 药物缓/控释概述 1518.3.2 药物缓/控释的实现方式 1538.3.3 增强药物的稳定性，延长代谢时间 1608.3.4 改变药物亲疏水性及穿透生物屏障的能力 1638.3.5 增强药物的靶向性 1678.4 用于基因治疗的DDS 1728.4.1 基因治疗技术及核酸药物 1728.4.2 核酸药物的载体及其分类 1748.4.3 阳离子型核酸载体及其转染机理 1758.4.4 其他非病毒核酸载体 1788.5 本章总结 179参考文献 179第9章 生物医学传感与检测 1819.1 生物医学传感技术 1819.1.1 生物医学传感器概述 1819.1.2 各类传感器介绍 1829.1.3 生物传感器的主要组成元件 1859.2 生物医学信号 1869.2.1 生物医学信号的种类 1869.2.2 生物医学信号的特点 1889.2.3 生物医学信号的检测原理 1909.2.4 生物医学信号传感检测举例 1929.2.5 生物医学传感器设计中需要考虑的因素 1949.3 纳米生物传感技术 1959.3.1 纳米生物传感技术的特点和优势 1959.3.2 典型纳米生物传感检测系统 1969.4 基于生物传感技术的生物医学检测系统与医学仪器 2059.4.1 生物医学检测系统分类与特点 2059.4.2 生物芯片系统及应用概述 2079.4.3 微流控芯片 2099.4.4 生物微机电系统 2109.4.5 生物医学仪器简述 2109.4.6 可穿戴设备 2129.5 本章总结 213参考文献 213第10章 生物电子技术及电子医学 21510.1 引言 21510.2 生物电及电生理学基础 21510.2.1 生物电现象 21610.2.2 心电现象与心电图 21710.2.3 脑电现象与脑电图 21810.2.4 生物电现象的机理 21910.2.5 细胞生物电测量技术 22110.3 人体的电特性 22210.3.1 生物组织的电特性 22210.3.2 细胞膜的结构和电特性 22310.3.3 生物组织的阻抗特性 22410.3.4 人体的电阻抗特性 22510.3.5 电阻抗测量的生物医学应用 22610.4 电磁能/场的生物效应 22810.4.1 电场对细胞的作用 22810.4.2 电流对组织及生物体的效应 23010.4.3 电磁场对生物分子的作用 23110.5 电子医学 23210.5.1 电刺激系统的基本构成 23210.5.2 组织消融技术 23310.5.3 心脏起搏及除颤 23510.6 神经调节 23710.6.1 侵入式神经调控技术 23710.6.2 非侵入式神经调控技术 24310.6.3 功能性电刺激 24510.6.4 脑机接口概述 24610.7 本章总结 248参考文献 248第11章 生物医学光学 25111.1 生物医学光学简介 25111.2 生物医学光学中的光源 25111.3 光与组织的相互作用 25311.3.1 组织的光吸收 25411.3.2 组织的光散射 25411.3.3 光与组织的相互作用的类型 25511.4 生物组织的发光效应 25711.5 生物医学光学应用 25811.5.1 光学成像 25811.5.2 光学治疗 26011.5.3 光学操控 26311.6 本章总结 265参考文献 266第12章 力学生物学 26812.1 概述 26812.2 力学生物学中的力学测量 27012.3 机械力信号转导 27212.4 发育以及生理活动中的力学生物学 27612.5 力学生物学与疾病及其治疗应用 27712.6 本章总结 281参考文献 281第13章 生物医学成像 28413.1 概述 28413.2 X射线和计算机断层扫描 28513.2.1 传统的X射线成像 28513.2.2 计算机断层扫描 28613.3 磁共振成像 28713.3.1 核磁共振现象 28713.3.2 MRI仪器的基本原理 28713.3.3 MRI的发展趋势 28913.4 超声成像 29013.4.1 超声图像的产生原理 29013.4.2 多普勒超声成像 29113.5 核医学 29313.5.1 核医学成像的方法 29313.5.2 核医学成像的临床应用 29313.5.3 伽马相机的操作 29513.6 医学影像在阿尔茨海默病中的应用 29613.6.1 阿尔茨海默病及临床诊断现状 29613.6.2 神经影像学在阿尔茨海默病临床诊断中的应用 297参考文献 300第14章 分子影像学基础与应用 30114.1 分子影像学概念和发展简史 30114.1.1 基本概念 30114.1.2 发展简史 30114.1.3 实现分子影像的基本要素 30314.2 分子成像探针 30414.2.1 分子成像探针的结构与组成 30414.2.2 分子成像探针与靶标结合的生物学基础 30614.2.3 分子成像探针的构建流程及主要方法 30714.2.4 分子成像探针的体内成像基础 30814.2.5 分子成像探针应具备的性能 31114.3 增强成像信号 31114.3.1 成像信号放大技术