生物醫學檢測的案例
COMSOL在生物醫學數值模擬中的應用
目前，計算機仿真模擬方法已經被廣泛應用于生物醫學的各個領域，它替代了大部分的實驗研究，不但幫助科研人員大大的節省了實驗研究所需的時間和經費，而且在一定程度上解決了生物醫學（尤其是醫學實驗）材料數量嚴重不足的情況。
COMSOL Multiphysics作為全球第一款真正的多物理場耦合分析軟件，被廣泛適用于生物醫學研究的各個領域。由于其具有多場問題全耦合分析的強大功能，能夠幫助科研人員得到更精確地模擬結果。COMSOL軟件在生物醫學領域的應用主要集中在以下幾個方面：
一、 生物力學
生物力學是應用力學原理和方法對生物體中的力學問題定量研究的生物物理學分支。其基礎是能量守恒、動量定律、質量守恒三定律并加上描寫物性的本構方程。生物力學研究的重點是與生理學、醫學有關的力學問題。依研究對象的不同可分為生物流體力學、生物固體力學和運動生物力學等。
1、血管血流問題模擬
血液在血管中的流動情況模擬
血流引起的血管變形情況的模擬
模擬動脈粥樣硬化斑塊與血流間的相互影響情況
2、骨骼模擬
脊椎關節所受表面應力的模擬
Von Mises應力分布
3、其它
腦室擴張術過程中腦室的彈性模型
二、圖像處理
心臟周圍的電勢分布情況模擬
利用COMSOL進行醫學圖像的配準
前列腺的連續波射線斷層光學擴散的影像再現
三、電磁與微波領域
由國內外目前研究結果可見微波治療疾病主要是通過熱效應和生物效應來實現的。用微波治療腫瘤的方式有二種，一種是微波從體外照射進去，另一種是把微波送到患部直接照射腫瘤，這二種治療方式可根據病變部位來選擇。
展開 2019年中國生物醫學與智慧醫療論壇暨第十八屆全國生物醫學工程專業學位研究生教育工作研討會
近年來，生物醫學工程領域發展迅速，智慧醫療產業引人關注，生物醫學工程專業學位研究生教育備受重視。
生物信息學與進化分析及其生物醫學應用
生物信息學與進化分析及其生物醫學應用2.pdf
生物信息學與進化分析及其生物醫學應用1.pdf
第七屆生物信息與生物醫學工程國際學術會議（BIBE2024）
The 7th International Conference on Biological Information and Biomedical Engineering (BIBE2024)
生物信息與生物醫學工程國際學術會議（BIBE2024）
http://www.icbibe.org/DefaultCn.aspx
2024年8月13-15日 / 中國呼和浩特
第七屆生物信息與生物醫學工程國際學術會議（BIBE2024）將于2024年8月13-15日在中國呼和浩特舉辦，包括主題報告、特邀報告、口頭報告、海報展示等豐富環節。歡迎與會，共享學術草原。
隨著科技的進步和發展，生物醫學工程和生物信息成為日益重要的領域，應用前景非常廣闊，它們的互相融合和協同發展，不僅為醫學研究和臨床應用提供了新的機會，還為個性化醫療、疾病預測和治療等領域開拓了新的可能性。BIBE系列會議專注于生物信息與生物醫學工程領域，旨在提供一個交流和分享最新研究成果、技術革新、理論發展等的平臺。
展開 
CPCI會議推薦---計算生物學和生物醫學國際學術會議（CBBS 2023）
計算生物學和生物醫學國際學術會議（CBBS 2023）
會議官網：http://www.iccbbs.org/
會議時間：2023年8月12-14日
會議地點：湖北武漢
提交檢索：CPCI (WoS), CNKI, Google Scholar, WanFang Data, etc.
會議介紹
隨著計算機技術的發展，生物醫學信息學和計算生物學越來越受到學術界和工業專家的關注。作為一個跨學科的學術會議，CBBS 2023聚焦生物醫學的熱門研究領域，如計算生物學，計算生物學, 生物醫學機器人等， 旨在為計算生物學和生物醫學領域的學者和行業專家提供一個專業的國際交流平臺，促進行業內，行業間的學術交流，共同探討解決新問題，迎接新挑戰，進而激發新的想法和思路，提供更多的合作機會。
出版與檢索
CBBS 2023 錄用并展示的文章將由Atlantis Press出版, 并提交至CPCI (WoS), CNKI, Google Scholar, WanFang Data等數據庫檢索。
組委會成員
大會主席-陳銘教授，浙江大學生命科學學院教授，內蒙古民族大學生命科學與食品學院特聘院長，有豐富的期刊編輯、審稿和會議經驗。
大會主席-Y-h. Taguchi教授，來自日本東京中央大學，主要研究方向為主成分分析、基于張量分解的特征提取及其在生物信息學中的應用。
投稿主題
計算生物學算法 / 人工關節和器官 / 生物電子學 / 生物物理學 / 計算醫學……
投稿方式
作者請將全文或摘要通過郵箱投稿至info@iccbbs.org，并備注投稿人姓名，職稱，單位，常用電話/微信，或其他需求。
要求為全英文原創稿件，須嚴格按照模板排版后提交。摘要投稿僅做交流展示，不提供出版。
如有其他問題請致電13163283137
展開 2023年第12屆生物醫學工程與生物技術國際學術會議（ICBEB 2023）
【大會簡介】
ICBEB自2012年至今，吸引了來自20多個國家和地區的專家學者參會交流，共享生物醫學與生物技術領域的科研成果。會議與多本SCI期刊合作，累計出版1,000多篇原創研究。在各高校、研究所、醫院參會代表的支持下，成為出版社信任并長期支持的會議。
組委會誠摯地邀請相關領域的專家學者參加第12屆生物醫學工程與生物技術國際學術會議（ICBEB 2023），共同探討健康與生物醫學相關領域的論題。
會議官網：http://www.icbeb.org/
會議時間：2023年11月17-20日
會議地點：澳門
出版檢索：SCI檢索/EI會議論文集
主辦方：澳門會議展覽業協會
【本屆亮點】
- 第五屆中國生理信號挑戰賽（CPSC 2023）將在會議同期同地舉行。
- 會議設最佳口頭報告獎、最佳張貼報告獎。獲獎者將有機會免注冊費參加ICBEB 2024。
- 澳門一日參觀訪問。
【論文出版】
ICBEB 2023繼續與眾多SCI期刊合作，錄用的文章將推薦出版至相關主題的SCI期刊或EI會議論文集。
【征稿領域】
生物醫學信號處理和醫療信息；
醫學圖像技術與應用；
生物力學和生物力學工程；
生物信息學與計算生物學，分子生物；
化學，藥理學和毒理學；
生物材料等其它相關議題。
【參會方式】
1. 投全文參會：文章推薦至SCI期刊出版，可選擇在會上做報告或不做報告；
2. 摘要參會：摘要推薦至SCI期刊出版/或僅提交摘要不出版，在會上做口頭報告或者海報展示；
3.
展開 EI檢索的“生物信息與生物醫學工程”國際會議征文 (ICBBE2010) hz
EI檢索的“生物信息與生物醫學工程”國際會議征文 (ICBBE2010) hz
CFP: ICBBE 2010 (Bioinformatics and Biomedical Eng.)
Ei&ISTP檢索的IEEE生物信息與生物醫學工程（iCBBE 2011）國際會議征文 tf
International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011) Ei&ISTP Indexed
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The 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011)
第五屆IEEE生物信息與生物醫學工程國際學術會議
Ei & ISTP Indexed
CALL FOR PAPERS
http://www.icbbe.org/2011
Wuhan, China May 10-12, 2011
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The 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2011) will be held from 10th to 12th,
展開 哈佛醫學院陶偉教授團隊《Acc. Mater. Res.》正封面論文：黑磷在生物醫學應用中的“進化史
獨特的幾何結構和電子結構使BP具有不同于其他二維材料的優異的力學、電導率、光學、熱電和拓撲等性能，從而使BP在儲能、催化、光電子、生物醫學等領域得到廣泛應用。
在生物醫學的應用中，BP由于具備良好的體內生物相容性、高載藥能力、優異的光學性質、良好的表面活性以及無毒的生物降解性而備受關注（Chemical Society Reviews 2019, 48(11): 2891-2912; Matter 2020, 2(2): 297-322; Chemical Society Reviews 2021, 50(4): 2260-2279）。近年來，BP基復合材料在抗腫瘤、抗菌、成骨、生物傳感器、傷口愈合、生物催化以及其他一些特殊的生物成像等方面的應用也在迅速發展。與石墨烯類似，基于BP基材料同樣也是未來生物醫用領域的“明星”材料，但它們的實際應用性仍然極具挑戰。推進BP基材料實際應用的最為有效途徑是在BP上錨定功能化輔助劑，以提高其性能、滿足某些特定的要求。因此，系統地揭示BP從單元素材料到復合材料的發展歷程、充分了解BP的生物效應，將會有效地推進基于BP材料未來在生物醫學領域中的應用。
近期哈佛大學醫學院陶偉教授團隊受邀在美國化學學會（ACS）的《Accounts of Materials Research》期刊上，發表題為“Black Phosphorus in Biological Applications: Evolutionary Journey from Monoelemental Materials to Composite Materials”的綜述文章，系統總結了黑磷從單元素二維材料到復合基材料的“進化”旅程。
展開 FRED在生物醫學的應用（二）
簡介
從非侵入式到超靈敏的檢測儀器，光子器件在今天的生物醫藥產業起到了不可或缺的作用。但只有在先進的軟件工具和富有經驗光學工程師的幫助下，這些新技術的及時設計和推向市場才有可能。Photon Engineering堅信其光學工程產品FRED可以幫助加速生物醫藥界的創新步伐。FRED結合了直觀的圖形用戶界面和能夠滿足最苛刻要求的強大計算引擎。
通過展示幾個熟悉而創新的應用，如前房角鏡、毛細管中的激光誘導熒光和人類皮膚模型，FRED和生物醫療產業的相關性能得到最好的表達。
激光誘導熒光-毛細管電泳
毛細管電泳是一個在遺傳分析和蛋白質表征中使用的技術。準直激光束聚焦到一個玻璃毛細管柱上，其中物質在一個電勢的作用下流動。當粒子通過受照射的區域，它們發出具有特征光譜的熒光。
在圖1中，代表一個紫外激光束的準直光線集通過物鏡聚焦到一個充滿液體的玻璃毛細管中。通過反射沒被使用的光重新回到毛細管中，右上角的反射鏡擴大了受照明的體積。較大的照明體積增大了熒光信號。垂直于照明路徑的導向光學器件采集熒光來進行分析。
圖1.毛細管電泳系統中采集光學器件FRED模型
FRED可以通過其散射庫一個專門的功能實現熒光現象。通過在概率統計方面演繹發射曲線，可以創建腳本化散射模型來重新指定光線波長。在本例中，將會使用一個廣泛使用的有機染料-羅丹明6G。使用FRED數字化工具采樣發射光譜，并將結果放置在腳本化散射模型中。
為了節省仿真時間，只有到達探測器的散射光線才應該被追跡。FRED中的重要采樣特性就提供這個功能。要設置它，用戶需要選擇模型中的熒光實體，并點擊散射標簽。
展開 TrueGrid-生物醫學解決方案
TrueGrid-生物醫學解決方案.pdf
FRED在生物醫學的應用（一）
從非侵入性的醫療程序，以及超靈敏的診斷儀器，光子器件在今天的生物醫藥產業中，發揮不可或缺的作用。過去的四分之一世紀里，資深光學工程師借助先進的軟件工具與適時的設計，將這些新技術引進市場。然而Photon Engineering公司堅信其光學工程軟件產品FRED，可以幫助并加快創新的步伐，使生物醫學界的成員，更能直接、充分地參與這一進步的過程。FRED結合人機界面(GUI)，可任意建構幾何圖形，并可直接由此接口中獲得其對象外觀，并擁有可滿足此一精密設計需求的強大計算引擎之能力。而最能表達呈現FRED與生物醫藥產業相關性的幾個熟悉但創新的應用范例：諸如前房視鏡、激光誘導熒光毛細管、以及人體皮膚模型。
生醫光學組件 范例 1：前房角鏡
在診斷和治療青光眼的過程中，能否監測虹膜和角膜角度是一個關鍵因素。要量測這個虹膜和角膜內表面的夾角，必須使用前房角鏡，通由眼睛的入口處，照亮這些表面，并且能高效率的收集返回的光線。
一個精確的人眼模型，是進行前房角鏡模擬運算中不可或缺的組件。以下圖1所顯示的是以FRED建構的人眼前庭部份的構造。此一特定的人眼模型，是根據Smith & Atchison以及Schwiergling所提出的人眼參考模型。此人眼模型的材料性質，則取材自Tuchin。而所有眼睛的主要組件，也都包含于此模型中，包括：角膜的前方和后方表面、虹膜、晶狀體和水漾液。數種完整的人眼模型可于FRED安裝后目錄的范例數據夾下獲得。
如果有需要對人眼模型的組件進行修改一完整的多參數匯集的輸入對話窗口能給予使用者有效的定義其特性，如圖2 所示。
使用者可以直接在FRED人機化界面中存取曲率、孔徑、微調、定位、材質，散射，鍍膜與中心位置上可視化的對象特性。
圖1.
展開 醫學三維圖像及生物力學
2020年11月26日--11月29醫學三維圖像(Mimics)及生物力學(ANSYS) 建模仿真技術培訓班
遠程在線直播課程
1、理解醫學三維圖像重建和有限元建模仿真的基本原理、基礎概念和方法；
2、掌握 Mimics 三維圖像重建和 Ansys 有限元計算分析軟件基本操作和使用流程；
3. 針對骨科學、關節外科、普外科、口腔科等臨床基礎研究中的數字醫學問題提供實例講解；
4. 為相關臨床課題提供基本科研思路。
聯系人: 封奔達（老師） 手機（微信同號）：17777856230
qq：1542173957 E_mail：1542173957@qq.com
展開 基于生物醫學圖像植入建模設計
由于這種卸載骨的生物響應是被再吸收的，因此這個區域減小了密度。這就聯系到觀察的最常見的失效機制，減小植入固定、疼痛甚至骨折的可能性。
解決方案
該問題的解決方案是降低植入物的剛度，從而縮小金屬和骨之間的區別。要做到這一點，可通過改變構件材料；但是植入人體的材料有極其嚴格的規定與限制。針對優化植入物的外輪廓，已經做了很多工作，比如將構件做成半實心或空心的方法來降低剛度。傳統的制造工藝已經不適合建立這樣一個空心或內部微架構的結構，但最近發展的金屬額外層制造技術或三維打印開辟了解決的可能性。
使用SimpleWare和Marc來建模和分析新植體結構
英國南安普敦大學的Mark Taylor教授和 Simpleware 已經合作研究通過降低股骨假體剛度來影響股骨髖關節置換手術中的載荷傳遞。
SimpleWare提供了世界領先的解決方案，將3D影像數據轉換成高品質的3D打印、CAD, FEA和CFD的表面和體積網格。該軟件被用來建立與外部相同植入設計的股骨模型，但結構或是實體或是空心或是包含微觀結構組織。
SimpleWare中的ScanIPTM模塊被用來生成健康男性的臨床CT掃描的股骨模型。一旦生成3D股骨，可以通過使用3D編輯工具來修改從而模擬外科手術，比如除去股骨頭。Simpleware的+CAD模塊被用來導入和定位基本的CAD植入圖像(圖1)。
一旦定位成功，植入的CAD模型可用于創建初步檢查的三個實例；模型A是一個實心的桿狀結構，模型B是空心的桿狀結構，模型C具備特殊的內部結構。模型B和C的內部細節通過SimpleWare的Internal StructuresWizard來創建。
展開 “生物醫學紋身”實時監測癌癥
“生物醫學紋身”看上去像一塊褐色的痣，如果它“點亮”了，就意味著出現了癌癥早期癥狀
眾所周知，很多癌癥通常只有到晚期階段才會被檢測出來，而此時治療已經非常困難，而且治愈的可能性極其渺茫。但最近，瑞士的研究人員正在開發一種植入物，“佩戴”該植入物的患者可以更早地發現癌癥。
前段時間，媒體上充滿了“智能紋身”的消息，該技術由哈佛大學的研究人員開發。他們利用一種生物敏感性墨水監測健康狀況，如果體內組織液成分發生變化，這種墨水就會改變顏色。
近日，蘇黎世聯邦理工大學生物系統科學與工程系的Martin Fussenegger教授開發出了另一種“紋身”，能夠及早地精確檢測可能存在的癌變早期的細胞。
很多癌癥都只能在很晚期的時候才被檢測到，而此時治療已經沒有太多效果了，這意味著患者的健康很難恢復了。Fussenegger解釋說“早期診斷能夠顯著提高生存機率。比如，如果乳腺癌能夠及早檢測，那么治愈率是98%。但如果診斷太晚，那么只有四分之一的女性能夠生存下來。現在，只有當腫瘤引起健康問題的時候人們才會去看醫生。不幸的是，此時已經太晚了。”
Fussenegger教授和他的團隊相信，將來這種情況可能會由他們設計的專用皮膚植入物顯著改善。他們將其稱之為“生物醫學紋身”。
他們的生物醫學紋身將能夠識別四種最普遍的癌癥類型，而且這些癌癥常常在很晚才能檢測到，包括乳腺癌、肺癌、前列腺癌和結腸癌。
研究人員們進行了一項可行性研究，測試了植入物在小鼠和豬的皮膚上預測癌癥的有效性和準確性。他們的研究成果目前看起來非常有希望，該研究已發表在《Science Translational Medicine》期刊上。
植入物的工作原理
在癌癥出現的早期，血鈣水平在稱為“高鈣血癥”的現象中變得非常高。
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