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镁合金腐蚀研究进展(27) —镁合金功能化高分子涂层研究进展
热度 1 rczeng 2018-9-3 18:04
镁合金腐蚀研究进展(27) —镁合金表面功能化高分子涂层的研究进展 镁合金由于其优越的生物相容性和合适的生物力学相容性已成为可降解生物医用材料的研究热点。然而，镁基植入体的耐腐蚀性能不足限制了其在临床医学上的进一步应用。因此，调控镁合金的腐蚀速率显得至关重要。 表面处理不仅可以调控镁合金的降解速率，而且也可以同时赋予涂层一定功能。本综述总结了生物医用镁合金表面高分子涂层在制备和功能化方面的最新研究进展。目前应用到镁合金表面的高分子涂层主要包括：聚乳酸（PLA），聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA），聚己内酯（PCL），壳聚糖（CS），聚多巴胺（PDA），和胶原蛋白（Col）及其复合物。此外，镁合金表面高分子涂层的功能化主要包括：可生物降解性、生物相容性，自修复，药物传递和骨诱导。 不同的高分子涂层具有不同的功能性。PLA和PLGA 涂层在生物相容性和药物输送方面发挥积极作用；PCL和PDA涂层具有良好的生物相容性；CS涂层具有较高的生物相溶性和抗菌性；而Col涂层能够促进骨生长。 然而，单一的高分子涂层由于其结合力差，功能单一等缺点而很少单独制备在镁合金基体上。微弧氧化技术（MAO）常常作为打底层用来提高涂层与基体的结合力；钙磷涂层由于其良好的生物相容性也得到了广泛的应用。在耐蚀性方面，不同的电解液和浸泡时间都会显著地影响其腐蚀电流密度 (icorr) 和腐蚀电位(Ecorr)。在与基体的对比当中，高分子涂层能降低icorr 1-3个数量级。更为重要的是，复合涂层的耐蚀性是与基体和无机涂层与高分子涂层的组合方式密切相关的。 虽然在过去的数十年中，功能化的高分子涂层在镁合金上得到了广泛研究。然而，制备优异的高分子涂层使其在长时间的降解过程中腐蚀速率可控仍是一大挑战。并且，本文所讨论的镁合金表面高分子涂层的性能探究主要基于体外和动物体内实验。目前，仍然没有涂层系统可以用于临床应用。涂层的一些关键因素，如结合力，渗透性和降解都是需要考虑的。本项工作展望了下一代高分子涂层在医用镁合金表面的应用可行性和发展方向。 该综述论文 Advances in functionalized polymer coatings on biodegradable magnesium alloys – A review 发表在Elsevier旗下的国际期刊《 Acta Biomaterialia 》 （ IF6.383， https://doi.org/10.1016/j.actbio.2018.08.030）。该项工作是由山东科技大学、澳大利亚墨尔本皇家理工学院陈晓博、北京大学郑玉峰和澳大利亚詹姆斯库克大学M. Bobby Kanan 联合发表。第一作者为山东科技大学硕士生李令玉，通讯作者为曾荣昌教授。该工作得到了国家自然科学基金和山东科技大学校级科研创新团队经费的支持。 图1 医用镁合金表面各类高分子涂层 图2 医用镁合金表面高分子涂层功能
个人分类: 科研进展|2962 次阅读|2 个评论
课题组召开镁合金材料研讨会
rczeng 2017-10-25 15:11
2017年9月28-30日四位镁合金知名专家在2017国际镁会议（沈阳）之后受邀来课题组交流。此次学术活动增进了相互了解，为将来进一步合作奠定了良好的基础。 9 月 29 日 大会主持 : 曾荣昌 08:30- 09:50 多元微合金化高强镁合金研究与应用 杨院生（二级教授、泰山学者） 中科院 金属所 10:00- 11:20 新常态下的产学研合作与实践 吴国清（泰山产业领军人才） 北京航空航天大学 14:30- 15:50 镁合金最新研究进展 黄原定（高级研究员） 德国亥姆霍兹镁合金创新中心（MagIC） 16:00- 17:20 Functional Surfaces for Metallic Orthopaedic Implants 陈晓博（校长特聘研究员） 澳大利亚皇家墨尔本理工大学 相关新闻链接： 1. 名家讲坛公告—多元微合金化高强镁合金研究与应用 2. 创新创业讲坛—新常态下的产学研合作与实践 3. 学术报告—Functional surface for metallic orthopaedic implants 4. 学术报告—镁合金最新研究进展 5. 杨院生教授在我校作学术报告 6. 黄原定研究员为材料学院师生作学术报告 7. 陈晓博研究员应邀介绍海外留学工作的经历与体会 8. 材料学院举办大学生创新创业讲堂（吴国清）
个人分类: 会议|4254 次阅读|0 个评论
基于生物质的医用粘合剂及其应用现状与发展前景
热度 1 cglscience 2015-10-19 18:35
摘 要： 介绍了基于贻贝粘蛋白、纤维蛋白原、胶原、明胶、多糖等天然生物质材料制得的医用生物粘合剂的粘结机理、应用现状以及存在的问题和发展前景。 关键词： 生物质；医用粘合剂；贻贝粘蛋白；纤维蛋白；胶原 中图分类号： TQ431 文献标识码： A Biomass-basedTissue Adhesives and Their Application Status and Development Prospects CUIGuo-lian, DAN Nian-hua, DAN Wei-hua, LAN Jie (1.Key Laboratory of Leather Chemistry and Engineering of Ministry of Education, Sichuan University,Chengdu 610065, China; 2.The Center of BiomedicineEngineering of Sichuan University, Chengdu610065, China) Abstract :The adhesive mechanism and application status of medical bioadhesives based onnatural biomass such as mussel adhesive protein, fibrinogen, collagen, gelatin,chitosan, alginate chondroitin sulfate, etc. are inrtoduced in this paper.Besides, the existing problems and development prospects of each kind of thoseadhesives are also analyzed and forecasted. Key words :biomass; medical adhesive; mussel adhesive protein; fibrinogen; collagen 前言 多年来，由于缝合牢固、伤口不易裂开等优点，采用缝合线、铆钉等材料或器械缝合伤口是临床上最常用且最有效的伤口粘合方法。然而，随着现代医学的快速发展，临床上对手术方法和辅助材料的要求越来越高，不仅要求最大限度地减少患者伤痛，缩短伤口愈合时间，而且要求在恢复功能的同时，外观也能完美地恢复。而传统的缝合方法缝合操作费时，屡次换药拆线增加病人痛苦，伤口处易感染、化脓，愈合后留有疤痕甚至干扰组织功能复原，使得医用粘合剂的研发十分必要。 医用粘合剂是指能够在体内聚合，使组织间或组织与非组织间快速粘合，并能够起到一定的止血和密封作用的医用材料。按照材料性质不同可分为生物粘合剂（如纤维蛋白衍生物、贻贝粘附蛋白、明胶等）和化学粘合剂（如氰基丙烯酸酯类 、聚乙二醇类 、聚氨酯类等 ）。 按照用途不同可分为软组织用粘合剂、牙科用粘合剂、骨科用粘合剂和皮肤用压敏胶，其中软组织粘合剂又可分为天然生物质粘合剂、半合成粘合剂和合成粘合剂 等 。理想的医用粘合剂应满足如下条件 ：（ 1 ）使用安全、无菌、无毒、具有良好的生物相容性，不妨碍人体组织的自身愈合；（ 2 ）在生理条件下能够快速地粘合组织，具有良好的粘合强度和持久性；（ 3 ）具有一定的止血和促进组织再生功能，并且能够抑制细菌感染；（ 4 ）在合理时间内可降解和被机体吸收，降解产物对机体无毒副作用；（ 5 ）使用方便，容易储存，价格低廉，原料易得。 由于化学粘合剂往往存在粘结部位弹性差、对活体组织产生异物反应以及潜在的化学毒性等缺点 ，而天然生物质材料大多具有良好的生物相容性和低免疫原性，因此，后者更加受到研究者的青睐。本文在查阅国内外文献资料的基础上，侧重对来源于生物质的医用粘合材料及其临床应用进行了综述，并对其发展前景进行了分析，提出了作者的一孔之见，以求抛砖引玉。 1 贻贝粘附蛋白粘合剂 贻贝是一种广泛存在于沿海和近海的海洋生物，其能够依靠足丝腺分泌物所形成的足丝盘将自身粘附在各种固体基材表面 ，具有极强的耐水性和耐候性，在巨浪的冲刷下仍能牢固地粘附在船底。研究表明，贻贝的这一性能与其分泌的足丝蛋白有关，足盘中含有多种蛋白质，具有优良的防水性能，无毒、可降解、生物相容性好，能够促进细胞的粘附和增殖 ，在湿润条件下高效粘合，符合组织粘合剂粘合和密封的要求，因此，近年来受到研究者的广泛关注 ，被视为可以改变医用粘合剂历史的最具有潜力的蛋白，某些贻贝粘蛋白（ MusselAdhesive Protein, MAP ）已经成功用于细胞和组织的粘合甚至皮肤组织、粘膜组织、软组织、骨骼等创口和手术切口的粘合 。 1.1 粘合机理 贻贝足盘中主要有 6 种粘性蛋白（ Mussel footproteins, Mfp ），简称 Mfp1~Mfp6 ，这些蛋白质都包含一种酪氨酸衍生氨基酸 L-3,4- 二羟基苯丙氨酸 (L-3,4-dihydroxyphenyalanine,DOPA) ，而且通过对蛋白多肽分析发现， Mfp3 和 Mfp5 主要分布于贻贝足盘与固体材料的接触面上，而且 DOPA 的含量高于其余四种蛋白的 DOPA 含量 。进一步研究发现， DOPA 含量越高，粘蛋白的粘附能力越强，而且多巴胺（ Dopamine ）等含有儿茶酚结构的化合物与 DOPA 相似也具有较强的粘附能力 。因此，有研究表明贻贝粘蛋白所具有的超强粘附特性与 DOPA 结构中的儿茶酚基团息息相关，该官能团具有化学多功能性和亲多样性 ，不仅容易与蛋白质形成氢键结合，而且具有很强的金属配位螯合能力，儿茶酚基团被氧化后能与很多基团反应形成共价键 。在碱性条件和有氧存在下， DOPA 的酚羟基能被氧化成醌或半醌，不仅能与氨基和巯基发生 Michael 加成和 Schiff 碱反应，而且能分子内环化形成脱氢吲哚结构，以及发生自身歧化反应形成自由基，发生偶联反应，最终与基材形成交联，增强与基材的粘附力和内聚力 。但目前人们对贻贝粘附蛋白的具体作用机理尚不完全清楚，还有待进一步的研究。 1.2 临床应用 受贻贝在潮湿环境下具有超强粘附能力的启发，人们很早以前就对 MAP 进行研究，以期仿制成粘合剂用于组织粘合。 1990 年， BD Biosiences 公司从紫贻贝中成功提取并开发成商业产品的 Cell-Tak TM ，主要成分是 Mfp-1 和 Mfp-2 的混合物，以及瑞典 BioScienceLaboratory 提取的主要成分是 Mfp-1 的 MAP TM ，都具有低细胞毒性和很好的粘附性能，是目前商业化应用的两种 MAP ，但其制备方法都非常低效，浪费资源，有报道称用 10000 个贻贝才能提取大约 1g 的 MAP ，并且价格昂贵，粘合牢度不够高，限制了临床上的推广应用，主要用作细胞和组织培养的粘合剂 。目前全球仅有 5 家企业提取 MAP 产品出售，其中江阴贝瑞森生化技术有限公司是国内唯一一家，其产品 USUNAfix 已经进入多家医院进行基础和临床应用研究 。纵使天然 MAP 产量很低，但人们对它的分子结构、组成和应用的研究从未停止， Ninan 等 将 MAP 提取物用于猪皮的粘附实验证明其粘附强度优于市售的两种氰基丙烯酸酯。近年来，通过基因重组等方法合成仿贻贝粘附多肽成为研究热点， Hwang 等 采用基因重组技术合成 fp-151, 即 Mfp-5 两端分别融合了 3 个 Mfp-1 十肽重复序列的蛋白，通过与 Cell-Tak TM 相比，具有表达量高、纯化过程简单的优点，细胞粘附性和生物相容性均接近甚至超过 Cell-Tak TM ，具有良好的应用前景。刘加鹏 采用基因重组技术构建的 Mcfp-1-12 仿贻贝粘合剂同样具有较好的粘附性能和生物相容性。 天然 MAP 含量极低，直接从贻贝足丝中提取粘附蛋白既困难又成本高 ，而 DOPA 中的儿茶酚结构是粘附和交联的关键，因此，人们尝试用 DOPA 替代 MAP ，并且已有研究证明在线性或支化形聚合物中引入 DOPA 或 Dopamine 能够获得类似 MAP 的粘附能力 。 DOPA 与聚乙二醇 、甲基丙烯酸乙二醇丙烯酸酯 、透明质酸 、壳聚糖 等合成或天然材料的复合来提高材料的亲水性和细胞亲附率成为研究热点，不仅赋予材料更多的反应基团，而且提高了材料的粘结强度，但与理想的组织粘合剂粘合强度的要求仍有一定的差距。 1.3 存在问题及发展方向 受实验技术的制约，从贻贝直接提取的 MAP 用于组织粘合时粘合强度较弱，可能原因是 MAP 中 DOPA 的儿茶酚结构被氧化导致粘性下降、流变性降低，难以与不规则的固体表面紧密接触，从而降低了与固体材料之间的粘附力，又因为 MAP 的提取率极低，价格昂贵，不易保存等缺点限制了天然 MAP 提取物的应用推广。因此，人们开始尝试采用生物技术手段合成仿 MAP 粘合剂，但是由于对 MAP 空间结构和粘附机理的认识不足，已有的基因工程技术合成的 MAP 多肽仍无法达到贻贝的粘附效果。而天然 MAP 与其它合成材料交联制得的粘合剂虽说能增加材料的使用性能，但往往也会增大毒性。另外，据王贵学等 报道，在高浓度低 pH 值情况下，以 Mfp-1 为主要成分的 MAP 会引起细胞团聚，具有较强的细胞毒性，但当稀释至一定程度、调节 pH 值接近生理条件时不具有细胞毒性。因此，人们尚需对 MAP 的各项性能进行研究，相信这并不会降低 MAP 用作医用组织粘合剂的潜力。 未来对 MAP 的基础研究和人工合成类似粘蛋白仍将是研究重点。 Dopamine 已被证明同样具有很强的粘合性和良好的生物相容性 ，利用 DOPA 或 Dopamine 通过接枝、共聚等方法接入大分子长链中，模拟足丝蛋白制备仿贻贝粘合剂已成为许多研究方法的核心。另外，仿 MAP 粘合剂还有望作为密封剂和药物控释载体用于临床。 2 纤维蛋白粘合剂 纤维蛋白粘合剂（ fibrinsealant, FS ）最早被用于伤口止血，直到 1944 年才首次被用于烧伤皮肤移植的粘合 。然而，由于受当时分离技术的制约， FS 并没有迅速地普及应用。直到 1982 年首个 FS 商品在欧洲上市后，才逐渐在临床上取得广泛应用。但直到 1998 年美国食品药品监督管理局（ FDA ）才批准一些 FS 产品用于临床手术，目前 FS 已广泛用于创口的止血、粘合、密封等方面。 2.1 主要成分及粘合机理 FS 成分是纤维蛋白原、活性溶液和抗纤溶剂，其中纤维蛋白原是主要成分，从血浆中提取，由三条肽链 Aα 2 、 Bβ 2 和 γ 2 构成；活性溶液包括凝血酶、 Ca 2+ 、 Ⅷ 因子 ，能够促使纤维蛋白原转化为纤维蛋白单体，进而自发聚集为无共价键相连的多聚体， Ca 2+ 存在 下被凝血酶激活的 Ⅷ 因子能催化 2 条 γ 链之间形成共价键，最终形成稳定、不溶、坚牢的纤维凝块，增强了 FS 的粘合强度 ；抗纤溶剂主要是抑肽酶，用以抑制纤维凝块的降解。而商品化的 FS 通常由两部分组成：一部分含有高浓度的纤维蛋白原和 Ⅷ 因子以及适量的抑肽酶和稳定剂，另一部分主要是凝血酶和 CaCl 2 。使用时将两部分在需要粘合的部位混合， Ca 2+ 存在下凝血酶激活纤维蛋白原形成纤维蛋白凝块，可以牢固地粘合创口，起到止血、密封和促进组织愈合的目的。 2.2 临床应用 FS 来源于血浆，具有良好的生物相容性和生物可降解性，粘度低，特别适合凹凸不平的创口，组织亲和性好，既能粘合皮肤又可止血，因此已经成为临床上应用最多的伤口粘合剂。美国市场上已有多个产品如 Tisseel 、 Artiss 、 Evicel 、 Vitagel 等 被美国 FDA 批准用于临床，其中 Tisseel 和 Artiss 能被用作止血剂、密封胶和粘合剂，二者主要成分均为纤维蛋白和人凝血酶，临床应用表明二者都能有效地对伤口止血、密封和粘合，并且不会导致机体免疫反应 。 Elvin 等 将光交联的纤维蛋白原用于兔皮肤修复实验，结果表明其能在 20s 内密封伤口，并且在伤口处有新的胶原纤维生成，伤口愈合较好。目前， FS 在心血管手术止血、硬脑膜修复、封闭脑脊液泄露、疝气修补、肛瘘修复以及眼科、胸外科等手术上均有广泛的应用 。 2.3 存在问题及发展方向 目前临床应用的 FS 产品大多是从人的血浆中提取制得，具有传染疾病的风险，并且人血浆来源少，成本高，价格昂贵，而异体来源的 FS 容易引起人体的免疫反应，同样具有传播病毒的风险，限制了临床推广应用 。为了解决 FS 来源局限的问题，人们设法用重组技术来生产 FS ， Carlson 等 将转基因牛奶中提取的纤维蛋白原、酵母菌发酵产生的人 Ⅷ 因子以及动物细胞培养产生的人凝血酶制得的重组人纤维蛋白胶（ rhFS ）用于猪肝切除术，人血浆提取制得的 FS 作为对照，结果表明 rhFS 具有相同或更优的止血性能和粘结强度。但由于该方法成本高，技术复杂，还很少有企业去研制。另外，纤维蛋白原和凝血酶使用前要分别冷冻储藏，使用时首先解冻至常温，然后用双管注射器混合后使用，需要很长的准备时间。其粘结强度低，尤其在湿润条件下更低，目前只能与传统的缝合法并用提高粘结强度。 未来 FS 的发展必须克服原料来源少、价格高、粘合强度不足以及携带病毒风险等缺点。加入一些支架材料如胶原来提高 FS 的弹性和机械强度也有助于提高产品的使用性能。尽管 FS 产品在欧洲已经有几十年的应用历史，并且很少发现使用后产生不良反应的报道，美国 FDA 也批准了个别产品上市，但是 FS 产品很可能在找到一种合适的替代粘合剂后被淘汰。不过，未来一段时间内， FS 产品仍将是使用最广的手术粘合剂之一。 3 胶原及明胶基粘合剂 3.1 胶原基粘合剂 胶原约占哺乳动物体内总蛋白含量的 1/3 ，具有独特的生物活性、良好的生物相容性，易降解，能促进创口愈合，已被广泛用于美容化妆、止血、创伤修复、构建组织器官和药物缓释等方面，但是其用作组织粘合剂的报道比较少。 FloSeal 和 Proceed 是美国批准应用的两种胶原基粘合剂，都是由牛胶原和牛凝血酶复合而成，通过提供凝结基质促进纤维蛋白原凝结，分别被用于血管手术止血和治疗脑脊液泄露 。另外一种胶原基产品 CoStasis 在上述两种成分的基础上增加了人的血浆，显著增加了止血性能。但这类粘合剂的缺点是需要大约 10min 的时间才能产生充分的粘合强度 。 Baik 等 采用去端肽胶原与一定比例的 CaCl 2 、 DOPA 、凝血酸或氨基乙酸复合制得 BleestopA 和 Bleestop B 止血粘合剂用于大鼠实验，结果表明 BleestopA 可以在 30s 内完成止血和局部粘合， 95% 的切口在 1min 内实现粘附 ，而使用 Bleestop B 时 95% 的切口在 45s 内实现粘附，尽管二者的粘合时间和强度稍弱于血浆制品 TissucolDue Quick 粘合剂，而且前 1min 粘合强度弱于 FS ，但其安全性却优于后者，值得进一步研究。 3.2 明胶基粘合剂 作为胶原的降解产物，明胶同样具有良好的生物相容性和可降解性，能形成透明、柔韧、高强度的胶，然而由于其在水中可溶导致结构不稳定，因此，常常对明胶进行交联改性以便在生理条件下使用。明胶的氨基与醛基发生缩合反应后可降低明胶的水溶性，又能增加粘合强度，因此，早在上世纪 60 年代人们就制得明胶 - 间苯二酚 - 甲醛（ GRF ）止血剂用于胃肠术和泌尿术，自从 1977 年 Bachet 等 将 GRF 胶作为粘合剂和止血剂用于主动脉修复并取得成功后， GRF 开始作为粘合剂用于临床。但由于甲醛毒性较大，人们便引用毒性相对较小的戊二醛制得明胶 - 间苯二酚 - 甲醛 - 戊二醛（ GRFG ）胶，可以与组织在 30s 内形成交联 ，具有很大的粘合强度。 GRFG 胶由两部分组成，分别为明胶 - 间苯二酚溶液和甲醛 - 戊二醛溶液，甲醛、戊二醛不仅能与明胶和组织中的氨基发生醛胺缩合反应，而且也与间苯二酚发生亲电加成反应，形成很强的粘合牢度。尽管过去几十年 GRF/GRFG 胶在欧洲和日本均有较好的临床应用，但是由于其体内降解性差 以及残留的甲醛和戊二醛可能致癌，有研究者开始寻找少用或不用醛的交联技术如光交联、自由基光引发技术 实现明胶的交联。 Elvin 等 采用光化学交联制得的明胶基粘合剂具有很高的粘合强度（ 100kPa ）、弹性和抗张强度，并且具有良好的生物相容性和组织修复功能。 Matsuda 等 采用二琥珀酒石酸（ disuccinimidyltartrate, DST ）与明胶和组织中的氨基反应实现粘合。还有研究者将微生物谷氨酰胺转胺酶（ microbialtransglutaminase ， mTG ）与明胶交联制得 gelatin-mTG 胶 ，能够与湿润的组织形成交联，粘结强度大于 FS ，体内实验证明 gelatin-mTG 胶能够在 5min 内与组织粘结，并且具有止血功能，但它的生物相容和降解性尚未评价 。 3.3 胶原及明胶基粘合剂发展前景 尽管胶原用作组织粘合剂的报道还比较少，但已有的一些研究证明了其具有很大的潜力。胶原的引入会提高粘合剂的生物相容性和可降解性，甚至赋予材料止血、修复、药物缓释的功能，因此，未来基于胶原的粘合剂将会进一步发展。而明胶基粘合剂也是一类重要的生物粘合剂，粘合强度高，但往往会与其它材料复合使用，导致材料的生物相容性、可降解性和使用安全性受到影响，需要进一步优化。但鉴于明胶优良的性能，未来人们有望开发出更多的基于明胶的粘合剂。 4 多糖类粘合剂 4.1 壳聚糖基粘合剂 壳聚糖是由自然界广泛存在的甲壳素经过脱乙酰作用得到的氨基多糖，具有优良的生物相容性和生物可降解性以及止血、抗菌功能，已作为止血敷料用于临床， Hem Con TM 就是一种被美国 FDA 批准上市的止血剂 。壳聚糖与组织或粘液间的离子键作用赋予其粘附性能 ，同样可以作为一种组织粘合材料。但由于壳聚糖含有大量的 -NH 2 ，在生理条件下带正电荷，单独使用时与组织的粘附力差，因此，目前研究最多的是将壳聚糖改性或与其它材料复合制作粘合剂，如 Nie 等 将硫醇化的壳聚糖和马来酰亚胺改性的 ε- 聚赖氨酸交联制得的水凝胶能够在 15~215s 内形成胶凝，粘附强度是市售纤维蛋白胶的 4 倍，并且对 L929 细胞几乎没有毒性，但尚需要进一步的临床试验。 Amoozgar 等 将对叠氮苯甲酸改性的壳聚糖经光交联后与聚乙二醇复混制得粘合剂用于神经吻合术发现其比纤维蛋白胶具有更大的黏性模量、更短的胶粘时间，一系列的体内和体外细胞实验也证明该粘合剂具有良好的组织相容性。近年来，采用红外或紫外激光制备壳聚糖基粘合剂的技术也有报道 ，但是该技术具有诱发基因突变的风险。 4.2 海藻酸盐 海藻酸是从海带或马尾藻中提取碘和甘露醇后的天然多糖，用碱中和后得到海藻酸盐，不仅是一种天然的粘度调节剂而且是一种能提供大量羧基反应位点的天然生物材料。郑江等 比较了海藻酸钠、瓜尔胶和羧甲基纤维素钠作为骨粘合剂粘合断骨的强度，结果发现瓜尔胶的粘合强度最大，海藻酸钠次之，羧甲基纤维素钠最小。但是单独的海藻酸盐的粘合强度与目前临床应用的粘合剂还有一定的差距。为了增强粘合效果， Bitton 等 受褐藻能粘附在海底岩石上的启发，采用间苯三酚替代褐藻多酚，并与海藻酸盐、 Ca 2+ 复合制得了一种新型粘合剂，与猪组织的粘合力达到 17-25kPa ，有望用作软组织粘合剂。另外，也有将海藻酸钠与明胶复合制作生物粘合剂的报道 。 4.3 硫酸软骨素 硫酸软骨素是一类硫酸化的糖胺聚糖，主要分布于人和动物的软骨等结蹄组织中，具有抗炎、调节免疫、调节细胞粘附、保护心脑血管以及抗肿瘤等作用 。和壳聚糖、海藻酸盐一样，硫酸软骨素单独作为组织粘合剂的研究较少，已有的研究中大多是将其与聚乙二醇 、醛类 、琥珀酰亚胺 、甲基丙烯酸酯 等交联后用作组织粘合剂，但引入一些化合物后材料的细胞毒性会变大，不利于临床推广应用。 4.4 多糖类粘合剂的发展前景 壳聚糖、海藻酸盐和硫酸软骨素都是重要的天然生物质材料，来源广泛，功能多样，在生物医学领域均有广泛的应用。与 FS 相比，不具有传播疾病的风险，而且都具有合成组织粘合剂的条件，所制得的粘合剂除了具有粘合功能外，还会具有各自的其它功能，但是三者单独使用时的粘合强度有限，均需要与其它材料交联复合使用，这也是多糖类粘合剂的发展趋势。 5 其它生物粘合剂 已经在临床上推广应用的 WAB 组织粘合剂是一种高纯度生物酶制剂，主要成分为蛋白质和多肽，粘合机理是酶与底物组织的凝集反应，使用安全、无毒、易降解 ，但是缺点是粘合力不足，只能门诊处理小伤口。 另外，除了 MAP 之外，人们对藤壶 、有孔虫和沙塔蠕虫 分泌物所具有的特殊粘附性能同样产生了巨大的兴趣，这些天然生物胶黏剂将有助于启发人们开发出新型的仿生粘合剂。 6 结束语 基于 MAP 的粘合剂和 FS 一样，都具有优良的粘附性能，但是二者原料来源均不足，价格昂贵，限制了推广应用，随着蛋白质工程和基因工程的发展，未来人们有望借助现代生物技术解决原料来源问题。胶原、明胶和多糖均可作为医用粘合剂原料，但是大多需要与其它一些天然或合成的材料接枝或共聚提高粘合强度等性能。总之， MAP 、 FS 、胶原、明胶以及多糖等已成为医用粘合剂研发中使用最广的天然生物质材料，尤其是仿 MAP 粘合剂已成为研究的热点，研究仿生粘合剂是一个正在迅速扩大的领域，如用 Dopamine 替代 MAP 来开发粘合剂等。而将一种或多种上述生物质材料通过接枝、共聚等技术与人工合成材料复合构建医用粘合剂也将是今后一段时间研究的重点。兼具止血、药物缓释、伤口修复等多功能的粘合剂也会受到研究者的关注。随着科学技术的发展，相信不久的将来，人们一定会研制出理想的组织粘合剂来替代传统的手术伤口缝合方式。 注：本文已经发表于2015年10月。
个人分类: 自发论文|15446 次阅读|1 个评论
高校学术之旅1：北京大学
热度 1 rczeng 2014-3-30 11:25
参加北京大学生物医用镁合金力学与降解关键问题研讨会 受清华大学崔福斋教授和北京大学郑玉峰教授共同邀请，本人于2014年3月27日 生物医用镁合金力学与降解关键问题研讨会 。参会各位代表从材料、医学方面报告了自己近期的工作和提出了镁合金医用前景的机遇和挑战。特别是张二林教授的报告“可降解镁合金去哪儿？”引起了各位专家对医用镁合金发展的思考。 也了解到目前中国在镁合金生物医用方面的可喜进展（ 东莞宜安科技股份有限公司镁产品注册研讨会 ），大连大学附属中山医院开展了临床试验。 本人的报告题目为：医用镁合金腐蚀动力学表征。 与参加几千人的国际大会相比，我更喜欢参加这种小型会议。会议期间也认识了许多新朋友。 感谢郑玉峰教授及其学生们为组织会议所付出的辛勤努力。
个人分类: 高校学术之旅|2430 次阅读|2 个评论
CHICA-CANADA关于医用超声耦合剂适用性的声明(摘译)
kexuepifu 2010-12-26 18:46
CHICA-CANADA 关于医用超声耦合剂适用性的声明 ( 摘译 ) （１）穿透黏膜的操作：无菌型耦合剂； （２）在完好黏膜上进行的内镜检查：无菌型或抑菌 (bacteriostatic) 型耦合剂； （３）在黏膜上进行的非内镜 ( 如经阴道 / 经直肠 ) 检查：无菌型或抑菌型耦合剂； （４）在非完好皮肤上的操作：无菌型耦合剂； （５）在完好皮肤上的操作：非无菌型耦合剂； （６）对新生儿监护室内婴儿的操作：无菌型耦合剂。 注： CHICA-CANADA 加拿大社区与医院传染病控制协会的缩写。
个人分类: 未分类|2248 次阅读|0 个评论
牛凤岐就B超检定规程修订致全国计量界的公开信
kexuepifu 2010-9-25 20:40
全国计量界各位同道、各位朋友： 大家好！我是中国科学院声学研究所研究员牛凤岐，系 B 超计量检定规程 JJG639 98 的主要起草人之一和报批稿执笔人、国家计量检测人员考试题库医用超声子项目主要命题专家、有关医用超声计量一系列文章的撰写者、医用超声计量培训课程授课专家、本次规程修订的主要起草人之一。该项规程修订稿将于 10 月中旬会审，但 9 月上旬才收到第一起草人以电子邮件发来的内部征求意见稿，我阅后复函指出：问题很大，不是部分，而是全文；不是细节处理，而是根本取向。并提出了重大而具体的修改意见。但遗憾的是，该稿居然被原封不动地发给了几十位人士征求意见。据归口的全国声学计量技术委员会秘书处说，在官办的网上有公示，反正我是没见过。我的活动阵地在国防计量论坛，而且已有热心人士将征求意见稿发到了医学计量板块，故特将公开信展示于此与广大量友交流。 下面，我将从技术和道义两个方面指出和剖析该稿的错误和问题，并提出我主张的修订方案以供参考和选择，最后将告知大家反映意见、建议的渠道。其中心目的，就是搞出一个符合公正公益、科学有据、客观求实、经济易行、界面友好五项基本原则的规程修订稿，让各级计量院所尤其是具体从事检定业务的专业技术人员满意，让被检设备的拥有者医疗机构和使用 B 超的医生满意，让接受医疗服务和为计量检定收费间接买单的广大患者满意。坚决反对走以私害公、胡编滥造、浮华浪费、别扭难行、得罪客户的歪门邪道。对所提意见、建议，当者，请予支持；不当者，请不吝赐教。不仅是告诉我，更重要的是让计量部门有影响的领导和人士听到，如此才能影响最终决策，否则依然是书生空议论。在此： 我向基层计量院所的广大量友们致意，您们是中国计量事业的主人，相信一定会以主人翁的姿态投入此事，为了您自己的饭碗和前途命运积极发表及向上反映意见和诉求； 　 我向省、地、县各级计量院所的院长、所长们致意，您们是自己单位的当家人，为了您手下数十甚至数百人及其家属的饭碗和单位的生存、发展，相信您一定会尽职尽责，利用您的影响和权力，使 B 超规程的修订回归正道； 　 我向全国声学计量技术委员会各位委员和有幸参加其会议的代表们致意，相信您一定会秉持科学精神和学术严谨，扶持正义，反对误导，珍惜名誉，在规程修订稿审定中慎重投出您负责的一票； 　 我向国家质检总局计量司的领导们致意，相信您一定会遵照邓小平理论、三个代表思想和科学发展观的精神，体恤下情，慎重决策，确保 B 超检定规程符合公正公益、科学有据、客观求实、经济易行、界面友好的原则。 一．征求意见稿中的学术、技术问题 检定规程属于技术标准类文件，而且是按照学科归口，故首先要讲究科学性。遗憾的是，第一起草单位提供的征求意见稿，恰恰是一个在学术、技术上错误多多且带有根本性的作品。 1 ．源论述的漏洞 众所周知，计量部门对医用超声仪器的强检活动，依据的是 1985 年制定的《计量法》第九条中 对用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录的工作计量器具，实行强制检定 ；具体解释见1987年编制的《强检目录》第41条超声功率计(含医用超声源)。含字的意思是：特指含在功率计中，在国家功率基准与工作功率计比对中用作传递中介的那种超声功率输出装置。而 按照《 通用计量术语及定义》 (国家计 量技术规范 JJF10011998)中关于计量、测量仪器，计量器具的定义， 它属于功率计的辅助用品，并不独立构成计量器具。1988年，计量院人士动议以医用超声源名义将强检范围扩大到所有医用超声仪器，将它们统统划为计量器具。当时觉得很巧妙，殊不知这个源字却给计量部门造成了难以摆脱的困境，搞得国家局无论如何发文都难以理顺，因为除功率计比对中所用的超声源外，其余的100%均非实物；国家局发文说监管对象仅限于超声源，但实际检定的都是超声诊断或治疗设备的整机。 按照声学学科概念，声输出功率才是源的特性，而声压、声强都是声场的特性。由全国声学标准化技术委员会超声 -水声分会组织起草、获得国家标准化创新贡献一等奖、被IEC全文引用的国家标准GB198902005，题目取为《高强度聚焦超声(HIFU)声功率和声场特性的测量》，正是秉持了这种严谨。而征求意见稿却与此相反，一方面说它们是超声源，同时又大检其声压、声强等众多声场参数。如此恣意妄为，只能让这个被外界诟病的学术和逻辑漏洞更加雪上加霜。 2 ．计量特性界定的错误 按照《 通用计量术语及定义》 中关于计量、测量仪器，计量器具的定义，只有在临床上检测人体生理或病理指标的功能才是计量 (测量)功能，才谈得上计量特性。据此，对于B超，只有其对一维、二维、三维尺寸的检测功能才与计量有关。为了理顺，我曾于2007年在计量部门的全国性会议上，嗣后又在《中国计量》杂志上发表了题为计量三源强检不可模糊的旗帜的报告、文章，但征求意见稿却反其道而行之，把本属于安全特性的声输出参数列为计量特性之首，把真正属于计量问题的纵向、横向几何测量误差排到最后，如此正误、轻重颠倒，在基本概念和逻辑思维上都站不住脚。 3 ．声输出检测中的一系列原理性错误 (1) 时间平均输出功率测法有误 B 超属于脉冲回波式超声诊断设备，用辐射力法测得的实际上是时间平均功率，但测量方法却很有讲究。在 IEC60601-2-37 和 GB9706.9 2008 发布实施以前，国内计量院所大多使用河北廊坊计量所研制生产的密闭水腔式功率计，少数为进口的开放水槽式 DT-1 型，人们都不认为有任何问题。但在此之后却无法再含混处理了。 B 超所配探头以凸阵、相控阵 ( 彩超中 ) 为主，扫描声束呈扇形分布，故声功率的测量必须采用开放水槽式功率计并加装掩模，所测的也不再是整个探头的输出功率，而是声束扫描方向 1cm 孔径的有界输出功率。征求意见稿在该问题上的错误和漏洞包括： (a) 检测条件部分不提功率计的选择，好像随便哪种都行； (b) 把掩模问题放在附录 A 中，也没有技术要求，还不顾专业分工，自作主张地让功率计生产厂家自制掩模； (c) 在附录 A 中，把加装掩模的原因说成仅仅是为了确保超声功率计能全部地接收到换能器发射的声功率，完全不懂得更重要的是获取准平行声束。 (2) 空间平均时间平均声强 I sata 张冠李戴了 20 年至今 医用超声项目检定员被灌输的第一个概念就是：输出声强不能超过 10mW/cm 2 。关于结果处理， 90 版规程中是超标者禁用， 98 版规程中是超标者贴条。测的是何种声强呢？计量院的专家告诉人们：空间平均时间平均声强 I sata 。其值如何算出呢？该院的专家又说：用功率计测得的声功率除以探头敏感元件的面积。界内至今坚信不移。 但对照标准一看，问题大了：在等效采用 IEC61102 的国家标准 GB16540 1996 中， I sata 定义是：对非自动扫描系统，为声束平均时间平均声强；对自动扫描系统，为时间平均声强对扫描面积的平均，其中时间平均声强是在整个扫描周期中获得的。在美国 FDA 的文件中，该定义则是：对于自动扫描系统，为时间平均声强对指定平面上扫描横截面积的平均值 ( 可以近似为超声功率除以扫描横截面积之商，或者每一扫描不同时，该商的平均值 ) ；对非自动扫描系统，为时间平均声强对声束横截面积的平均值 ( 可以近似为超声功率除以声束横截面积之商 ) 。即便对于采用半圆晶片发射的胎儿心率检测仪，虽然特设了一个换能器表面处空间平均时间平均声强，但其获取方法依然是用声功率除以与入射声束相应的面积，而非除以换能晶片的面积。显然，对属于自动扫描系统的 B 超，计量部门利用廊坊计量所研制生产或进口功率计测出声功率，再除以压电晶片面积算出的，根本不是 I sata ！可我们已经这样做了 20 年之久，出了那么多检定证书和检定结果通知书，简直让人无颜见江东父老，而这个错误竟然还被征求意见稿的起草者们忠实地继承着。 (3) 输出波束声强 I ob 冒名顶替和错上加错 (a) 作为声输出参数，输出波束声强 I ob 仅在等同采用国际标准 IEC61157 的国家标准 GB16846 中出现过，但因不与任何一种生物效应相联系，而且很难测量，故 IEC60601-2-37 和等同采用该标准的国家标准 GB9706.9 2008 中均未包含， FDA 文件中则从来不提。征求意见稿中将其列为必检参数，是不合逻辑和缺乏根据的。 (b) 按照定义， I ob 是时间平均输出功率除以输出波束面积之商，而波束面积是通过水听器扫描声场得出的。但在征求意见稿中，却毫无根据地用换能晶片的面积代替输出波束面积，即用 I sata 冒充 I ob 。上面已经指出， 20 多年来的 I sata 获取方法已经是错误的，再用错误的 I sata 冒充 I ob ，就成了错上加错。 (4) 峰值负声压 P_ 错得荒唐 按规定，该参数应是利用水听器扫描法在声束焦点处测得的，但在征求意见稿中，却完全不见扫描二字，而只有两种懒办法： (a) 根据厂家给出的换能器的焦点位置：在进口设备和最新的国产设备使用说明书中，声输出表格中或可列有某个类似的距离，但搞过此类测量的专业人员都有体会，在看不见、摸不着的声场中，寻找一个特征点是很不容易的，不扫描一番，根本无法判断是否为厂家所给的焦点位置。但征求意见稿不仅把扫描免了，而且说这个位置就是自然焦点位置。 (b) 如不清楚时，可根据 N=D 2 f/4c 公式估算被检仪器换能器自然焦点的大致位置：真是牛头不对马嘴！征求意见稿教给全国计量界的两种懒办法中， B 超探头的焦点位置都是指自然焦点！ B 超探头有自然焦点吗？莫说是最高计量技术机构的一级注册计量师，即使是刚入门的检定员都应该知道：只有非聚焦换能器才有自然焦点，而且既称 D 为换能器晶片直径，则公式 N=D 2 f/4c 就只适用于圆形压电晶片单元式探头，而绝对不适用于切成小长条或圆圈的探头阵元。再者，机械扇扫用的单元式换能器有声透镜，环阵、线阵、凸阵、相控阵等探头都是依靠电子延迟线和声透镜双重聚焦，只有不加延迟线，拆掉声透镜，才有自然焦点，难道检测之前先要把探头拆毁？真是荒唐莫名。 二．大检声输出的必要性、可行性等问题 1 ．根本不必检 对于医用超声设备，有一个国际公认的常识：在临床使用阶段，声输出水平是越来越低，既然出厂时合格，使用中更合格；而性能则是越来越差，会由合格逐渐变成不合格。因此，在西方发达国家，对于医院在用的 B 超、彩超，都是只检性能，不检声输出。而征求意见稿却反其道而行之，不仅像老规程那样要检，而且要大张旗鼓地检，真是怪了！ 2 ．检了没话说 在看了我发表的相关文章和其他文献后，许多量友已经知道： B 超的声输出水平，早已不是 I sata ＜ 10mW/cm 2 时代了；不符合 GB16846 中三个不等式者，在随机文件中予以公布即可；热指数、机械指数超过 1.0 者，在设备屏幕上予以显示即可，临床上由医生按照 ALARA 原则 ( 在保证获得所需诊断信息的前提下，采用尽可能低的声输出和尽可能短的辐照时间 ) 予以掌握，已经没有判定 B 超合格与否的界线。按照以国家计量院为代表的某些专业人士的传统规矩和习惯心理，有超标、禁用、罚款，至少要贴个条才来劲，否则就觉得自己很尴尬，而今既没有禁用、罚款，也无需贴条，岂不是更尴尬？为了让自己有话说，征求意见稿的起草者居然采用了这样的表述：超声源的输出波束声强 I ob 应小于 20mW/cm 2 ，对超出 20mW/cm 2 的仪器应小于生产厂家随机文件的标称值。拿他们那个简而不易的糊弄事装置，费了九牛二虎之力检了 ( 鬼知道检的是什么 ) ，到头来只能甩出这样毫无意思的别扭话，这样的强制性计量检定有何价值？ 3 ．完全不可行 (1) 设备问题 (a) 国内装备情况 医用超声专业圈内都知道： IEC61157 、 IEC60601-2-37 、 GB16846 、 GB9706.9 2008 中对众多声输出参数的检测，必须采用基于经校准水听器的声场扫描法和加装掩模的开放水槽式功率计；能够提供水听器声场扫描系统商品装置，被国际上认可的，只有美国一两家公司。在国内，研制并通过一流内行专家鉴定的，一个是上海交大寿文德教授的科研成果，但由于难以商品化，最终只有一台样机售给了上海医疗器械检测所；另一个是江苏省医疗器械检测所研制的大水槽系统，但用于对外服务的还要另搞；而包括武汉、北京、广东等几家质检机构和企业在内，能够出报告的，所用的都是美国货。 (b) 来自美国的进口设备 据自称是世界上最大的医用超声测量仪器制造商 Onda 公司介绍，他们的声场扫描系统具有微米级定位精度和行程分辨力、在 1-2 维空间内数字化和存储波形、软件采集 - 显示 - 存储数据、自动计算相关声学参数、电脑控制水听器 - 换能器调节以实现声束准直，等等。 买了如此高级的设备就得心应手、万事大吉了吗？向企业、医疗器械质检机构负责这一部分的专业人员问问就知道，事情远非那么简单：在一个看不见、摸不着的声场中，要找一个特征点，即使在一个小区域内也需要大量的数据，由于 B 超属于声束自动扫描设备，必须采用电脑控制的自动化扫描系统实现同步，而且只能在存储了大量数据后，再从记录中调出进行处理，求出结果，而不可能立等可取；由于固有的复杂性和不稳定性，在公布测量结果时，至少要打出 30% 的不确定度。虽然此类检测比较赚钱，但由于非常麻烦耗时，专业从事质量检验的人员都犯怵。 (c) 征求意见稿起草者的所谓简易装置 由于公认进口设备的昂贵和使用的繁难，不会有谁傻到买了它去搞现场声输出检测，于是有人动起了简易装置的脑子。为了证明现场检测的可行性，征求意见稿的起草者一再向我宣传他们的所谓简易装置。由于不曾拉出来遛遛，至今未得见其天颜，但从征求意见稿中对定位系统、水槽以及高频水听器、宽带前置放大器、数字示波器的最低要求看来，确实是比进口货简单多了。但简易与繁难的真正可比，必须以具有同样功能、同样精度、同样效率为前提，否则毫无意义。而这一怀疑，正可从征求意见稿中对检测原理、操作、数据处理的描写得到验证。 正如前面已经指出的，该装置虽然具有位置指示器，还规定了相当高的平移和旋转分辨力，但声束尺寸被晶片尺寸取代了， B 超探头焦点寻找、定位所需要的精密扫描被单元探头自然焦点的计算公式取代了，所谓多维扫描系统不过是摆设。由此看来，这个所谓简易装置根本就不曾正式运行过；即使开动过，依照研制者成堆的错误概念和偷懒办法，绝对得不到如国际、国家标准中规定的声输出参数，否则就是见鬼了。如此简而不易的东西，有何实际价值？ (2) 条件问题 (a) 让医院送检 JJG639 执行 20 年来，虽然或有医院主动要求计量所前去检定的，但从整个态势看，计量所主动出击者肯定占绝大多数。再加上体形大的设备难以搬动，不能影响正常应诊等一系列理由，想让医院把 B 超和包含黑白超的彩超送到计量所接受强制检定，恐怕不是白日做梦，也是异想天开。 (b) 带设备下现场 关于所谓简易装置简而不易的问题已如前述。退一万步说，即使它是简而等效的，但水槽中是要灌充除气蒸馏水或去离子水的，先灌路上摇晃颠簸，后灌必须陈放等待其平稳和所有测量表面的无气泡状态，再加上以小时为单位的精调细测，医生会耐着性子等你？恐怕首检就把你轰出去了。 三．颠覆性篡改 B 超性能检测体系 从事 B 超检定的量友们都知道，自 GB10152 1997 和 JJG639 98 起，国家标准和计量检定规程都保持了一以贯之的规定，即检测所用的仿组织超声体模，必须符合四项基本要求： 仿组织材料声速为 (1540 10)m/s ； 仿组织材料声衰减系数斜率为 (0.7 0.05)dB/(cm MHz) ； 尼龙靶线直径为 (0.3 0.05)mm ； 尼龙靶线位置公差为 0.1mm 。 大家也知道：国家标准和计量检定规程中所指的 B 超探测深度，从 GB10152-10153 88 和 JJG639 90 起，就是指最大输出和最高增益条件下纵向线性靶群中可见的最远靶线图像所在的深度；而国外的做法，则是以体模灰阶图像上可见的最远光点所在深度为准。之所以不与国际接轨，并非由于国内产品和技术的落后，而是由于国际上迄今未能解决仿组织材料背向散射系数的标准化测量问题。在这种情况下，如果像国外那样处理，则在同样条件下，仿组织材料散射强者， B 超探测深度的数值就大；反之，仿组织材料散射弱者，则 B 超探测深度的数值就小。据我们所见，国外体模就存在这样的问题。与之相比，国内的办法要科学、严谨得多：在仿组织材料声衰减及靶线材料、直径、间距确定之后，用可见靶线数表征 B 超探测深度是既方便又可比性强。 然而，如此重要的技术约定，竟然被征求意见稿的起草者们肆意地颠覆了：不是继承 JJG639 98 和等同采用 GB10152 2009 ，而是岂有此理、胆大妄为地把声衰减系数斜率改成了 (0.5 0.05)dB/(cm MHz) ，靶线的材料和直径也不见了踪影，还塞进了根本无人认可，国内外技术标准、国内计量检定规程中尚无条件规定的仿组织材料背向散射系数，以凸显他们是卓有创新的人才。尤其可笑的是，征求意见稿中的表 1 是从 GB10152 2009 拷贝的，其下方的注 1 中明明指出：表 1 中的技术指标是对 B 超的最低性能要求，在进行最低性能要求测试时，对体模的技术要求见附录 A 。而 GB10152 2009 的附录 A 中对通用体模的技术要求，首先就是前面所列的四条。一方面拷贝该表格及其注解，另一方面又肆意篡改其关键性技术条款，在一个文件中唱对台戏，可见征求意见稿的起草者们对国家法度是何等的轻贱！ 必须强调指出的是，在现行规程 JJG639 98 的印刷品中，仿组织材料的声衰减系数斜率被写成了 (0.65 0.05)dB/(cm MHz) ，是由于工作程序原因造成的错讹。为此，在我发表于《中国计量》杂志 2001 年第 8 期，题为医用超声诊断仪超声源检定规程实施中需要强调的重要技术问题一文末尾，特别进行了勘误：规程 9.3.2 中的 0.65 0.05 应改为 0.70 0.05 。 四．性能检测操作科学性的严重倒退 从事 B 超检定的专业人员，特别是认真学习和领会了国家标准、检定规程以及我写的解说 - 指导性文章者，都清楚两个最重要的操作要点：对于图像为扇形的机械扇扫 ( 含环阵 ) 、凸阵、相控阵探头，在检测探测深度时，必须以其顶端或对称中线对准纵向靶群；在检测 ( 阈值 ) 空间分辨力时，必须降低增益，隐没背景，使屏幕上仅剩靶线图像且清晰可见。在 GB10152 1997 、 GB10152 2009 和 JJG639 98 中，这样的表述一再强调。然而，在征求意见稿中，这些原本必须继承的正确内容，居然都不翼而飞了。早在 JJG639 98 的验证实验中，我就发现了征求意见稿第一撰写者在检测探测深度时的探头位置错误，并当即予以纠正。然而令人奇怪的是，十几年过去了，她不仅未记住这一条，连另一条也丢弃了。据我所知，他们一直在北京市的某些医院从事 B 超检定，难道写在检定证书或检定结果通知书上的数据，就是按照这样的错误理解出具的吗？ 五．征求意见稿的道义伦理缺失 需要指出的是，征求意见稿不仅包含了众多的学术、技术错误，声输出检测具有显而易见的不必要性和不可行性，而且蕴涵着严重的道义伦理问题。 按照定义，各级计量院所属于法定计量技术机构，应该百分之百吃皇粮，但实际上不是，他们必须完成一定的创收指标以供购买设备和发放奖金。广大的专业技术人员整日下现场奔波劳碌，在检测实践中艰苦倍尝，无处倾诉。作为高新技术设备， B 超检定对人员和标准器的要求都很高，但为了节省开支，一些计量所的标准器坏了、淘汰了依然凑合使用，专家办班也舍不得派人去学，以致从事超声设备检定的绝大多数技术人员未接受过系统的专业培训，与技术执法的职责极不相称。如果规程修订稿选择了大检声输出的方案，则基层计量院所就成为首当其冲的受害者和冤大头：其单位现有的功率计本来就是为了建标不得不买，新规程却还要强迫他购买征求意见稿起草者的简易装置和开放水槽式功率计，而且花了巨资还开展不了工作，不能按照投入情况相应提高收费标准。如此荒唐的、专吃窝边草修订方案，怎能指望基层计量院所接受？ 计量部门都清楚而且深有体会：对于他们的强检活动，卫生部一直强烈反对 ( 根本不承认是计量器具 ) ，甚至曾为此专门发文，很多医院也强烈抵触甚至拒检，其中有些医院计量部门至今无法进入。如果修订后的规程更荒唐、更麻烦，比如搞水听器法声场扫描，用开放式水槽功率计测量有界输出功率，时间按小时计，让医院停止应诊陪着？让医院把 B 超、彩超搬到计量所？计量所把设备运到医院现场，待系统稳定后从从容容地检测？恐怕连首检都成问题。还需强调指出的是，如果因计量所投入的大幅度增加而提高检定收费标准，必然促使医院把负担转嫁到患者身上。在看病贵，看病难成为重要的社会不稳定因素的今天，征求意见稿起草者们抛出的，不啻是一枚重磅炸弹！为了推销自己毫无必要、毫无新意、对 B 超声输出测量毫无用处的所谓简易装置，竟然把 B 超计量检定规程搞得如此荒唐不堪，让整个计量系统、全国卫生系统乃至全国人民为自己的名利买单，实在是太过分了。 六．我所主张的修订方案 1． 把顾面子、做样子进行到底，按照最低成本、最简单易行原则保持源论述的连续性。具体做法是：以基层计量院所现在拥有的功率计作为象征。 2． 性能部分，遵照既与最新国家标准接轨，与时俱进，又符合最低成本、最简单易行原则的方案，具体做法是： (1) 性能指标项目和技术要求、检测用设备 ( 标准器 ) 品种及技术要求，等同采用最新国家标准 GB10152 2009 ； (2)GB10152 2009 中新增的声束切片厚度、面积 - 周长测量误差、三维成像体积测量误差等三个项目中，由于面积 - 周长检测是在现有体模上进行，三维成像功能并非所有 B 超都有，作为技术进步的象征，增加切片厚度要求即可； (3) 标准器：由于 GB10152 2009 继承了 GB10152 1997 和 JJG639 98 ，故符合后两个文件的标准器无疑继续有效。 (4) 检测结果处理：按照 GB10152 2009 的精神，不作分档处理，仅需考核其是否达到最低要求，并在检定证书中给出结论。 3． 不要求被检设备贴有 CMC 标志。 七．网上讨论和反映意见、建议问题 规程修订的取向及最终结果是大家深为关注的，一定会有很多意见、建议要在网上发表，并向有关部门和领导倾诉，故建议： 1 ．网上开展讨论，请大家，尤其是基层工作人员发表意见； 2 ．反映意见、建议的内容 (1) 您对征求意见稿有何意见和纠正、补充建议？ (2) 在征求意见稿和我主张的修订方案二者中，您支持哪一个方案 ? (3) 还有何补充、修改意见？ 3 ．反映意见的渠道 (1) 宋伟 职 务：国家质检总局计量司副司长 通讯地址：北京市马甸东街 9 号国家质检总局计量司 邮政编码： 100088 (2) 房庆 职 务：中国计量科学研究院副院长、全国声学计量技术委员会主任委员 通讯地址：北京市北三环东路 18 号中国计量科学研究院 邮政编码： 100013 　　　　 中国科学院声学研究所 牛凤岐 2010-09-24
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就医用超声耦合剂文章致有关单位和人士
kexuepifu 2010-2-1 21:33
本人发表于科学网博客的医用超声耦合剂认识但未必了解的朋友一文有所修改，务请注意。
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[转载]中国生物医用材料的研究热点
crter 2010-1-25 11:16
中国生物医用材料的研究热点： 　　国家自然科学基金项目生物医用材料基本科学问题的研究选定以下领域作为研究热点：具有诱导组织再生的骨、软骨及肌腱等基底和框架材料的设计原理和组织诱导机制；赋予材料抗凝血性和生物活性的表面设计和改性原理；具有特异性识别细胞和血液中致病毒物分子的材料的分子识别规律和机制；能识别特定（病变）组织、器官及细胞受体的靶向型生物活性物质控释体系的材料设计原理和控释机制；以及材料的制备方法学和质量控制体系的科学基础。 　　以北京为例分析中国生物医用材料中口腔生物医用材料发展趋势：近年来国内的生物医用材料具备一定规模的产业主要集中在骨科用生物医用材料、心血管疾病治疗用生物医用材料以及口腔疾病用生物医用材料三大块方面。以北京市为例，北京市与口腔生物医用材料相关的科研力量十分雄厚。除北京大学口腔医学院、首都医科大学口腔医学院拥有相关的研究团队外，在清华大学材料学院和核能院、北京大学前沿交叉学科研究院、北京航天航空大学生物工程学院、北京科技大学材料学院、北京理工大学材料学院、中科院化学所、北京化工大学材料学院都有从事口腔生物材料研究的团队。这些科研院所先后联合临床医疗机构、企业等开展了大量的口腔生物医用材料及制品研究，获得了原创性的材料及专利技术等。
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