医学影像的危害范文

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篇1

目的观察穴位埋线和胰岛素联合应用对拟阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）大鼠学习记忆的影响，并探讨其可能的治疗机制。方法大鼠海马CA1区微量注射冈田酸（Okadaic acid，OA）建立拟AD模型大鼠。肾腧、大椎穴位埋线、胰岛素侧脑室注射。用Morris水迷宫实验检测其学习记忆能力，电镜观察海马CA1区神经元超微结构变化，免疫组化方法观察胆碱乙酰转移酶（ChAT）的表达 。结果与模型组比较，穴位埋线组、联合组的学习记忆能力明显改善（P

【关键词】 阿尔茨海默病 穴位埋线 胰岛素 学习记忆 凋亡 胆碱乙酰转移酶

Abstract：ObjectiveTo study the effects and its possible mechanism of Catgut implantation at acupoint and Insulin on the learning and memory abilities of Alzheimer’s Disease (AD) rats.MethodsOkadaic acid(OA) was injected into hippocampal CA1 region of rats with microdosis repeatedly to establish Alzheimer’s disease-like model ，and then insulin was injected into the lateral ventricle of cerebrum and catgut was implanted in Shenshu and Dazhui acupucture point .The learning and memory capacity of rats were assessed through Morris Water Maze behavioral test. Ultrastructure was observed by electron miscroscope and the expressions of ChAT apoptosis of neurons were examined by immunohistochemistry in hippocampus CA1 region of the rats.ResultsCompared with model group， learning and memory capacity was improved obviously， and the expression of ChAT in hippocampal CA1 region was increased significantly in rats of catgut implantation at acupoint group and combination group， moreover， the effects were better in combination group .ConclusionCombination of Catgut implantation at acupoint and Insulin is more effective than only Catgut implantation at acupoint in Alzheimer’s disease rats，the mechanism might be related with improving ultrastructure in hippocampal CA1 region and function of central cholinergic system.

Key words：Alzheimer’s disease; Catgut implantation at acupoint; Insulin; Learning and memory; Apoptosis; Choline acetyl-transferase

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease， AD) 主要表现为记忆障碍、认知功能减退等胆碱能神经受损所致的神经功能紊乱。其病理特点为老年斑（senile plaques，SP）、神经原纤维缠结（neurofibrillary tangles，NFT）及神经元丢失。胆碱乙酰转移酶（ChAT）活性下降被认为是AD的一个标志性生化特征［1］。目前AD的防治尚无重要突破。针灸通过激发机体潜能、调节全身脏腑功能干预AD的病理过程 ［2，3］，而胰岛素在促进神经生长发育、调节神经元生长及递质的释放等方面起着重要作用［4］。本课题组前期报道胰岛素具有改善拟AD大鼠学习记忆的功效。本研究采用穴位埋线联合胰岛素处理拟AD大鼠，通过观察海马神经元超微结构，ChAT阳性表达以探讨埋线联合胰岛素对拟AD大鼠学习记忆的影响和可能机制，为中西医结合治疗AD提供实验依据。

1 器材与方法

1.1 动物分组

SD大鼠80只，3～5月龄，体重(280±20) g，雄性、健康，由贵阳医学院动物中心 ［合格证号：SCXK（黔）2002-0001］提供。所有大鼠随机分为4组：①对照组；②拟AD模型组（模型组）；③肾腧（双）、大椎穴位埋线组（埋线组）；④穴位埋线+胰岛素组（联合组）。每组20只。自然条件下饲养，自由饮食。

1.2 试剂和仪器Okadaic acid（OA）（美国Sigma公司），临用前溶解于10%二甲亚砜（DMSO）中，配制成浓度为0.4mmol/L的溶液;抗ChAT多克隆抗体（基因公司）。研究用生物显微镜（德国Leica）； 日立－600型透射电镜（日本日立）；Morris水迷宫。

1.3 制作拟AD模型模型组、埋线组、联合组大鼠用10%水合氯醛腹腔麻醉（30 mg/100 g）后，固定于大鼠脑立体定位仪上。参照大鼠脑立体定位图谱，将自行设计的十字形套管插入海马CA1区（前囟后3.6 mm，中线右旁开2.4 mm，深度2.7 mm），通过套管将OA溶液0.5 μl注入海马CA1区。5 min注射完毕，留针10 min。隔天注射1次，共5次；对照组用同样方法注入等体积的对照液10% DMSO。术后创面滴加庆大霉素，肌注青霉素5 d预防感染。

1.4 胰岛素侧脑室注射联合组大鼠于拟AD模型制作之时在左侧颅骨钻孔（前囟后1.3 mm，中线左侧1.6 mm，深3.6 mm），注射生物合成人胰岛素0.2 IU（40 IU/ml），5 min注射完毕，留针10 min。隔天1次，共注射5次。对照组、模型组大鼠用同样的方法注射等体积的人工脑脊液。

1.5 肾腧、大椎穴位埋线埋线组大鼠于拟AD模型制作同时，常规消毒后在双侧肾腧穴和大椎穴，用8号针头埋入4/0号5 mm羊肠线，每7天1次。

1.6 大鼠行为学检测实验于海马CA1区首次注射后的第4周开始进行。第1～6天进行定向航行试验，记录60 s内大鼠从入水中到爬上站台所需时间即逃避潜伏期。第7天进行空间探索实验，记录120 s内大鼠在第Ⅲ象限的游泳时间和穿越站台次数。

1.7 灌注取材水迷宫试验结束后，各组取5只大鼠的海马CA1区组织。2.5%戊二醛和1%锇酸固定， Epon812环氧树脂包埋，醋酸双氧铀和柠檬酸铅双重染色，透射电镜观察海马CA1区神经元的超微结构。各组剩余大鼠经10 %水合氯醛麻醉后，生理盐水和10%中性甲醛（4℃）灌注，断头取脑，置10%中性甲醛中浸泡固定。取海马注射点前后约3 mm厚标本，经脱水、透明、浸蜡及石蜡包埋后行大鼠海马冠状位切片，片厚4 μm。

1.8 免疫组织化学两步法切片脱蜡至水化， 3%H2O2孵育10 min以灭活内源性过氧化物酶。切片浸入0.01 mol·L-1TBS溶液（pH6.0）中，微波热修复。滴加兔抗ChAT多克隆抗体， 37℃水浴箱孵育45 min。滴加通用型IgG抗体（Fab段）-HRP多聚体，37℃恒温水浴箱孵育20 min ；使用DAB溶液显色；蒸馏水冲洗，复染，脱水，封片。

1.9 显微镜观察采用Leica摄像显微镜观察并照像。计数每张切片4个随机高倍视野中阳性细胞数后取平均值作为计数结果，每组15张切片计数结果取平均值作为最后结果。

1.10 统计学处理应用SPSS11.5统计分析软件包，数据先进行单因素方差分析，多组之间差异两两比较采用SNK检验进行分析，P

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2 结果

2.1 大鼠行为学检测各组大鼠在Morris水迷宫中定向航行实验结果见表1。从第1天开始，模型组与对照组比较，平均逃避潜伏期均明显延长（P

2.2 透射电镜观察海马CA1区神经细胞对照组细胞核形态规则，染色质颗粒细小，均匀分布，细胞器丰富；模型组细胞核形态异常，核膜相对完整，呈皱缩状态，染色质浓缩，分布不均，凝集成块，边集在核膜内侧，细胞器破坏，整个细胞密度明显增加，部分细胞核呈固缩状态；埋线组细胞核形态欠规则，染色质轻度凝集和边集；联合组染色质细小分散，细胞器较丰富，细胞形态接近对照组。

2.3 海马CA1区ChAT的表达正常大鼠海马CA1区锥体层有较多ChAT免疫阳性神经元分布，棕黄色的颗粒主要位于神经元胞质内；模型组与对照组相比，ChAT免疫反应阳性神经元明显减少(P

3 讨论

中医认为AD的发生与肾、脑有密切关系。脑髓的充养，依靠肾的藏精，肾中精气亏虚，脑髓得不到适当的补充，则出现精神意识活动障碍。治疗应以补肾益精为主，开窍醒神为辅［5～7］。足太阳膀胱经下行联络于肾，上行进入颅内联系于脑。“肾腧”穴属膀胱经，刺激该穴可起到补肾益髓的作用。督脉上额交巅上，入络脑。大椎为督脉要穴，又为诸阳之会，刺激本穴能振奋阳气，调节全身脏腑功能，从而起到健脑益髓的作用。穴位埋线是一种融多种疗法、多种效应于一体的复合性治疗方法。羊肠线作为异体蛋白埋入穴位后，以线代针，对机体产生长久的刺激，延长针刺效应时间，增加腧穴功能。

中枢神经系统内广泛存在胰岛素和胰岛素受体(IR)， 胰岛素在神经系统中有着特殊的生物学效应。它可以调节神经元对葡萄糖利用，为神经元活动提供能量；同时胰岛素还可促进Ach合成，调节ChAT表达；另外，胰岛素还可抑制糖原合成激酶-3β（GSK-3β）的活性，减少Aβ产生。研究表明，胰岛素及其受体通过激活特殊信号途径参与调控学习和记忆，一方面可通过Grb-r/SOS，Ras/Raf，MEK/MAP激酶等细胞分子机制影响学习记忆的电生理基础长时程记忆的形成;另一方面可通过IRS-1、PI3-激酶、蛋白激酶C参与记忆过程［8］。

神经元丢失是AD的主要病理特征，细胞凋亡在AD神经元丢失中起重要作用。细胞凋亡(apoptosis)是细胞基因控制的一种主动死亡过程。在培养细胞、动物模型以及AD病人的尸解中，均发现细胞凋亡的证据［9，10］。本研究的形态学结果显示模型组大鼠海马神经细胞出现染色质凝集、边集、核固缩等，都是细胞凋亡的典型表现，说明细胞凋亡参与了AD中枢神经系统损害的病理过程，进而引起神经细胞丢失，影响了模型组大鼠学习记忆能力。

中枢胆碱能神经系统与学习记忆关系密切。该系统通过释放乙酰胆碱(Ach)实现并维持学习记忆等功能。ChAT是催化Ach生物合成的限速酶，是反映大脑胆碱能系统功能的标志酶。研究发现，AD患者的认知障碍与中枢胆碱能系统退变密切相关。AD早期即出现基底前脑的胆碱能细胞严重变性，ChAT及Ach含量减少 ，随着病程的进展，ChAT活性明显下降，并且与痴呆的严重程度相关［11］。在本研究中，模型组海马ChAT阳性神经元数量明显减少，由此造成的Ach合成不足可能构成了拟AD大鼠学习记忆能力减退的神经分子生物化学基础。

穴位埋线和胰岛素联合应用与单用穴位埋线比较，大鼠学习记忆能力明显提高，海马神经元超微结构改善， ChAT表达增多。表明穴位埋线和胰岛素联合应用比单用穴位埋线对拟AD大鼠的作用更明显。推测其机理可能为埋线即时效应明显，只能在短时间内调节体内递质、激素、受体之间的活性作用，而胰岛素作用持久，补充了由于多种原因导致的细胞受损而减少的活性物质， 埋线和胰岛素作用侧重各有不同，两者结合，发挥了各自优势，弥补了相互不足，使埋线的效应作用被加强或延长，从而改善了拟AD大鼠学习记忆的能力。

【参考文献】

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［3］穆艳云，李忠仁.针药结合治疗阿尔茨海默病临床研究［J］.上海针灸杂志，2001，20(3):3.

［4］Korolainen MA， Auriola S， Nyman TA， et al. Proteomic analysis of glial fibrillary acidic protein in Alzheimer′s disease and aging brain ［J］. Neuroobiol Dis， 2005，20: 858.

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［6］杨济民.老年性痴呆的中医论治［J］.中医药研究，2001，17(2):58.

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［8］Zhao WQ， Alkon DL. Role of insulin and insulin receptor in learning and memory［J］. Mol Cell Endocrinol， 2001，177:125.

篇2

【关键词】 易卒中自发性高血压大鼠；脑卒中；血压

【Abstract】 Objective To observe the blood pressure，behavior and a section of brain tissue in SHR/SP after taking improvement Bu yang huan wu tang.Methods We pided to three groups.One is SHR/SP medicine group，taking medication ，other is SHR/SP blank group，taking normal feed，the third is WKY group，taking normal feed.The test cycle is three months.We compared their weigt，blood pressure，actions and section of brain tissue with three groups.Results The medicine group compared with the blank group， the blood pressure level went down after operation［(205.8±4.8)mmHg vs (231.7±10.7)mmHg］(P

【Key words】 SHR/SP；blood pressure；stroke

高血压心血管病变是危害人类身体健康的主要疾病。作为研究高血压脑卒中发病机制和治疗方法的实验动物——自发性易卒中高血压大鼠（SHR/SP）是人类研究高血压脑卒中的十分理想的工具。SHR/SP其血压幼年开始升高，发展迅速，90%死于卒中，其脑部病理改变类似人类，是目前公认的较理想的高血压、脑卒中动物模型［1］。古方补阳还五汤具有补气活血、通经活络的功效，本实验笔者通过临床经验在古方的基础上进行了加减，从而通过使用加味补阳还五汤来观察其对SHR/SP的影响。

1 材料与方法

1.1 动物 16只SHR/SP，雄性，8周龄；WKY，雄性，8只，8周龄；均由中科院上海实验动物中心提供。

1.2 药物 加味补阳还五汤（由当归20g，黄芪18g，首乌15g，熟地20g，远志6g，胆南心6g，桃仁9g，红花6g，川芎10g，地龙6g，郁金10g，赤芍10g，石菖蒲6g，陈皮10g，蝉衣10g组成），购于上海瑞金医院中药房，水煎后浓缩加于常规大鼠饲料中合成含药饲料。

1.3 分组与给药方法 16只SHR/SP随机分成两组，一组为对照组饲喂常规大鼠饲料；另一组为用药组饲喂含药饲料（一剂补阳还五汤600ml水煎浓缩后做于大鼠饲料中，使药物含量占饲料的8%，大鼠自由采食）。WKY喂正常饲料。3组大鼠按相同饲养环境饲养。实验期为3个月。

1.4 大鼠血压测定 测定3组大鼠在实验前、实验后的血压，使用埃德公司powerlab血压仪。

1.5 观测项目 观察3组大鼠行为学变化，对实验过程中死亡动物做大脑病理切片（常规石蜡包埋切片，光镜检查），全部实验结束时处死大鼠做大脑病理切片，观察其变化。

1.6 统计学分析 数据以x±s表示，采用t检验。

2 结果

2.1 血压变化 见表1。结果提示：各组间在用药前用药组和对照组其血压差异不大。在用药3个月后，用药组的血压比对照组低，差异有非常显著性（P

注：用药组与对照组比较，P

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2.2 大鼠行为学变化 在实验观察期我们发现对照组大鼠有5只发生出现神经症状，其中右侧偏瘫3只，左侧偏瘫2只，右侧偏瘫中并呼吸急促2只。5只中在实验结束前有3只死亡。对照组大鼠多有活动迟缓、毛发粗糙无光泽、易怒现象。用药组和正常组均没有死亡，正常组也没有神经症状的病理表现，但用药组大鼠的毛发也有粗糙无光泽、易怒现象，且有1只大鼠有偏瘫现象。

2.3 病理观察 对照组大鼠中有2只见脑血管内有血栓(见图1)；死亡的3只有出血性梗死，并伴有明显水肿(见图2)；2只脑血管内血栓形成后，其脑组织出现坏死软化，同时有蛛网膜下腔出血(见图3)；对照组中有6只大鼠发现神经细胞变性坏死(见图4)。用药组仅发现1只大鼠有脑出血现象(见图5)。而正常组则没发现病变。

3 讨论

补阳还五汤是清代王清任独创益气活血方，具有补气活血通络之功，现代药理研究证实补阳还五汤能降低血液粘度，增强红细胞变形能力，改善脑组织微循环，保护缺血神经元，明显减少缺血神经元坏死。另外，它能促进脑损伤后星形胶质细胞增生，缩短脑损伤过程，促进脑修复［2］。本实验在古方的基础上进行了一些改良，用当归、黄芪、首乌、熟地、远志、胆南心、陈皮、蝉衣、桃仁、红花、川芎、地龙、郁金、赤芍、石菖蒲组成，其中黄芪补气，与桃仁、红花、赤芍、川芎合用益气活血，现代医学研究发现具有显著扩张脑血管，降低血管阻力，改善脑的血供，溶解血栓，促进脑细胞代谢，改善脑的功能，及修复受损的神经系统等作用［3］。加熟地、首乌补肾填精健脑，菖蒲、远志痰涤开窍益智，地龙熄风善搜经络之风痰瘀血，集益气补肾，活血化痰，益智开窍醒脑于一体。它具有扩血管，抗血凝，增加脑血流量，抗炎，增加脑缺血区血流量，还有抑制脑组织脂质过氧化物生成，减轻继发性脑损伤作用以及加速血液循环，抗血管痉挛，化痰开窍和填精益智的功能［4］。SHR/SP 1周岁内卒中率达80%以上［5］，脑卒中后具有明显的精神行为方面的改变，如兴奋、刺激过敏、冲动、运动障碍等。中医认为：心主神明，脑为元神之府，中风乃血瘀髓海，脑窍闭塞，窍闭神匿所致。本实验显示：本剂加味补阳还五汤能比较好地改善卒中的发生，并且能降低SHR/SP的血压。

1 Okamoto K，Yamori Y，Nagaoka A.Establishment of the stroke-prone spontaneously hypertensive rat(SHR).Circ Res，1974，1：143-153.

2 刘鸿宇，张海红，刘汉明，等.补阳还五汤对损伤鼠星形胶质细胞增殖的影响.中风与神经疾病杂志，1997，14（2）：95-96.

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基本理念

“转换思路，以人为本，深入应用，创新实践”是该模式的基本理念。在运作过程中，其建设思路从“建设导向”转变为“应用导向”，信息化软件以及项目“应用”成为信息化建设的核心要素。发展的核心从以硬件设备和软件平台等“物”为中心转变为以学生和教师等“人”为中心；从关注基础设施的信息化，到关注教育技术的关键性应用。为了避免做出不切实际的决策，基础教育学校在区域信息化管理机构的鼓励下，逐步开展自主建设、探索应用和个性化发展。区教育信息化管理中心抛弃了以往的“统一标准”，这一举动激发了学校自主建设的积极性，使得学校的建设更加符合本校的发展特色，信息化资金实现了充分利用、设备实现了“物尽其用”，整体的发展较以前更加充满活力。其中，“自主”是在符合国家和区域整体规划指导前提下的自主，因此学校的发展仍然需要海淀区教育信息中心为学校提供指导。

学校分析本校的实际情况，“以需求拉动规划，以应用促进教学”，坚持“学生本位，所有的技术都要为学生的学习服务”，促进以演示、讲授为主的低层次信息化教学应用向信息技术作为学习工具、认知工具、资源工具、评价工具等高层次应用转变，从而促进教学方式和学习方式的变革，形成了“应用为导向”的基础教育信息化自主建设模式。符合这一模式的学校具有超前的硬件基础设施，随时可以调配资金，根据需要购置硬件设备、软件系统，在应用数字化工具变革课堂教学方式、开展数字化教研、优化教学管理方面具有丰富的实践经验。

核心特征

1．应用数字化工具改变课堂教学方式

传统课堂中，教师与学生很少有交互行为的发生。教学基本上由课前预习、课上讲授、课下复习和完成作业四步组成。课上主要是听讲，由于客观条件的限制，如人数过多、环境嘈杂等，即使学生想要反馈信息或者有自己的想法想要和教师交流，得到的机会也是有限的。教育信息化的到来最先改变的一定是课堂教学：学生不再处于被动接受的地位；师生之间和生生之间的交流互动变得非常方便；教师能够及时地获得学生的反馈，调整教学过程；学生的学习从被动接受到互动交流；信息接收方式更加多元。

2．信息技术的应用催生数字化教研

教研是教师以真实的教学和学生的学习为基础，对教材和教学方法进行研究，对于教师提高专业能力、分享经验发挥着重要的作用。过去听课教师要和授课教师、学生同时坐在同一间教室里，完成听课、笔记活动，然后另外找时间进行交流、研讨。教研活动往往被生硬地分割为几个部分，时间上的断裂导致很多好的想法得不到及时的交流，好的想法就在拖延中流失了。数字化的校园催生了数字化的教研活动，教研活动的方式发生了变革，从原来的“模式单一，费时低效”变为了“方式多元，开放互动”。借助网络平台，教师不必到教室中去听课，听课教师的数量也不受教室大小的限制，实现“一边听课，一边研讨”，教师之间的及时交流对提高教研效率以及教师信息技术素养起到了重要作用。

3．信息化实现教学管理方式变革

学校管理信息化是学校发展的重要推动力。网络融入学校管理解决了“一校多址”的管理难题，提高了管理的效率，同时降低了管理的成本费用；FTP是学校管理、教师交流分享的平台，同时又是一个巨大的资源库，提供教师教学资源的下载、分享和使用，避免了资源无法流通、重复建设的问题，为实现无纸化办公奠定了坚实的基础。信息化的办公方式方便对教学工作统筹安排和教师的分工协作，对多单位协调工作非常有帮助，从而实现了费时低效到省时高效的转变，提高了学校管理和教学管理的效率。

4．超前的硬件基础设施

硬件环境是学校教育现代化的基础，因此，在硬件建设上，学校的经费投入非常充足，学校顶层的支持使得信息化发展阔步前进，在购置设备上能够走在技术发展的前沿，保证了新的信息技术在教育教学中的应用。在应用上，学校能够充分利用购得的设备服务于自己的教育教学，充分挖掘已有设备的特点和优势，培养学生的兴趣爱好、提升学生的信息素养、促进学科课程的教学、辅助教师教学管理和教学研究等。对于在教育教学过程中产生的对新技术、新设备的需求，学校会尽力满足一线教师的需要，按需购置、合理配备，提升硬件的利用率，让硬件设备在应用中体现其价值，实现产出的最大化。

运作模式

1. 建立运行机制，谋划发展策略

为了适应信息时代的组织，加强对教育信息化建设的宏观指导与协调，学校将重要的决策从行政管理转向学校管理，成立了由校领导及相关部门负责人组成的信息化领导小组，针对学校信息化发展需求，按照学校的办学方针，设计、指导、实施和实践教育信息化过程。信息化建设合力的形成使得决策更加科学、运行机制更加完善。在谋划发展策略的过程中，坚持信息化环境与人的融合，处处体现“以学生为本”的宗旨。细化分级目标以支持不同类型学习，促使技术的应用从以“物”为中心的低层次发展形态向以“人”为中心的高层次发展形态转变；促进教师和学生的全面发展，弥合不同群体的优势与弱势，使教育信息系统处于一种稳定和平衡的状态。

2．建设可持续发展的信息化“生态校园”

从教育生态学的视角来看，一种新兴的技术形态进入教育系统，必然要与教育系统中原有各个要素之间或相互竞争或协调共生，并最终达到一种新的生态平衡。为了使信息化建设的成果在教育领域持续发挥作用，学校从宏观层面进行了系统的设计和规划，设计开发相应的平台、软件、资源等，引入相关的专家人才队伍进行培训指导，制定相应的培训计划，建立相应的管理和使用制度，这些建设之初的整体考虑和精心设计为信息化的可持续发展奠定了坚实的基础。在建设的过程中，一方面充分考虑现有软硬件基础设施，物尽其用；另一方面，挖掘学生发展中出现的新需求，确定目标，分析条件，制订方案，综合评价，优化方案，实施建设，并建立实施中的检查、监督、反馈、评价等制度，最终形成了两条线同步建设、螺旋上升的生态系统建设过程。

3．搭建共享平台，整合推送优质教育资源

首先，以数据库作为支撑，建立开放共享的网络资源平台。通过此平台，教师、学生可以根据自己的个性需求，通过Web方式，浏览、查询、下载、使用和上传资源，实现了教师与教师、教师与学生、学生与学生之间在教学资源上的交流互动。其次，以课程建设为重点，以持续更新的方式建设和推送可多次应用的多媒体教学资源。学科教师和技术人员共同设计和研发特色鲜明，符合国家建设规范的质量高效果好的课程文件、课件库、课程库、教材库、名师库、试题库、文献库、案例库等数字化教育资源。优质资源的建设实现了以“教”为中心向以“学”为中心的转变，在辅助教师教的同时支持学生的自主学习。

4．跨学科跨部门倾力协作

学校的信息化建设不是一个部门或者几个部门的事情，而是全校各个部门通力协作的事情，需要学校领导、教师、技术人员的群策群力。由于信息化是一项非常昂贵的学校变革，因此需要有校领导的鼎力支持才能够迈开步子发展。以“应用为导向”的基础教育信息化发展模式，在工作职能上采取成立电教中心和信息中心，共同负责、协调配合的组织形式。针对具体到信息化建设项目上的事情时，一般都是由学校的领导牵头，成立一个由有关各方组成的项目小组，一方面可以很好地把握用户需求，另一方面可以调动大家工作的积极性，使信息化建设真正落到实处。

问题与建议

1.缺少专业的信息化研究团队

学校的信息化工作人员基本上都是学校的技术人员，如信息技术教师、电教人员等，没有形成专业的研究队伍，在应用信息技术服务教育教学以及进行学校信息化管理方面存在技术和理念上的不足，对于持续提升学校信息技术应用能力是十分不利的。虽然每年都有许多提升教师信息技术能力的培训，但只是解决了教师利用信息化基础设施的问题，基础教育信息化应用过程中要求教师具备一定的理念和认识，“软实力”还有待挖掘。学科教师并不能够代替专职的研究人员，他们在信息化的专业素养上通常达不到深层次应用信息技术的要求，因此建设专业的信息化研究团队的任务迫在眉睫。

2.教学资源的特色化和个性化有待凸显

在信息化建设过程中，以应用为导向的学校对教学资源的建设和应用非常重视。以人大附中和北京一零一中学为例，他们在建设教学资源上具有很好的模范作用，学校在满足自身对教学资源需求的基础上，实现了教育资源的共享，向那些不具备自主建设教育资源能力的学校，以及资源建设能力不强的学校提供资源支持，他们的努力和贡献应当得到我们的肯定。但是，这也带来一个问题，即资源内容与形式的单一，不能满足不同学校、不同教师的个性化教学实践。教师往往身边拥有大量现成的教学资源，但“特色资源”却捉襟见肘。

3.建议建设专业的信息化发展研究团队，提升学校的信息化建设研究水平

学校依据自身的实际情况，建立一支专业的信息化发展研究团队，配备专职的研究人员，研究和探索符合学校自身特色的信息化发展道路。特色的信息化发展需要研究人员了解自己学校的特色、学校的发展状况等，因此在组建信息化发展研究团队时，应当首先考虑那些了解学校实际情况、愿意应用信息技术完善学校原有教学方式和管理方式的人员。例如，可以从校内筛选有经验的教师，对其进行专业培训，提高其从事信息化发展研究的素养。

4.创新教师培养的手段、内容与方法

教师培训的形式单一造成了许多问题，如教师培训的周期过长造成教师通过培训获得的技能并不能与技术的更新换代同步发展。在发展过程中，以应用为导向的学校对教师的信息素养要求较高，可以采用多种方式进行教师培训，避免单一的讲座式培训；提高教师培训的效率，帮助教师的知识跟上技术更新换代的步伐。可以运用信息化的远程教育平台，扩大教师培训的规模和力度，增加教师培训的频度和效度，注重提高每位参加培训的教师的自身水平和素质，而且要带动本校、校际之间的教育信息化培训，采取互相帮扶、资源与方法共享的方式，使教师培训走向常态化和优质化。同时，教师培训标准、培训内容的制定，培训效果的评价以及制度保障建设等也要跟进。

5.校际之间既有资源共享联盟，同时又建设具有学校特色的教学资源

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【中图分类号】R473【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)04-0140-01

随着医学影像学飞速发展，它在临床医学中的地位不断提高，由X线、超声、放射性核素显像、CT、数字减影血管造成影及介入装置、磁共振成像所组成的医学影像学家族已经成为临床主要的诊断和鉴别诊断方法、医院现在化的重要标志、科学研究的主要手段及医院重要的经济收入来源。现将医学影像学的发展与展望综述如下。

1 医学影像学技术发展的历史回顾

1895年11月8日德国物理学家伦琴发现了一种新型射线(a kind of new rays)。并于11月22日为夫人拍摄了一张手部x线照片，也是人类第一张x线影像。随后，x线被广泛的应用于对疾病的诊断和治疗，形成了放射诊断学和放射治疗学。x线还用于疾病的预防、康复和预后随访。在医学之外，还用于x线衍射分析和工业探伤等多种用途。因此，x线的发现对人类作了重大贡献。1971年亨氏菲尔德发明了CT，将传统的X线的直接成像转变为间接成像，从而奠定了现在影像学的基础，随后出现的MRI、正电子发射型体层摄影术等影像学技术，以及近期出现的分子成像和光成像，使医学影像学在显示形态学状态之外，还能完成组织器官功能检查，并最终在分子和细胞水平显示组织、器官的化学成分和代谢变化。

2 医学影像学现状

曾经在我国长期使用用的x线透视检查的应用逐年减少， 大型医院或者发达地区的中小医院已逐步取消透视， 而代之 以x线摄影检查, 且以DR检查占主导地位。传统 X线造影检查被多排螺旋CT和磁共振成像所取代 首先是 X线脊髓造影检查被 MRI所取代；其次是多排螺旋CT和MRI结合光学内镜逐步取代 X线消化道造影、经静脉肾盂造影和胆道造影等检查；然后是 DSA的诊断性血管造影检查逐步被CT血管成像和MR血管成像所取代。 伴随设备的逐步普及，CT已经成为临床（尤其急诊）最重要的影像检查方法。MRI具有无创伤、 无射线辐射危 害，成像参数多、获得的信息量大，软组织对比度最佳等显著优点,是最活跃的影像学研究手段，已经成为很多重要疾病的确证诊断方法。超声以其设备普及、价格低廉、无创伤、无射线辐射危害、可在病床旁边实施和便于复查等优点， 成为目前临床应用最主要的影像学筛选检查技术。以早年的CT为起点，CT、MRI等设备开始提供横断层面影像。同时，得益于计算机技术的进步，今天已经可以在较短时间内把上述的信息“重组”（reformation）为三维的、分别显示兴趣结构的、带有仿真色彩的，甚至以内窥镜的信息模式显示的“直观信息”。举例说，一个重度创伤的病人可能会有骨折、颅脑损伤、内脏损伤、血管损伤及其他并发症。今天，只需用CT从头到脚在数十秒钟内完成采集，病人即可回病房作急症处理，而放射科医师可使用一次采集的信息分别显示出骨骼、颅脑、内脏、血管等结构与病变，并给急症医师提供“直观的”兴趣结构的三维的、彩色仿真的诊断信息。这样的信息已经超越了大体解剖学的可视能力，达到了即使在手术刀或解剖刀下都不可能完全洞察的水平。

3 医学影像学技术的发展趋势

各种医学影像学设备向小 型化、专门化、高分辨力和超快速化方向发展,MRI和CT的全器官灌注成像得到临床普及应用。虽然目前MSCT主要生产厂家的设计理念和主攻方向不一致，导致彼此设备的差异巨大，但是可以预测，在不远的将来，CT机的构造（包括发生器、X线球管的结构和数量、探测器种类和排数等） 将发生实质性变改， 也许球管和探测器的旋转速度更快，使MSCT的时间分辨力突破50 ms大关，使心脏得到真正的“冻结”,而探测器材质的改进能显著提高MSCT的空间分辨力。 各种介入治疗成为常规有效的治疗方法。集诊断与治疗一体化的医学影像学设备也在不断成熟和普及， 使疾病的诊断更加及时、 准确，治疗效果更佳。应用计算机仿真技术设计外科手术方案、 由影像导航 系统直接引导外科手术入路、确定手术切除范围，并在术中直接应用MRI对病灶切除范围进行现场评价会逐渐普及应用。在影像学网络化的基础上，医学图像处理将成为常规，而服务器软件取代工作站，实现多点同时后处理，并使图像后处理的自动化程度进一步提高。 伴随远程影像学的普及和宽频带网络的应用，医学影像学图像的远程传输更为快捷，图像更加清楚，影像学科医生可以在家里或者在出差旅途中完成诊断报告。

分子成像是医学影像学的热点研究方向之一，伴随分子成像的研究进展，会有多种组织、器官特异性对比剂问世，这些新型对比剂能显示特定基因表达、 特定代谢过程、特殊生理功能，其毒副作用更小、对比增强效果更佳、诊断的特异性更强，真正实现疾病早期诊断。开发疗效监测对比剂（或称分子探针），以在最短时间得到治疗的反馈信息， 在分子水平上进行疾病的靶向治疗。除PET外， 其他医学影像学技术也能直接用于药物的研发和监测疗效，在活体早期、连续观察药物或基因治疗 的机制和效果，以利于药物筛选和新药开发。此外，分子成像方法和图像后处理技术将得到持续改进，并开发出用于分子成像的影像学新技术。 医学影像学技术的进展还将导致影像学科内部人员构成发生变化，物理师、数学家、生物医学工程师、计算机专家和循证医学专家占影像科室人员的比例越来越高，针对某种重大疾病可以组建包含内、外科和影像学医生的新型科室。医学影像学检查不仅在诊断与治疗的环节发挥作用，而且可以在疾病预防、健康体检、重大疾病筛查、健康管理、早期诊断、病情严重程度评估、治疗方法选择、疗效评价、康复等环节发挥越来越大的作用，医学影像学科的地位必将不断提高。参考文献

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篇5

生物医学影像学随时间在飞速地发展，被广泛应用在临床和基本生理和生物学的研究之中。大量的新发明出现在生物医学影像领域，被用于创建新的影像模式；提高图像的空间与时间分辨率与对比度；提供更为方便使用的影像数据分析和可视化；进行远程医疗等。生物医学影像学是一门交叉学科，它的飞速发展不仅需要优秀的生物医学影像从业人员，也对生物医学影像的教育提出了更高要求和全新的挑战。如何提高生物医学影像人才队伍的综合水平，已迫在眉睫。

二、生物医学影像学教育

1.生物医学影像学从业者的变化

现代化的大型生物医学影像设备是集物理、材料、机械、电子、计算机、自动化、网络等多种技术于一体的精密仪器。它的操作、维护和保养均十分复杂，对操作者的素质要求比较高。数十年前，大型生物医学影像设备的从业者是一些受过医学图像培训的物理学家。随后，这项工作主要由本科物理专业、研究生医学物理专业的毕业生充当。而在今天，大型生物医学影像设备的操作者主要来自于BME专业毕业的本科生和研究生。BME的教育由于融合了物理科学、工程方法和技术以及生物医学，使得BME专业的毕业生极为适合生物医学影像学方面的工作。生物医学影像学从业者的变化给人们提出了三个教育中的问题：是否所有的BME学生都需要对生物医学成像有一些基本的了解和认识？BME专业的学生需要掌握哪些生物医学影像学知识？如何使学生更好地了解、设计及使用成像系统？

2.生物医学影像学的知识结构和应掌握的基本知识

生物医学影像学的知识来自于多个学科领域，包括电气工程学、机械工程学、生物物理学、数学、物理学、材料科学、生物学等。生物医学影像学需要具备基本能量物理、辐射、辐射能量与物质的交互、硬件设计与实现、数据收集、分析和可视化、组织器官基于图像的建模、数学变换、信号和图像处理、软件工程、信息论以及高性能计算等多方面的知识。由于生物医学影像学在BME教育中的重要性，BME的学生即使未来不从事相关的工作，他也应该学习生物医学成像和生物医学图像处理的基础课程。他们应该理解常用图像模式的基本成像原理和它们的优缺点，如何进行基本的图像分析与处理，常用模态图像的基本解释等。而未来准备从事相关工作的BME学生，则应该选择一到两种影像模式，围绕它们的具体应用进行更深入的学习与研究。

3.生物医学影像学教育中存在的挑战

在生物医学影像学教育中，存在着一些挑战阻碍着高质量的生物医学影像学教育。这些挑战包括有限的动手实践、教科书中的知识老化等。生物医学影像学是一门理论与实践、原理与应用紧密结合的学科，实践教育可以使学生快速有效地掌握必要的基础理论、基本知识，节省时间，提高授课的效率。医疗机构对生物医学影像专业大学生的实际操作能力要求越来越高，因此，必须提高医学影像工程专业实践教学，提升学生的就业竞争力。而在生物医学影像学教育中，使用实际影像设备进行教育，往往由于安全问题和成本高而变得不可行。例如，小型x-射线管和在影像中使用的放射线核素在成本上是可行的，但它们所释放的电离辐射对人体存在安全危害，不适合在高校课堂中使用。如果不考虑安全问题，会发现一台基础的磁共振设备就需要数十万元，而且后期也存在着大量的维护费用，往往不是高校的教育经费可以承担的。当前，在医院的放射科、影像科等科室中，现代化的大型生物医学影像设备被广泛地采用。而在大学的实体教学中，学生却往往没有机会接触这些设备，这就造成了教学与实践环节的脱节。另外，生物医学影像学是一个高速发展的领域，每隔五到十年都会有较重大的突破。而在教学中教材的建设是一个较长期的过程，一本教材往往需要数年才能成形，这就导致了有时教科书和其他教育资源还没出版就有些过时了。

4.生物医学影像学教育中的资源

在生物医学影像学教育中，网络可以为学生与教师提供了一个开放、共享与实时的资源平台，大量的不同影像模式和针对不同的生物医学应用的影像被放在网络上共享，这就使得学生们可以更好地理解图像形成的方式和认识如何根据工程和科学的需要生成图像，从而将抽象概念形象化、具体化。一个在线的超声波教程被证明在帮助BME学生学习超声波的基本知识上比常规教程更为有效。当前，在课堂中使用真正的成像设备是有一定难度的，而影像设备模拟器则是课堂学习一种非常有用的辅助手段。仿真大脑数据库可以根据磁共振设备扫描参数的不同生成T1、T2以及PD模式的大脑磁共振图像。美国的MedSim公司也直接提供了超声图像仿真仪用于实体仿真。在教学过程中，应加强实验室、实习基地、模拟器、网络资源等实验实践教学平台建设，提供给学生一些重要的电子资源，便于学生课外自学，巩固知识，巩固基础性、实用性、稳定性的实践教学资源。根据教育技术的发展，对教学方式、内容与手段等进行改革。从过去的以教师传授，学生被动接受知识向以学生为主体，增强对学生创新意识和动手能力的培养、应用与综合能力的培养，教师积极引导的方式转变，构建良好的学习与交互平台，培养学生主动探索和高级思维的能力，广泛而深入地参与到教学过程。

5.生物医学影像学教育中的教学方法的改进

生物医学影像学的教学不再是以课堂灌输为主，传统的教学模式必然会导致教学质量和学生学习积极性下降，它的改革势在必行。如何高质量地完成现代医学影像学的教学成为摆在教师面前的一项艰巨的任务。学科的迅速发展与实际应用的需求产生导致生物医学影像学技术也不断创新，新的理论、新的方法被应用于生物医学影像学领域，如多模态成像系统的出现，从解剖图像到功能图像，从宏观的组织结构影像到微观的分子影像，成像技术与手段不断更新等。随之，也出现了一些新的生物医学影像处理方法，包括图像的融合、三维图像分割、图像动态跟踪、分子影像分析等。教师的科研方向及课题都具有一定的前瞻性，采用的理论与方法较新。教师可结合具体的项目，实施“产学研”结合，根据所在领域的国内外研究动态，以专题讨论或穿插于课堂教学的方式，及时跟踪学科发展动态，将最新的知识与先进技术介绍给学生，使其掌握本学科最前沿的学术思想与专业知识。此外，宜结合国内外医学影像乃至生物医学工程产业的现状与发展，分析国内相关技术水平与差距，使学生能从宏观上把握学科知识与相关产业发展情况。