分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

分子生物学在医学检验中的临床应用及前景（通用9篇）

篇1：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

分子生物学在医学检验中的临床应用及前景 班级：2013级科硕6班 专业：临床检验诊断学 姓名：姜世涛

学号：20*** 评分： 导师签名：

分子生物学是一门正在蓬勃发展的学科，新技术和应用条件的不断出现，为检验医学的发展提供了崭新的时代并提供新的机遇和挑战。分子生物学是以核酸、蛋白质等生物大分子为研究对象的学科，分子生物学技术即建立在核酸生化基础上的一类研究手段，现已广泛应用于医学检验中，同时也逐渐渗入数理科学、结构基因组学、功能基因组学和环境基因组学，研究内容也从DNA鉴定、扩展到核酸及表达产物分析，技术不断进步为微生物检验、肿瘤诊断及评估、遗传病诊断、兔疫系统疾病诊断提供重要依据和创新思路。在结构基因组学、功能基因组学和环境基因组学蓬勃发展形势下，分子诊断学技术将会取得突破性进展。一．利用分子生物学技术检测样品中核酸水平

PCR[1]技术是目前应用较广泛和成熟的临床检测方法，在法医学、常见传染病、性病、寄生虫和优生优育等领域有很高的应用价值，尤其对肝炎病毒的早期诊断。1．核酸分子杂交技术和基因芯片技术

核酸分子杂交技术也称为基因探针技术，利用核酸的变性、复性和碱基互补配对的原理，用已知的探针序列检测样本中是否含有与之配对的核苷酸序列的技术，是印迹杂交、基因芯片等技术的基础。目前基因芯片技术可广泛应用在肿瘤基因表达谱差异研究、基因突变、基因测序、基因多态性分析、微生物筛选鉴定、遗传病产前诊断等方面。另外，现已获得一些微生物的全基因序列，包括百余种病毒，多种细菌(流感嗜血杆菌、产甲烷球菌及实验室常用的大肠杆菌等)和一些酵母等。因此，将一种或多种病原微生物的全部或部分特异的保守序列集成在一块基因芯片上，可快速、简便地检测出病原体，判断侵入机体引起感染性疾病的病原微生物(病毒、细菌或寄生虫等)，从而对疾病作出诊断及鉴别诊断。2．单核苷酸多态性分析(SNP)技术

在人群中，个体基因的核苷酸序列存在差异性，称为基因多态性。基因多态性位点普遍存在于人的基因组中。如果在某个家庭中，某一致病基因与特定的多态性片段紧密连锁，就可以用这一多态性片段作为一种”遗传标记”来判断家庭成员或胎儿是否携带有致病基因。目前认为基因多态性是个体的”身份证”，因此，基因多态性分析技术已经广泛应用于群体遗传学研究、疾病连锁分析和关联分析、疾病遗传机制研究、肿瘤易感性研究、个性化用药等诸多方面。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)分析技术为临床检测提供了依据。SNP是一种最常见的遗传变异，在人类DNA多态性中，SNP约占90％。SNP是指在基因组内特定核苷酸位置上存在两种不同的碱基。SNP与RFLP和STR等DNA标记的主要不同在于：它不再以”长度”的差异作为检测手段，而是直接以序列的差异作为标记。由于SNP是二态的，易于自动化批量检测，易于计算机分析结果，因此SNP检测已广泛地应用于疾病的连锁分析及关联分析、肿瘤的杂合性缺失研究、疾病遗传机制研究、个性化用药研究等诸多领域。尽管SNP检测在搜寻疾病基因方面有潜在的价值，但实际应用中却比人们想象的要难得多，它需要花费大量的时间进行筛查，才能建立可靠的SNP分析图谱。3．microRNA是潜在的临床诊断工具 microRNAs(miRNAs)是一类分布广泛的小的非编码蛋白质的RNAs，其功能是负调控基因表达。在正常组织中，miRNA转录，加工，结合到靶mRNA的互补位点，通过抑制蛋白翻译或是改变mRNA的稳定性来抑制基因表达，维持细胞生长、增殖、分化和死亡的正常进行。不同miRNA的分布有组织特异性，因此在生理和病理条件下，miRNA的表达水平存在差异。成熟miRNA水平下降可能是由于miRNA生物合成的任何步骤的缺陷造成的，而这最终将导致不适当的miRNA的靶蛋白的表达。最后的结果可能导致过度增殖、侵入、凋亡的减少、不能正常分化或者去分化，引起肿瘤的形成。最近的证据表明，miRNA突变或者异位表达与多种人类癌症相关，miRNAs可以起到肿瘤抑制基因或者癌基因的功能。目前已知的miRNA中，大约50％在基因组上定位于与肿瘤相关的脆性位点，这说明miRNAs在肿瘤发生过程中起了至关重要的作用。例如，mir-125b一1，线虫lin一4的同源基因，在染色体的1lq24脆性位点，在很多乳腺癌、肺癌、卵巢癌、子宫癌病人中有缺失。若能确定多种肿瘤的miRNA表达谱特征库，可以帮助诊断和治疗肿瘤。由于miRNAs可以从福尔马林固定的石蜡包埋的样品中分离出来，这使得miRNA表达谱特征库建立成为可能。在此基础上，用特定的miRNAs表达差异图谱，还可以用于预测病人的预后。另外从治疗的角度，miRNA表达谱可能为临床上确定一个治疗方案提供一个强有力的工具。

二、蛋白组学技术在临床检验中的应用 随着生物体全基因组序列的解析，特别是人类基因组序列草图的完成，基因组学研究重点不可避免地从结构基因组学转向功能基因组学，因此在上世纪90年代中期，蛋白质组学正研究成为基础研究的重要支柱。蛋白组学是在基因组学之后又一组学，其发展之迅速，是由于其能够较为全面的考察蛋白层面的表达情况，有利于获得各种蛋白、多肽因子等信息从而对相关机制进行更深入的研究[2]。蛋白质组学研究的是在不同时间和空间发挥功能的特定蛋白质群体，从而揭示和说明生命活动的基本规律。与基因组相比蛋白质组具有多样性和可变性，虽然可以通过PCR、基因芯片等方法显示生物体的基因水平，但mRNA水平(包括mRNA的种类和含量)并不能完全反映出蛋白质的表达。由此可见，对一个机体而言，基因的数目是恒定的，而蛋白质的种类和数目在生理和病理等不同条件下，其表达也不同。若能获得与某种疾病相关的蛋白水平的差异表达信息，将为临床诊断、治疗和预后提供有力依据。1．蛋白质芯片技术蛋白质芯片技术是近年来蛋白质组学研究中兴起的一种新的方法，它类似于基因芯片，是将蛋白质点到固相物质上，然后与要检测的组织或细胞等进行”杂交”，再通过自动化仪器分析得出结果。这里所指的”杂交”是指蛋白与蛋白之间如(抗体与抗原)在空间构象上能特异性的相互识别。例如免疫芯片，是一种特殊的蛋白质芯片，它在临床分子诊断学有着明显的发展潜力，如肿瘤标志的检测、不同激素的测定，自身免疫性疾病中多种自身抗体或抗原的检测和超敏反应中多种过敏原的筛查等。

2．液体芯片飞行时间质谱技术在临床检测中的应用根据探针标记和色谱分析的原理，液体芯片飞行时间质谱主要由两部分组成：磁珠部分即液体芯片部分；飞行时间质谱仪部分，用于获取磁珠捕获的蛋白质质量和含量，根据不同质荷比的蛋白质在长度一定的真空管中飞行所需时间不同，被测定的蛋白质以一系列波锋的形式出现，并由此绘制出待测蛋白的质谱图，可发现各样本间的蛋白质表达和含量的异同。

液体芯片一飞行时间质谱技术利用磁珠俘获肿瘤患者与健康对照体液中低丰度特异蛋白或多肽，经飞行时间质谱测定和软件分析，建立由两者差异表达蛋白或多肽组成的质谱图模型，用于预测未知样品的归属。液体芯片飞行时间质谱技术主要用于从复杂体液如血清、血浆、尿液、唾液或脑脊液、组织裂解液、细胞培养上清液中发现潜在的生物标志物。一方面，该技术能够在生物液体中检测指示特异疾病的生物标志物模式或生物标志物谱，另一方面，该技术还可以鉴定单个的生物标志物候选物。在哈佛大学女子医院、纽约斯隆-凯特琳癌症研究所、麻省总医院、贝勒医学院等世界一流医院和医学研究所中，该技术已广泛应用于卵巢癌、前列腺癌、乳腺癌、脑胶质瘤、头颈鳞癌、膀胱癌等的早期诊断研究中。应用该技术可协助诊断多种遗传性代谢紊乱疾病，如各种氨基酸代谢失常血症，包括胱氨酸尿症、瓜氨酸血症、酪氨酸血症、超苯丙氨酸血症、精氨酸缺乏症、精氨琥珀酸尿症和各种超甲硫氨酸血症；短链核长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症、异戊酸血症、丙酸血症、甲基丙二酸血症、戊二酸血症和其他各种有机酸代谢失常疾病等。由于液体芯片飞行时间质谱技术具有准确度高、快速、高通量、灵敏度高、重复性好、分辨率高、检测费用低等特点，是极具潜力的临床肿瘤早期诊断工具。

三．分子生物芯片技术在医学检验中的应用

随着人类基因组计划(HGP)的完成，蛋白质组计划也已经启动，基因序列数据、蛋白序列和功能数据以惊人的速度增长，而传统的生物技术已经不能满足数据倍增的要求，生命科学需要更快捷、更准确的自动化的生物技术，而生物芯片在这种情况下应运而生。生物芯片(biochip)的概念虽源于计算机芯片但不同于计算机芯片。狭义的生物芯片即微阵列芯片，主要包括cDNA微阵列、寡核昔酸微阵列、蛋白质微阵列和小分子化合物微阵列。分析的基本单位是在一定尺寸的基片(如硅片、玻璃、塑料等)表面以点阵方式固定的一系列可寻找的识别分子，点阵中每一个点都可视为一个传感器的探头。芯片表面固定的分子在一定的条件下与被检测物进行反应，其结果利用化学荧光法、酶标法、同位素法或电化学法显示，再用扫描仪等仪器记录，最后通过专门的计算机软件进行分析。而广义的生物芯片是指能对生物成分或生物分子进行快速并行处理和分析的厘米见方的固体薄型器件。生物芯片技术是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术，具有重大的基础研究价值，又具有明显的产业化前景。经过十多年发展，生物芯片技术已日臻完善，其应用前景非常广阔，因其具有技术操作简易、自动化程度高、检测目的分子数量多、高通量等特点，为“基因组计划”时期基因功能的研究及科学及医学诊断学的发展提供了强有力的工具。在临床检验医学方面，生物芯片技术已经被应用于病毒、细茵的检测自身兔疫性疾病的兔疫标志物的检测。遗传性疾病的检测及肿瘤免疫标志物的单一检测及其联检等方面。甘志远等[3]通过呼吸道斑点试验芯片法检测呼吸道病毒抗体具有简便快速、灵敏度和特异度高等优点，是临床呼吸道病毒感染辅助诊断的有效方法。值得推广使用生物芯片具有操作简单、信息量大、节约试剂、减少误差、诊断快速的特点。在临床诊断、科学研究和流行病学筛选中具有广泛的应用前景，它的的诞生也为人们提供了一种高通量、高效率的肿瘤学研究手段[4-6]。五．分子生物纳米技术在医学检验中的应用

1.纳米科学技术是20世纪末期刚刚诞生并正在崛起的新科技。通过直接操纵和安排原子、分子创制新物质，纳米技术与医学相结合，促进了基础医学研究技术的完善、临床诊断技术的革新及治疗水平的提高[7]。通过应用纳米技术，在DNA检测时，检测方法更加简便、快速、准确。美国NASA Ames Center for Nanote Chnology与中南大学卫生部纳米生物技术重点实验室合作，将碳纳米管用于基因芯片，样本需要量低于1000个NDA分子（传统DNA检测的样本需要量超过106个DNA分子）；需要的样品量更少，可免去传统的PcR扩增步骤；结果可靠、重复性好、操作简单、易实现检测自动化[8]。免疫分析加上磁性修饰已成功地用于各种生物活性物质和异生质，如药物、致癌物等的检测。将特异性抗体或抗原固定到纳米磁球表面，并以酶、放射性同位素荧光染料或化学发光物质为基础所产生的检测与传统微量滴定板技术相比具有简单、快速和灵敏的特点。霍美俊等[9]利用抗体偶联的靶向磁性纳米颗粒，同时具有可在病毒感染的细胞周围特异性富集和磁颗粒可在交变磁场下感应升温的双重功能，将其作为磁感应热疗的靶向介质，有望研制出病毒感染性疾病磁感应热疗的靶向介质。为寻求一条快速诊断EV71病毒感染的新方法，纳米细胞分离技术的出现有助于解决生物医学中快速获取细胞标本的难题。应用纳米免疫磁珠检测早期肺癌患者循环血液中的肿瘤细胞，可监测肺癌的转移情况。2.六．分子生物学技术在临床检测应用中的问题

疾病的发生是由于人体受内外因素的影响，导致机体细胞、组织或器官功能紊乱，归根到底是核酸、蛋白等分子水平表达异常，由此可见，利用分子生物学技术进行临床检测是协助临床诊断和治疗的必不可少的工具。但由于分子生物学技术不仅对临床样品的处理有较高要求，而且对检测人员的技术水平也有要求，这就涉及到从标本收集、处理、检测和分析等多个环节的系统化和规范化，为此，我国已制定了临床实验室定量测定室内质量控制指南。

利用分子生物学技术进行临床监测，在某些情况下可能存在一定困难，例如与核酸相比，蛋白和多肽作为生物标志的一个优势是它们能够很容易的在血液、尿液和其他生物体液中找到。这些类型的样品很容易获得，并代表了含有丰富的具有潜在信息的生物学信息分子。但从研究手段方面来说，蛋白质研究技术比核酸技术相对要复杂和困难，不仅氨基酸残基数量多于核甘酸残基，而且在蛋白质组研究中没有一种方法象PCR那样能迅速扩增目的片段，这样对于丰度低但功能重要的蛋白质很难进行大规模的研究。miRNA虽然是新兴的研究领域，但它们与疾病的相关性日益受到人们的重视，相信随着基础研究对miRNA不断深入的认识，miRNA必将成为临床检测中的手段之一。七．参考文献

[1] 王海英.分子生物学技术在医学检验中的应用发展［J］.当代医学2011,17（6）16.[2] 解福生，李欢.蛋白组学在心血管方面的研究进展.医学信息(中旬刊), 2011,8,3812-3813.[3] 甘志远，颜云盈，朱心智.生物芯片在婴幼儿呼吸道病原体感染诊断中的应用[J].内科,2011,6(3):215-216.[4] 王新允，袁玲，郑海燕等.肺癌中FHIT蛋白表达细胞芯片的研究[J].中国肺癌杂志,2009,12(2):131-134.[5] 朱抿，于军，周文利等.生物芯片技术在肺癌研究中的应用价值[J].中国肺癌杂志,2011,14,5:441-445.[6] 张战，朱波，林治华.生物芯片技术在肿瘤研究中的应用[J].重庆医学,2011,5(4):493-495..[7] 曲秋莲，张英鸽.纳米技术和材料在医学上应用的现状与展望[J].东南大学学报,医学版,2011,30(1):157-163.[8] 张阳德，纳米技术与外科.中华实验外科杂志[J].2004,21(10):1159.[9] 霍美俊，张长清，闰妍等.抗EV71多克隆抗体偶联的靶向磁性纳米颗粒对病毒的特异性富集[J].科技导报,2010,28(16):25-30.

篇2：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

随着基因克隆技术趋向成熟和基因测序工作逐步完善，后基因时代逐步到来。

20世纪末数理科学在生物学领域广泛渗透，在结构基因组学，功能基因组学和环境基因组学逢勃发展形势下，分子诊断学技术将会取得突破性进展，也给检验医学带来了崭新的领域，为学科发展提供了新的机遇。

篇3：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

1 高分子材料在医疗器械中的应用

人体的健康长寿越来越依赖于医学材料和医疗器械的发展, 没有它们的诊断和治疗将是不可想象的。而能被应用到医疗器械中的高分子材料需要满足几个条件:1) 在化学上是不活泼的, 不会与血液或体液发生反应;2) 长期植入体内也会保持它原来的拉伸强度和所具有的机械性能;3) 具有良好的血液相容性和组织相容性;4) 无毒性, 不会产生遗传毒性和致癌等病变。而能相符于这些的高分子材料主要有:硅橡胶、聚氯乙烯、聚氨酯弹性体、聚四氟乙烯等。这些高分子材料主要应用于植入体内的各种器官和体外辅助性治疗的各种器械。

硅橡胶因其具有优异的耐热性和耐氧化性, 故可以长期埋于人体内, 包括脑积水引流装置, 人工肺、心脏、角膜以及牙齿印膜等各种人体器官。而且还可以应用在整容和修复等方面, 可以看出硅橡胶为人体的健康和长寿做出了巨大的贡献。聚氯乙烯 (PVC) 也是常用的高分子材料, 由于其价格比较便宜, 透明度、柔软度好, 所以受到了很大的欢迎, 且它可以被制成一次性的输液 (血) 器具、导液管、体外循环管路以及各种医用导管等, 因此应用方面很广阔。聚氨酯弹性体也是一种应用广泛的高分子材料, 它从上世纪50年代就已经开始使用, 直到今天它已经在医学领域获得了很大的成功。它可以制成人工心脏壳体, 人工心脏瓣膜, 血液供氧装置的包装材料等。更为神奇的是一种具有记忆功能的聚氨酯, 其被称为室温形状记忆性聚氨酯, 工作原理是利用硬段和软段二相间的玻璃化温度的差别来实现记忆功能。它可以被应用于制作各种矫形、保形用品, 如:牙科矫形器、肾科矫形器、绷带等, 其可以先做成希望的形状, 在使用时再加热使其恢复原状, 从而达到预期的效果。由此可知生命健康以及医学治疗已经离不开高分子材料, 其在医学领域扮演了其他材料所无法代替的角色。

2 高分子材料在药物中的应用

随着人民生活水平的提高, 大家对与健康息息相关的医药品也投入了极大的关注, 寻找高效、稳定、毒副作用小的药品已成为大家关注的焦点。故为了满足现代药物制剂技术的发展要求, 各种高分子材料都被应用到其中, 无论是高分子材料药物、药用制剂还是包装用高分子材料甚至是高分子材料被用作缓释药物的载体, 这都与高分子材料息息相关。

高分子材料所制成的药物简称高分子药物, 其主要包括带有高分子链的药物和具有药理活性的高分子。作为高分子药物其必须满足几个条件, 如:本身无毒且在体内不会产生变异、进入血液不会引起血栓、具有水溶性且能有效达到患病处、进入体内高分子链必须降解以被吸收或排出体外。与低分子药物相比, 高分子药物有以下几个优点:1) 高分子材料几乎无副作用, 可以缓释药物的浓度, 不至于引起中毒或过敏, 同时它在生物体的新陈代谢慢, 能够起到很好的疗效;2) 高分子药物对进入体内的指定部位有选择性, 药量很少但效果很好。故高分子药物具有很好的市场前景, 对于治疗一些心血管疾病和癌症更是体现了它的优越性和无法替代性。如:临床上用于治疗动脉粥样硬化及肝硬化引起的瘙痒症的降胆敏, 其属于强碱性阴离子交换树脂型高分子药物, 其他同样具有很好药理活性的高分子药物还有多胺类、聚氨基酸类聚合物抗癌剂, 顺丁烯二酸酐共聚物抗病毒药物等等。

高分子材料制成的药物制剂主要包括液状制剂中的高分子增稠剂、稀释剂、分散剂, 固体制剂中的高分子粘合剂、胞衣剂、膏剂、涂膜剂和微胶囊等。如羧甲基纤维素钠是纤维素分子的羟基被羧甲基部分取代后的产物, 因其具有强亲水性, 故水溶液具有粘性, 且较少受PH和无机盐的影响, 所以在缓释制剂中常用作药物膜剂材料和缓释骨架片等;以壳聚糖和海藻酸钠为原料制成的微胶囊, 通过调节其浓度和PH值以达到良好的缓释性能, 可以延长有效成分的作用时间, 减少食用次数和减轻副作用等。而包装材料是指药物在制备过程中所需要的高分子材料, 一般有软、硬两种类型, 它可以提高药效、方便药物能更好的起作用, 其并不涉及外包装材料。如羟丙甲基纤维素邻苯而甲酸酯 (HPM-CP) 是典型的对于胃酸不稳定的包衣材料, 包衣后制剂由于 (HPM-CP) 的包合, 避免药物在胃液中分解, 在肠液中制剂再释放被人体所吸收, 这就大大的提高了药物的疗效。

3 发展前景

尽管我国在高分子材料的应用上起步较早, 但是与发达国家相比, 我国医学使用高分子材料的应用研究还有待于提高。目前研究的领域主要是由高分子材料制成的医疗器械以及高分子材料被用作药物载体、缓释制剂等。随着生物医学技术和高分子材料学科的发展, 制备仿生和智能化的高分子材料医用器械, 是增进人体健康、延长寿命重要举措, 因此具有很大的发展前景。而另一方面利用高分子材料独特的优异性, 制备具有无副作用、无毒性、剂量小、疗效高、价格便宜的高分子药物将会有巨大的发展前景, 因此我们应该加快推进其研究。

摘要：高分子材料在医学方面的应用早在几千年前就开始了, 因其独特的化学性能和机械性能等, 在医疗器械方面主要被应用于植入体内的各种器官和体外辅助性治疗, 扮演了其他材料所无法代替的角色。同时, 高分子材料还被广泛应用于药物、药用制剂和高分子材料包装等方面, 随着生物医学技术和高分子材料学科的发展, 高分子材料在药物方面的应用将会有重大的发展前景。

关键词：高分子材料,医学方面,应用

参考文献

[1]章俊, 胡兴斌, 李雄.生物医用高分子材料在医疗中的应用.医学技术, 2008.

[2]吴建伟.药用高分子材料的制备方法及应用.河北化工, 2010.

[3]陈慧云, 王建华, 徐世荣, 王琦.高分子材料纤维素醚类衍生物在缓释制剂辅料中的应用.材料导报, 2005.

篇4：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

摘要：由于企业间竞争的日益激烈，企业管理者对质量信息的要求也越来越高，对这些信息处理要求的时间也越来越短；但是，管理者要想海量数据中提炼出想要得到的分析结果，如果只是简单的利用人力进行统计、计算、分析的话，那必将错过控制质量的最好机会；而且，很有可能因为工作量太大，而引起最后结果的误差增大或发生计算过程的错误，从而使最后的结果不能反映现实情况，这些都将对企业产生较大的损失。因此，企业要进行科学的质量管理客观上需要专业性的统计分析软件作为工具。

关键词：SPSS 检验 统计分析 应用

目前，企业的各种质量数据量越来越大，对质量数据的处理工作量就异常巨大，软件研究人员把它们称作海量数据。海量数据有以下两个特点：首先，数据量庞大，由于企业规模扩张、产品品种急剧增加、产品产量的增大，其质量特征信息量也必然十分庞大。其次，海量数据集的隐性特征和特征数据的获得十分困难，数据的隐性特征是指数据的相关特性，特征数据包括样本的对称性、中心位置、分布特征等。日前，有些研究者还沿用传统的手工方法，或者利用计算机电子表格系统Excel进行统计分析。Excel是通过函数对数据进行处理，使用者必须了解函数的功能和参数格式要求，使用起来有一定局限性。SPSS是“社会科学统计软件包”（Statistical Package for the Social Science）的简称，是一种集成化的计算机数据处理应用软件，操作简便，好学易懂，简单实用。因此，能简单、快捷、准确地得到统计分析结果。该软件适用于自然科学、社会科学各个领域，是世界上最流行的统计软件之一。近年来，我国的政府部门、医疗卫生、体育、经济等领域的工作者已广泛使用该软件进行信息管理和决策分析工作。同时，SPSS统计分析软件已成为许多大专院校本科生和研究生的必备技能。SPSS统计软件的易学易用以及专业化的统计分解结果是SPSS软件强大的竞争优势之一，也是广大数据分析人员对其偏爱的主要原因。大量成熟的统计分析方法、完善的数据定义界面、开放的数据接口以及灵活的统计表格和统计图形，更是SPSS长盛不衰的重要法宝。[1]

作为统计分析工具，SPSS的功能包括数据统计管理、统计分析、趋势研究、制表绘图、文字处理等。SPSS对质量信息的管理，是指在生产、管理的所有阶段借助SPSS统计软件、运用统计方法对产品质量信息、数据所进行的处理和分析过程。其具体操作主要包括：数据的收集和简单处理、编制统计质量控制图、线外质量控制（又称试验设计）、抽样验收等[2]

以SPSS 15.0 for windows为例 SPSS具有操作简单、统计功能强大、图表功能丰富、兼容多种不同数据格式等的特点：①界面友好，操作简单。它具有第四代语言的特点，只需告诉系统要做什么，无需告诉怎样做。除了数据录入及部分命令程序等少数输入工作需要键盘键入外，大多数操作可通过“菜单”、“按钮”和“对话框”来完成。②具有简单、快捷、准确地统计分析功能。统计功能囊括了《教育统计学》中所有的项目，包括常规的集中量数和差异量数、相关分析、回归分析等；也包括近期发展的多元统计技术，如多元回归分析、聚类分析等方法，并能在屏幕上显示如正态分布图等各种统计图表。③集数据录入、资料编辑、数据管理、统计分析、报表制作、图形绘制为一体。另外还具有方便的数据接口，能够读取及输出多种格式的文件。

SPSS的基本统计分析有频数分析、描述性分析、探索性分析等，同时还能进行多重反应分析、均值的比较与检验、方差分析、非参数检验、相关分析、回归分析、对数线形模型、聚类分析、判别分析、因子分析、对应分析、信度分析……，其强大的统计图形的创建、自定义表格的绘制以及高级的命令语句和宏的编译等能满足日常绝大部分统计分析的需要[3]

通过对SPSS在质量信息管理中的应用进行了初步探讨，不难发现尽管SPSS是一种通用的社会科学统计软件，但非常适用于质量数据的处理和分析，广大质量工作者可以逐步探索SPSS在质量管理中的新用途，大幅度改善质量管理的效率和效果，帮助管理者做出最优决策，最大限度地提高产品和服务质量。

参考文献：

[1]卢纹岱主编.SPSS for Windows统计分析[M].北京：电子工业出版社.2000.6.

[2]范正绮.西方统计质量管理的操作手段[J].外国经济与管理.1996(5): 47～48.

篇5：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

一些经典的肿瘤标志物却无法在当前以表面增强激光解析离子化-飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)技术为代表的蛋白质组学技术中体现出来。

可能存在以下几方面的问题。

一方面是SELDI-TOF-MS技术自身的限制性，包括敏感性、重复性以及使用当前设备对每个峰值蛋白确认的局限性;另一方面是实验设计及对照组选择是否恰当，某个蛋白组模式反映的是肿瘤的特异性，还是炎症反应，或是代谢紊乱等无法定论;另一方面是不同实验室结果可比性、标本处理过程的差异无法探究。

篇6：分子生物技术在医学检验中的应用

生物活性物质的检测有很多种方法，其中，以抗体为基础的技术尤其重要。免疫分析加上磁性修饰已成功地用于各种生物活性物质和异生质(如药物、致癌物等)的检测。将特异性抗体或抗原固定到纳米磁球表面，并以酶、放射性同位素、荧光染料或化学发光物质为基础所产生的检测与传统微量滴定板技术相比具有简单、快速和灵敏的特点。

Van Helden等将抗体连接的纳米磁性微球与高效率、快速的化学发光免疫测定技术相结合的自动检测系统，则成功地用于血清中人免疫缺陷病毒1型和2型(HIV-1和HIV-2)抗体的检测。另外，用于人胰岛素检测的全自动夹心法免疫测定技术也已建立，其中亦用到抗体、蛋白纳米磁性微粒复合物和碱性磷酸酶标记二抗。

篇7：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

断和病因学的研究均十分困难。猝死综合症的诊断是法医学尸体检验实践中的难题之一。近年来，随着分子生物学

技术和遗传学研究的不断深入，对于一些与猝死有关的发现不断报道，有希望用于法医学实践，用于将此类猝死进

一步分型，并

为进一步的深入研究提供准确的流行病学资料。

【关键词】猝死综合症；长qt综合征；分子生物学检查

【中文图书号】d919．

4【文献标识码】b

【文章编号】1007—9297(2007)03—0229—04

the role of bio-molecular analysis in unexplained sudden cardiac deatilcu1 li-juanl，y1 xu-ful，chen ∞一

gangl，xu tong-lil，shen dan-hal，wang qing2．school ofpreclinic and forensic medicine，sichuan university,chengdu 610041：2．pi-xian’s people poscrate 611730

【abtract】sudden unexpected natural death is a sudden death without any fatal disease after routine autopsy． e

cause of most sudden death is presumed to be associated with some unknown cardiac abnormality． some of ab normity

can be test by bio-molecular techniques． is methods should be concemed by forensic pathologist．

【key words】sudden cardiac death，long qt syndrome，bio-molecular analysis

心源性猝死是引起死亡最常见原因，大多数案

例中通过全面的法医学检查都可以明确死亡原因。

然而仍有大约30％的青少年猝死前没有任何症状

且尸体解剖也没有明显的形态学变化，通常把这种

尸体解剖结果阴性的猝死称为不明原因的猝死

(sudden unexplained death，以下简写为sud)。一些

具有遗传性的潜在致命性心脏病变如qt间期延长

综合征(1ong qt syndrome，以下简写为lqts)，多形

性室性心动过速(catecholaminergic polymorphie yen．

tricular tachycardia，以下简写为cpvt)等，引起的猝

死尸体解剖阴性，法医病理学鉴定不能明确死因，但

是随着分子学技术的发展和在法医病理学的应用，为这类sud的死亡原因和死亡机制的确定提供了

分子学检验的基础。

一、青少年中sud的比例

1996年，maron[1等对134名平均年龄为17岁的运动员猝死资料尸体解剖阴性的sud占3％。

2001年，意大利学者corradot21调查了273例平均

年龄为24岁的猝死者，尸体解剖阴性的sud占

6％。puranikt~2005年对澳大利亚241例尸体解剖

阴性的sud则占29％。eckartf~等调查美国6 300

000名18—35岁126名在军役军人猝死案例，平均

年龄19岁，其中108名士兵猝死发生在训练中．尸

体解剖阴性率高达4o％。

二、几种遗传性心脏病与sud

潜在的致命性、遗传性心脏离子通道疾病如

lqts，多形性室性心动过速和brugada综合征(bru．

gada syndrome)等引起的猝死，法医学尸体解剖没有

任何异常发现，法医病理工作者对这些尸体检查阴性的猝死案例无法确定死因。然而随着分子学的进步，[作者简介]崔丽娟(1982一)，女，汉族，山西省侯马人，四川大学华西基础医学与法医学院硕士研究生，研究方向：法医病理学。

teh+86-***；e—maihsmileclj@126．corn

[通讯作者]易旭夫，四川大学华西基础医学与法医学院副教授，tel：+86—28—85501553；e—maihyixufu@tom．corn

· 230 ·

可

以通过对猝死者心脏离子通道的分子学检查，阐明

了这些引起不明原因死亡的疾病的潜在致病机制。

先天性lqts是一种以心肌细胞复极化延迟、qt间期延长为特征的心脏离子通道病变。qt间期的延长增加了发生晕厥、惊厥和心源性猝死的危险

性。一般情况下心肌细胞复极化延迟引起的qt间

期延长并不引起严重后

果，但当患者在重体力活动、游泳、情绪激动或突然刺激等情况下心脏正常电活

动节律失去控制．导致致命性心律失常。大多数患者

在短暂的晕厥后心律可自动恢复正常，但有5％的患者可转变成致命性心律失常，发生猝死。

由于lqts的患者心电图表现正常或仅见qt

间期延长．尸体解剖结果阴性，阻碍了对此病变的流

行病学调查和尸检诊断。近年来一些学者发现lqts

是由于编码心肌细胞电活动的离子通道蛋白的基因

变异引起的一种常染色体显性遗传病，lqts存在的基因变异主要是kcnq1(lqt1)阀，kcnh2(lqt2)

问，scn5a(lot3)阐，kcne1(lqt5)[91和kcne

2(lqt6)[-01五个基因。尸体检材的相关基因变异的检

验可以解释一部分的猝死综合症．并对死者的近亲

属采取相应的预防性干预措施。

cpvt是另一种具有遗传性且可发生晕厥和猝

死的心律失常综合症。主要发生在青少年男性。

cpvt患者的心电图和心肌电生理检查可完全正

常．猝死者尸体解剖没有任何阳性发现。laitinen

【“】通过对尸检提取标本进行分子生物学检查，发现

存在rvr2基因的变异，临床确诊的cpvt案例

5o％检出rvr2基因变异(cpvt1型)，少部分检出

casq2基因变异(cpvt2型)。40岁以下有家族遗

传史的cpvt发生猝死的危险性比没有家族遗传史的cpvt发生猝死的危险性大33％。而且其中6o％

是ryr2基因的变异。

三、尸体分子学检查在法医病理学中的应用和

前景

1999年ackerman mj【 2】报道了第一例应用分

子生物学检查对阴性尸检做出死亡原因诊断案例。

该案例中死者为一19岁女性在游泳时发生猝死．生

前身体健康，尸体解剖没有任何异常发现。家族中各

成员均没有晕厥、惊厥、心悸和猝死等症状。尸体解剖

为阴性结果。尸检提取检材分子生物学检查检出

kcnq1(lqt1)基因变异，证实死者患有遗传性

lqts，并以次确定死亡原因。2001年ackerman mj

【 3]对一名17岁男性猝死者发现kcnq1基因变异

法律与医学杂志2007年第14卷(第3期)

进行报道。尸体解剖和常规毒物检测结果阴性，其近

亲属心电图检查正常。心脏组织pcr检测，发现

kcnq1基因735—739gcgct碱基缺失。kcnq1基

因编码心脏钾离子通道蛋白，该蛋白由676个氨基

酸组成，碱基缺失使通道蛋白第191～282个氨基酸

改变．该离子通道失去六个重要的跨膜结构域中的四个结构域和离子孔道。进一步证实lqts导致的猝死是由于kcnq1基因变异导致钾离子通道结构

异常从而发生致命性的心律失常引起的。对死者家

族中其他成员进行基因检测，发现其弟弟、母亲、姨

妈和外婆均为变异基因携带者但没有任何临床症

状．心电图检查正常。自从该案例报道后对不明原因

死亡的尸体进行心脏离子通道的分子病理学检查逐

渐受到法医工作者重视。

2004年．marco[ 41报道了一名22岁女性在睡眠

中发生猝死的案例。现场勘验未发现搏斗痕迹，尸体

解剖无阳性发现．死前六月曾阴道分娩一健康婴儿，产前心电图检查示qt间期延长。心脏组织分子生

物学检查发现第1 1号染色体长臂15．5区带上kc．

nq1基因变异．证实死者患有遗传性lqts。家族史

调查发现家族中曾有一人14岁时发生睡眠中猝死。

一级亲属无临床症状和心电图检查均正常。基因检

测发现其中3名为携带者。该案例表明对于青少年

猝死不能仅限于尸体解剖、病理组织学和毒理学检

查．尸体分子学检查在明确死因上起着非常重要的作用。2004年，chugh[ 5】等对1990—2003年年龄在2o岁以上的270名心源性猝死者调查，结果显示其

中有12例为不明原因的猝死，其中17％尸体解剖

阴性的心源性猝死案例临床资料高度提示疑为

lqts致死。回顾性分子生物学研究发现存在kc．

nh2基因的变异，进一步明确死亡原因为lqts。

心律失常性右心室发育不良(arrhythmogenic

right ventricular dysplasia以下简写为arvc)是以右

心室肌进行性被纤维或脂肪组织取代为特征的一种

心肌病变。由于本病可以引起猝死，特别是在青少年

中，目前已受到人们的普遍重视。kalliopi[-61等学者

研究证明该病具有家族性特点，属常染色体显性遗

传。病变与ryr2，tgfi32，盘状球蛋白基因，dsp和

pkp2五种基因变异有关。通过抽查8o名arvc患

者。其中10％存在dsg2基因变异。pcr基因检测发

现dsg2基因的变异主要表现为碱基替换、缺失、插

入和无意义突变。碱基替换表现在五个碱基26oa—

g，298g-÷c，797a-÷c，877a g，991g-_+a；缺失表

现在2036delg：插入为1253到1257insatga；无意

法律与医学杂志2007年第14卷(第3期)

义突变表现为1672c>t。临床表现有：持续性室速，心悸．心前区疼痛但冠状动脉造影正常，也有的患者

没有任何临床症状或仅表现为毛发和皮肤异常；心

电图特征有：完全性右束支传导阻滞，不完全性右束

支阻滞，t波倒置，qrs波低电压，st段抬高，pq间

期延长(>200 ms)，持续性室速合并左束支传导阻

滞。非持续性室速，孤立性单态性室性早搏等。显微

镜下观察：心内膜活检光镜下观察正常心肌的范围

47±8％。脂肪组织范围为20±13％，纤维组织的范

围为24±11％。心肌细胞胞浆呈空泡化改变，超微

结构示闰盘问桥粒减少。通过对其中两个患者家庭

成员的调查发现．家庭1中患者的四个子女中有两

个存在dsg2基因(797a>g)变异，其中只有一个

临床检查阳性表现为：非持续性室性心律失常，心电

图v1一v2t波倒置。二维超声心动图示右心室腔扩

大。家庭2中患者的母亲有dsg2基因变异但没有

临床症状。患者和其妹妹有基因变异(988g>a／

1881—2a>g)且临床表现阳性。心电图v1一v4t波

倒置。二维超声心动图示右心室腔扩大。左束之传导

阻滞，家庭中其他成员临床检查阴性。由于arvc

导致的猝死。在判断死因上法医学鉴定尚没有特异的方法。有时通过尸体解剖和组织病理学检查并不

能确定为arvc。应用尸体分子学检查基因的变异

情况可以区别于其他心肌病引起的死亡。

综上所述，绝大多数猝死案例中通过系统的全

面的尸体解剖可以明确死亡原因和死亡机制．但是

也有一些猝死没有明显的发病诱因和任何征兆而突

发死亡，且通过现场勘察、毒理学分析和尸体解剖等

均没有任何阳性发现。给法医病理工作者确定死因

带来很多困难。随着尸体分子学检查的发展和应用。

对尸体解剖阴性的不明原因死亡的尸体进行分子学

检查，一定程度上为法医工作者明确死亡原因和死

亡机制在基因水平上提供了有力的证据。而且通过

对猝死者尸体分子学检查还可以避免其家族中其他

可能患有同样疾病的成员发生猝死，2003年 behrt17／

等人调查了32例不明原因猝死者的一级亲属共

109名，检查发现其中22％的人患有lqts。200

5年，tan 也发现因lqts和cpvt引起的猝死者中

28％的一级亲属患有相同的疾病。可见像由lqts

和cpvt引起猝死的病变，死者死前没有任何明显的症状且通过现场勘查、尸体解剖和毒理学分均没

有明显的致命性损害。通过尸体分子学检查可以在基因水平上明确诊断从而确定死亡原因。同时还可

以通过对尸体分子学检查在基因水平上对家族中其

· 231 ·

他可能患有lqts和cpvt的成员做出早期诊断和

早期治疗，从而降低其发生猝死的危险性。

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213

篇8：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

1 网络信息化教学在医学教学中的特点及优势

1.1 医学网络信息化教学模式的特点

医学教学由于涉及的方面众多,且教学内容过于复杂,对学生的个人能力要求很高,同时由于医学教学要求严谨,教育资源有限,对医学教学的内容及形式也提出了较高的要求,基于上述的教学现状,将医学教学与网络信息技术相结合,形成先进的医学网络信息化教学模式,能够有效地扩大教育资源的来源渠道,丰富教学内容,提升教学质量[1]。医学网络信息化教学模式充分体现了共享性与自主性,基于网络信息技术平台,可以构建学习与教学资源库,教师与学生可以利用客户端实时进行收集与下载,增加了信息资源的利用率,增加了教师与学生之间的沟通,促进了学生能力的提高;医学网络信息化教学模式的自主性体现在学生可以根据自己的学习进度以及实际的需求,自主选择和安排学习计划,补充课堂内教师的教学内容,提高教学的质量,促进我国医学教学的现代化发展[2]。

1.2 医学网络信息化教学模式的优势

医学网络信息化教学模式改变了传统的教学模式,由于医学教学的特殊性,对人体、病理的了解与认识格外重要,只有打好了学习基础,才能作用于日后的医学深造,因此,医学教学过程中,必须利用图像教学,给学生直观的感受,加深学生的学习印象,随着医疗技术的不断发展,医学教学必须也要跟随时代的发展潮流,医学网络信息化教学模式通过利用信息技术,实现视频播放的教学模式,极大程度的丰富了教学模式,并加深了学生对医学的认识。另外,医学网络信息化教学模式方便快捷,医学教学具有长期性,如果单纯依靠课堂教学则无法满足于学生学习的需求,采用医学网络信息化教学模式,学生可以自主学习知识,实现教学的同步,同时增加了课后学习的时间,适应了学生的差异化发展,深化了我国教学事业的改革[3]。

2 网络信息化教学在医学教学中的应用

2.1 网络互动模式教学

医学网络信息化教学模式中设计并开展了网络互动模式教学,网络互动模式教学即在网络课程中增加了教师与学生沟通的模块,主讲教师不再仅面向课堂内的学生,还有所有在网络课程中同步观看的学生,利用视频直播的方式,实现了图像、音频的实时传播,不仅增加了教育资源的利用率,同时也方便了学生的学习,检验了教师的教学水平,提升了教学质量。在网络互动模式教学环境下,通过对教学版块及教学案例的分析,能够实现学生课堂与网络的实时讨论,在讨论中激发学生的学习积极性,提供新的学习思路,增加学生与教师的有效沟通,打破了教学空间的限制,促进了医学教学的现代化发展[4]。

2.2 虚拟现实技术教学

虚拟现实技术是利用计算机技术创造出来的多维空间,用以真实地反应出现实物品的性质及特点,虚拟现实技术作为先进的技术在多个领域中有着重要的应用,尤其在医学教学的过程中,对药剂的正确使用是每个专业学生必须要掌握的基础技能之一,但是药剂的价格昂贵,仪器设备不能满足与实际教学的需求,另外药剂的误操作也会导致严重的后果,基于上述的实际教学情况,将虚拟现实技术应用与医学教学过程中,能够实现虚拟操作医学仪器,合理配置实验药剂,既节约了教学成本,又保证了医学教学的安全,实现了医学教学的高效与安全[5]。

2.3 情境演示教学

传统的教学模式只是基于文本和图像的学习,考验了学生的抽象思维能力,且随着医学技术的不断发展,社会对于医务人员的素质要求越来越高,医学教学不仅要重视学生的基础知识与技能,同时也要培养学生发的应变能力,将情境演示教学应用到实际的医学教学过程中,能够极大程度的改善教学现状,实现人体结构、病理发生的动态展示,如心脏的三维构造图、艾滋病的发展过程等。增加了学生的感官体验,而动态展示也能补充抽象的概念和理论知识,提升了教学质量。另外,情境演示教学还能展示突发性事件的处理过程,通过集中的训练,培养学生的灵活应变能力,促进学生的全面发展,增强学生的实践操作能力[6]。

2.4 模拟仿真教学

医学教学区别于其他学科在于医学教学过程中存在大量的实践操作,临床医学要求了学生必须要具有专业的知识与技能,传统的教学模式过于集中理论知识的教学,忽视了学生的实践操作能力,使得学生在临床实践过程中,由于缺乏经验,容易发生错误,打击了学生的自信心,也不利于学生的发展。因此,将模拟仿真教学应用到实际的医学教学中,可以代替真人进行临床操作,教师在教学过程中考查学生临床实践的操作,丰富了学生的临床经验,提升了医学教学的质量[7]。

3 网络信息化教学在医学教学中的发展前景

3.1 先进的教学理念,促进我国医学教学事业的发展

医疗技术的国家发展的重点项目之一,在医学教学过程中,学校与教师必须始终贯彻国家的发展理念,跟随技术发展的潮流,站在学科发展的前沿,勇于探索和创新先进的教学方式和内容,促进我国教育事业的现代化发展,将信息技术应用与医学教学过程中,历史虽短,但是却取得了明显的成效,提升了我国医务工作者的素质,优化了我国医学教学的环境。因此,在医学网络信息化教学模式未来的发展过程中,应当注重教师团队对教学模式的认识,要提升自身的学习能力,同时,学校应当鼓励教师用于创新和发展医学教学模式,不断促进我国医学教学事业的发展。

3.2 完整的资源库,提高了教育资源的利用率

将信息技术应用到实际的医学教学过程中,就要利用计算机技术手段构建教学资源平台,加强对教育资源的整合能力,由于医学教学涉及的内容较多,医学专业的学生通常需要分层进行学习,建立完整的资源库,可以方便不同层次的学生进行学习,平衡教育资源,同时加强与外界的沟通协作,将具有价值的理论文献或医学案例引进到学校资源库中,增加与先进的医学知识沟通学习的机会,实现自身数据信息的更新,提高了教育资源的利用率,同时也为学生在学习过程中不断创新提供了有利的空间。

3.3 完善的网络教学系统,提高了医学教学的质量

将信息技术应用到医学教学过程中,首先就要建立完善的网络教学系统,未来医学院的发展必定基于完善的网络系统之上,构建网络教学系统,可以通过建立校园网络硬件结构,通过校园中心网络服务器,添加相应的教学软件,可以设计符合学校教学现状的模块,同时配备专业管理系统,明确管理人员的职责,校园中心服务器提供多种形式的学习软件,并由学校进行统一管理,实现管理的高效,提升医学教学的质量。

4 结语

综上所述,医学领域的发展与国民日常生活息息相关,只有在医学教学过程中,培养学生的创新意识,提高学生的全面能力,重视学生的理论与实践技能,才能在未来的临床实践中,将理论知识发挥到极致,才能促进我国医学技术的不断发展,提升我国医学教学的质量。

摘要：随着我国医学技术的不断发展,对医学教学也提出了更高的要求。将网络信息技术应用到医学教学过程中,已经取得了明显的成效,因此,文章通过阐述了网络信息化教学在医学教学中的特点及优势,分析了网络信息化教学在医学教学中的应用,联系实际,提出了网络信息化教学在医学教学中的发展前景。

关键词：网络信息化,医学教学,应用内容,发展前景

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篇9：分子生物学在医学检验中的临床应用及前景

一计算机仿真技术概述

1定义

“仿真”一词译自英文Simulation，另一个曾用的译名是“模拟”。1961年G·W·Morgenthler[1]首次对仿真一词作了技术性的解释，认为“仿真”是指在实际系统尚不存在的情况下，对系统或活动本质的复现。而计算机仿真(Computer Simulation)[2]又称计算机模拟(Computer Analogy)[3]或计算机实验。所谓计算机仿真是指在实体尚不存在或者不易在实体上进行实验的情况下，先通过对考察对象进行建模，用数学方程式表达出其物理特性，然后编制计算机程序，并通过计算机运算出考察对象在系统参数以及内外环境条件改变的情况下，其主要参数如何变化，从而达到全面了解和掌握考察对象特性的目的。

计算机仿真技术是一种分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。近年来，随着系统科学研究的深入,控制理论、计算技术、计算机科学与技术的发展，计算机仿真技术已发展成一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进，更使得仿真技术得到迅速发展。

2特点

计算机仿真是利用计算机科学和技术的成果建立被仿真的系统的模型，并在某些实验条件下对模型进行动态实验的一门综合性技术。它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点，已成为分析、设计、运行、评价、培训系统（尤其是复杂系统）的重要工具。

（1）模型参数任意调整

模型参数可根据要求通过计算机程序随时进行调整、修改或补充，使人们能够掌握各种可能的仿真结果，为进一步完善研究方案提供了极大的方便。

（2）系统模型快速求解

借助于先进的计算机系统，人们在较短时间内就能知道仿真运算的结果(数据或图像)，从而为人们的实践活动提供强有力的指导。这是通常的数学模型方法所无法实现的。

（3）运算结果准确可靠

只要系统模型、仿真模型和仿真程序是科学合理的，那么计算机的运算结果一定准确无误(除非机器有故障)。因此，人们可毫无顾虑地应用计算机仿真的结果。

（4）实物仿真形象直观

把仿真模型、计算机系统和物理模型及实物联结在一起的实物仿真(有些还同时是实时仿真)，形象十分直观，状态也很逼真。

3应用

计算机仿真技术是以数学理论、相似原理、信息技术、系统技术及其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验研究的一门综合性技术。它集成了计算机技术、网络技术、图形图象技术、面向对象技术、多媒体、软件工程、信息处理、自动控制等多个高新技术领域的知识。

计算机仿真的用途非常广泛，已经渗透到社会的各个领域。如在核领域，未来的核试验不用核弹而是用计算机仿真模拟来进行。1996年9月10日联合国通过了《全面禁止核试验条约》，但是条约只是说明核试验在实爆方面的结束，俄罗斯军事专家说：“许多西方发达国家，即使不进行核试验，也能运用高速大规模计算机，在三维空间对核爆炸全过程进行全方位模拟。”这是目前的现实。据外界估计，到目前为止，能进行计算机模拟仿真核试验的国家和地区有：美国、俄国、英国、法国、中国、日本及台湾地区。

在我国已经实现了计算机仿真技术在生命科学领域中的应用，主要是通过建立人体模型或动物模型来进行一些参数的研究。例如：一些医学研究室通过建立神经网络系统模型来研究药物的行进或者通过建立人体膝关节模型并设定参数来研究它的力的承受范围。

二医学细胞生物学教学

医学细胞生物学教学所采用的方法一般是理论教学法，主要依据课本来进行讲授；更进一步可将课本上的知识与多媒体等技术结合起来，或者采用PBL教学法提高学生学习的主动性[4]。

1PBL教学法的应用

PBL是指在临床前期或临床课中，以病人问题为基础，以学生为中心的小组讨论式教学。讨论中，学生围绕问题进行思维、推理和分析，教师不直接回答学生的问题，只起导向作用，维持小组学习向既定的教学目标行进。其特点是打破学科界限，围绕问题编制综合课程；教师为引导，学生为中心；以获得基本知识培养有效运用已有的知识，去理解获取新知识，解决新问题的能力作为教学目标。其教学过程大致分为：提出问题—自学解疑—重点讲授和总结归纳。它是近年来国内外医学教育改革的热点。传统的教学法具有传授信息量大、进展速度容易掌握、系统性强的特点，但不能很好地激发学生的学习主动性，而PBL教学法能提高学生学习的主动性，培养其创造性思维的能力。

2多媒体教学的应用

医学细胞生物学的教学普遍存在教材内容多、课时安排少的矛盾，多媒体技术通过感官综合刺激获取的信息量比仅听教师的讲解要多得多；再者，它还具有灵活多变的形式，把图片、动画等媒体素材呈现出来，激发了学生学习的兴趣，同时节约了教师大量的板书时间，极大地提高了教学效率[5]。

三计算机仿真与医学细胞生物学的结合

计算机仿真技术是作为分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。近年来，随着系统科学研究的深入，控制理论、计算技术、计算机科学与技术的发展，计算机仿真技术已发展成一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进，更使得仿真技术得到迅速发展。

计算机仿真技术所具备的模型参数可任意调整、快速准确、动画显示实物形象直观等这些不受环境、时间和空间限制的优点若与医学细胞生物学结合起来将产生巨大的影响。尤其是基于视景仿真和视景三维建模技术等从众多方面对人体细胞的各系统进行模拟并以动画的方式显现出来，通过参数的设定而将暂时看不到结果或影响的例证通过高科技手段显现出来，这些对于细胞各组分与疾病关系的探讨将非常有帮助。比如对“蛋白质合成的信号假说”和“G蛋白介导的第二信使信号通路”相关内容讲述时，单纯的动画展示和讲述的结合很生硬，如果用上仿真技术则会让学生身临其中，整个接受过程会变得流畅而简单，这部分对于学生来说曾晦涩难懂、抽象的内容就会变得生动形象起来，在过程中改变一些参数，效果将更加直观。当然，个人来实现比较困难，但在整个学科中推广开来则会变得简单，大家可资源共享。

科研的进步可以激发教学的进步，通过对一些病理和病例及复杂的组织和结构的仿真，如内质网和高尔基体的复杂结构，知识会更加容易理解和接受。有了新的研究成果就会进一步促进医学细胞生物学的教学，将相应的教学方法再加上配套的教学手段、哪章内容更适合如何呈现给学生[6-7]，把这些都融会贯通到一起，相信我们对医学本科生的培养会更上一个台阶。

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