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第1章 生物医学工程的源起2

第一节 生物医学工程涵盖的领域2

第二节 生物医学工程发展之基础与生物科技5

1.2.1电磁波6

1.2.2电子工程学6

1.2.3雷射8

1.2.4超音波9

1.2.5生物奈米科技10

第三节 医疗产业为基础的生物医学工程技术12

第2章 支援诊断的工程学（Ⅰ）-生医讯号的量测18

第一节 电气生医讯号的量测18

第二节 非电气生医讯号的量测21

第三节 生医讯号量测系统的构成23

第四节 生医讯号量测的特殊性24

第五节 生物电极的特徵25

第六节 各种电极27

第七节 各种电极量测的生医资讯28

2.7.1心电图的量测28

2.7.2脑波图的量测31

2.7.3肌电图的量测31

2.7.4人体磁气现象的量测35

第八节 换能器量测的生医资讯36

2.8.1血压的量测36

2.8.2血液流量的量测40

第3章 支援诊断的工程学（Ⅱ）-造影处理的技术48

第一节 在医学上的影像资讯的意义48

第二节 X光机：X-ray52

第三节 电脑断层扫描系统：CT53

3.3.1 X光电脑断层扫描系统的原理53

3.3.2 CT扫描高速化的改良56

3.3.3螺旋式CT扫描：高速化和三维CT56

第四节 核磁共振造影系统：MRI59

第五节 辐射型电脑断层扫描系统：PET与SPECT61

第六节 超音波仪64

第七节 三维影像处理66

第八节 热影像仪67

第九节 其他影像资讯处理仪器68

第4章 支援治疗的工程学-活用于治疗的器材73

第一节 生物医学工程的治疗器材及设备分类73

第二节 电刺激设备74

4.2.1经皮电刺激装置74

4.2.2功能性电刺激装置75

第三节 超短波治疗设备76

第四节 除颤动设备78

4.4.1心室颤动的危险性和电气除颤78

4.4.2除颤气的简要结构和操作79

4.4.3自动体外式除颤器：AED80

4.4.4植入型除颤器80

第五节 各种手术用刀82

4.5.1电刀82

4.5.2雷射刀84

4.5.3超音波刀86

4.5.4冷冻刀87

第六节 高压氧治疗室89

第七节 人工呼吸器92

第八节 温热疗法94

第九节 使用特殊器材心导管的治疗95

4.9.1主动脉气球帮浦：IABP95

4.9.2经皮冠状动脉形成术：PTCA96

第5章 代行器官机能的工程学-人工器官102

第一节 人工器官的进步与发展102

第二节 人工器官的意义和开发趋势105

第三节 支援人工器官开发的关键技术107

5.3.1生医材料107

5.3.2生医材料的物理化学特性112

5.3.3生医材料的生物相容性112

5.3.4暂时性生物体反应的血栓形成114

5.3.5长期生物体反应的组织反应117

5.3.6血液相容性的生医材料之开发118

5.3.7作为生物反应器的人工器官120

5.3.8人工器官的动力来源124

第四节 循环系统的人工器官125

5.4.1人工心脏125

5.4.2人工心瓣膜128

5.4.3人工血管130

5.4.4心脏节律器133

第五节 呼吸系统的人工器官134

5.5.1人工肺和人工心肺装置134

5.5.2人工血液135

第六节 泌尿、代谢系统的人工器官138

5.6.1人工肾脏138

5.6.2人工肝脏139

5.6.3人工胰脏142

第七节 运动系统的人工器官142

5.7.1人工骨143

5.7.2人工关节144

第八节 感觉系统的人工器官145

5.8.1人工耳146

5.8.2人工眼146

第6章 人体再生的工程学-再生医学工程152

第一节 再生医学工程的三大要素152

第二节 再生医疗的各种解决方法153

第三节 再生医学工程的医学与生物学的基础155

6.3.1干细胞155

6.3.2细胞培养用的培养基158

6.3.3细胞外基质：ECM160

6.3.4细胞激素161

第四节 支架基材的基本要求性质164

6.4.1生物分解性的支架基材164

6.4.2三维支架基材165

6.4.3药物传输系统的应用166

第五节 器官再生所需的生物反应器168

6.5.1各种生物反应器的型式170

6.5.2再生医学工程的生物反应器之应用171

第六节 各种器官的再生医疗176

6.6.1皮肤的再生177

6.6.2骨、软骨的再生177

6.6.3血管的再生181

6.6.4血液的再生183

6.6.5其他器官的再生186

第7章 支援诊断与治疗的工程学-生物感测与生物晶片193

第一节 生物感测器的介绍193

第二节 生物感测元件的种类194

7.2.1酵素型生物感测器194

7.2.2抗体抗原型生物感测器194

7.2.3化学受体型生物感测器194

第三节 换能器的种类196

7.3.1电化学式感测器196

7.3.2光纤式感测器198

7.3.3压电晶体感测器200

7.3.4场效型感测器203

第四节 酵素固定化技术205

7.4.1物理吸附法205

7.4.2包埋法205

7.4.3胶囊法205

7.4.4共价键结法206

7.4.5交联法206

第五节 生物感测器的范例207

7.5.1葡萄糖感测器207

7.5.2细胞感测器210

7.5.3微全分析系统晶片210

7.5.4实验室晶片212

7.5.5电气泳动晶片/DNA晶片213

7.5.6 DNA微阵列/DNA晶片215

第8章 支援疾病治疗的工程学-药物传输系统222

第一节 药物治疗及其生理作用222

第二节 投药途径223

8.2.1口服吸收225

8.2.2注射吸收225

8.2.3黏膜吸收226

8.2.4经皮吸收227

第三节 药物代谢与排除228

第四节 药物传输系统230

8.4.1药物制放原理230

8.4.2药物释放的质量传输原理231

8.4.3药物传输系统235

第五节 药物释控系统分类237

8.5.1速率控制237

8.5.2地点控制241

第六节 药物剂型与设计246

第七节 个体化医疗247

8.7.1基因治疗原理247

8.7.2基因传输249

8.7.3未来展望252

第9章 支援医疗体系的工程学-生物资讯与生医系统256

第一节 生医系统学概论256

9.1.1分子生物学的中心教条256

9.1.2系统生物学257

9.1.3生医系统学260

9.1.4合成生物学261

第二节 生物资讯的核心技术262

9.2.1基因体定序技术262

9.2.2基因表达分析263

9.2.3蛋白质体技术264

9.2.4代谢体技术268

9.2.5细胞体技术269

9.2.6医学影像技术271

第三节 生医资料的取得与处理272

9.3.1资料库的建立272

9.3.2资料探勘274

9.3.3资料呈现276

9.3.4影像储存及传输系统277

第四节 生医系统学的应用280

9.4.1基础医学280

9.4.2新药研发281

9.4.3临床诊断283

9.4.4电子病历286

9.4.5远距医疗系统286

9.4.6云端医疗289

图表出处293

索引与中英名词对照297

谢志310

编译著简介311

原著简介311