Biomedical Platforms

Biomedical Platforms pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Mit Pr
作者:Keating, Peter/ Cambrosio, Alberto
出品人:
页数:560
译者:
出版时间:2006-8
价格:$ 32.77
装帧:Pap
isbn号码:9780262612159
丛书系列:
图书标签:
  • 生物医学
  • 平台
  • 生物技术
  • 医学工程
  • 生物信息学
  • 诊断
  • 治疗
  • 医疗设备
  • 生物传感器
  • 纳米技术
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具体描述

Since the end of World War II, biology and medicine have merged in remarkably productive ways. In this book Peter Keating and Alberto Cambrosio analyze the transformation of medicine into biomedicine and its consequences, ranging from the recasting of hospital architecture to the redefinition of the human body, disease, and therapeutic practices. To describe this new alignment between the normal and the pathological, the authors introduce the notion of the biomedical platform. Defined as a specific configuration of instruments, individuals, and programs, biomedical platforms generate routines, entities, and activities, held together by standard reagents and protocols. Biological entities such as cell surface markers, oncogenes, and DNA profiles now exist as both normal biological components of the organism and as pathological signs -- that is, as biomedical substances. The notion of a biomedical platform allows researchers interested in the development of contemporary medicine to describe events and processes overlooked by other approaches.The authors focus on a specific biomedical platform known as immunophenotyping. They describe its emergence as an experimental system with roots in biology (immunology) and pathology (oncology). They recount how this experimental system was transformed into a biomedical platform initially for the diagnosis of leukemia and subsequently for other diseases such as AIDS. Through this case study, they show that a biomedical platform is the bench upon which conventions concerning the biological or normal are connected with conventions concerning the medical or pathological. They observe that new platforms are often aligned with existing ones and integrated into an expanding set of clinical-biological strategies.

《细胞培养与组织工程:从基础到前沿应用》 聚焦生命科学核心领域,系统梳理组织工程与再生医学的理论基石与创新实践 本书导读: 在现代生物医学研究的版图中,细胞培养技术作为基础支撑,与组织工程和再生医学的蓬勃发展紧密相连。本书《细胞培养与组织工程:从基础到前沿应用》旨在提供一个全面、深入且高度实用的知识体系,为生命科学研究人员、生物技术工程师以及高年级本科生和研究生提供一份不可或缺的参考指南。我们避开了对特定商业化“平台”的详尽介绍,而是将重点放在了支撑这些平台运作的核心科学原理、关键技术操作、材料科学基础以及面临的挑战与未来方向上。 第一部分:细胞生物学基础与无菌操作规范 本部分是构建一切组织工程和再生医学研究的基石。我们首先深入探讨了不同类型细胞(原代细胞、永生化细胞系、干细胞)的生物学特性、分化潜能及其维持体外活性所需的微环境因素。 1.1 细胞的生命周期与分子调控: 详细阐述了细胞有丝分裂、细胞衰老(Senescence)的分子机制,以及细胞周期检查点调控在维持细胞群稳定性和功能性中的作用。此外,对细胞信号转导通路(如Wnt、Notch、TGF-β)在细胞命运决定中的关键角色进行了深入剖析,这对于理解如何“指挥”细胞行为至关重要。 1.2 细胞培养的无菌技术与环境控制: 强调了无菌操作的重要性,并提供了详尽的标准操作程序(SOP)。内容涵盖了生物安全柜的正确使用、培养基的无菌过滤与配制、污染的早期识别与处理策略。同时,详细讨论了传统二维(2D)培养与三维(3D)微环境对细胞表型的影响,对比了不同气体培养箱(CO2、O2浓度控制)对不同细胞类型培养效果的差异。 1.3 细胞的表征与质量控制: 在进行任何下游实验前,对细胞进行严格的质量验证是必要的。本章介绍了流式细胞术(FACS)在鉴定细胞表面标志物(Markers)上的应用,核酸定量技术(qPCR)用于评估基因表达水平,以及免疫荧光技术(IF)对细胞形态和蛋白定位的观察。着重强调了支原体检测(Mycoplasma Testing)在排除培养污染源中的决定性作用。 第二部分:生物材料科学与组织工程支架设计 组织工程的核心在于“支架”(Scaffold),它模拟了细胞在体内的细胞外基质(ECM)。本部分侧重于支撑结构的材料科学和制造工艺。 2.1 细胞外基质(ECM)的结构与功能: ECM是细胞天然的“家园”。我们详细分析了胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白等主要细胞外基质蛋白的结构特性、生物学功能及其在组织修复中的信号传递作用。讨论了如何从天然组织中提取和纯化这些生物分子以用作生物材料。 2.2 合成与天然生物材料的选择: 对比分析了聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)等可降解合成聚合物的力学性能、降解速率及其对细胞毒性的影响。同时,深入研究了壳聚糖、琼脂糖、海藻酸盐等天然多糖在生物相容性方面的优势,以及如何通过化学修饰提高其机械稳定性和生物活性。 2.3 支架的制造技术: 支架的孔隙率、孔径分布和三维结构直接影响细胞的迁移、营养物质的扩散和新生组织的形成。本章重点介绍了多种先进制造技术: 静电纺丝技术(Electrospinning): 如何制备具有纳米纤维结构、高度模仿天然ECM的支架。 快速成型技术(3D/4D打印): 讨论了基于生物墨水(Bio-ink)的挤出式打印、光固化打印在构建具有精确几何结构的组织模型中的应用,以及4D打印中材料形状随时间(例如温度、湿度变化)改变的潜力。 冷冻干燥与相分离技术: 作为传统且经济的支架制备方法的原理与优化。 第三部分:先进细胞操作与功能化培养体系 本部分探讨如何利用先进的细胞操作技术,使细胞在体外环境(或体内植入后)展现出期望的功能。 3.1 干细胞生物学与定向诱导: 详细介绍了胚胎干细胞(ESCs)和诱导多能干细胞(iPSCs)的维持、重编程技术以及在体外向特定细胞谱系(如神经元、心肌细胞、成骨细胞)定向分化的分子机制。重点阐述了如何通过精确控制小分子化合物、生长因子梯度和物理刺激来实现高效分化。 3.2 基因编辑技术在组织工程中的应用: 探讨了CRISPR/Cas9等基因编辑工具如何用于修饰用于移植的细胞(如增强其抗原性、提高特定因子分泌能力),或用于创建更精准的疾病模型。讨论了病毒载体(慢病毒、腺病毒)和非病毒载体在递送基因编辑元件时的效率和安全性考量。 3.3 反应器技术与生物制造: 对于从实验室规模走向临床应用,生物反应器(Bioreactor)是关键。本书深入分析了不同类型的生物反应器(如搅拌釜式、旋转铺床式、中空纤维式)如何模拟体内生理条件,特别是机械载荷(Shear Stress)和灌流条件对细胞增殖和组织成熟度的影响。讨论了如何通过生物反应器优化大规模、标准化生物制品的生产流程。 第四部分:临床前评估与伦理考量 任何新的组织工程产品在进入临床前,都必须经过严格的安全性与有效性评估。 4.1 体外功能性评估: 如何量化支架内细胞的生物活性是评价成功的核心。内容包括:评估细胞的增殖率(MTT/CCK-8法)、细胞的粘附力、细胞外基质的合成量(如羟脯氨酸测定)以及组织成熟后特定组织功能的检测(如在神经组织中测试电生理活性,在骨组织中测试矿化能力)。 4.2 动物体内(In Vivo)评估: 详述了选择合适的动物模型(如免疫缺陷小鼠、大鼠、猪模型)的理由,以及评估植入物生物相容性、降解动力学和新生组织整合性的方法。重点讨论了活体成像技术(如MRI, PET)在追踪体内细胞命运和组织形成过程中的应用。 4.3 伦理、法规与转化挑战: 涵盖了干细胞研究和异种移植的全球性伦理辩论,以及从研究阶段到临床转化过程中需要遵循的监管路径(如FDA/EMA的指导原则)。讨论了如何克服免疫排斥反应、血管化难题等阻碍其大规模临床应用的核心技术瓶颈。 总结: 本书聚焦于从基础科学到工程实践的转化路径,旨在培养读者对复杂生物系统进行系统性工程设计的能力,为未来再生医学领域的发展提供坚实的理论和技术基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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《Biomedical Platforms》这本书的出现,简直是为我这样的初创企业开发者量身定做的。我一直对如何构建一个能够有效连接科研人员、CROs以及制药公司之间的生态系统感到困惑,而这本书恰恰提供了一个全面的框架。它不仅仅停留在理论层面,更深入地探讨了不同平台在实际运营中可能遇到的挑战,以及应对这些挑战的策略。我特别喜欢它关于“价值主张”和“商业模式创新”的章节,这帮助我理清了自己平台的定位,也启发了我思考如何创造更多的附加值。书中对不同盈利模式的详细分析,例如订阅制、交易佣金、数据增值服务等,让我对如何将技术优势转化为可持续的商业增长有了更清晰的认识。此外,作者在讨论用户体验和平台治理时,也展现了深刻的洞察力,这对于建立用户信任和维护平台健康发展至关重要。读完这本书,我仿佛拥有了一张详细的“生物医学平台蓝图”,让我对接下来的产品开发和市场推广更有信心。它是一本充满实践指导意义的书籍,强烈推荐给所有正在或计划进入这个领域的创业者。

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读完《Biomedical Platforms》这本书,我最大的感受是它为我在生物医学领域的研究描绘了一幅清晰而宏大的图景。虽然我本身并非直接从事平台的研发或运营,但作为一名渴望理解行业发展趋势的研究者,这本书无疑打开了我的视野。它系统地梳理了当前生物医学领域各种平台的类型、优势以及它们如何相互协作,这让我不再感到知识的碎片化。我尤其对书中关于数据集成和共享的讨论印象深刻。在过去,我常常为不同来源的数据难以整合而头疼,这本书则提供了许多理论上的支撑和实践上的启示,让我看到了未来跨平台合作的可能性,也激发了我思考如何更有效地利用现有资源。此外,作者在分析不同平台技术栈时,也考虑到了成本效益和可扩展性等实际问题,这对于我们这些在资源有限的研究机构中工作的学者来说,非常有借鉴意义。它并非枯燥的技术手册,而是以一种娓娓道来的方式,将复杂的技术概念和商业模式解释得明明白白。这本书让我对生物医学的未来充满了期待,也为我未来的研究方向提供了新的思考维度。

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作为一名在学术界摸爬滚打多年的研究者,我一直对生物医学领域日新月异的技术发展感到既兴奋又些许力不从心。这次读了《Biomedical Platforms》这本书,我发现自己之前对许多新兴技术和概念的理解都停留在比较表面的层次。这本书以一种非常扎实和严谨的态度,深入剖析了构成现代生物医学研究基石的各类平台,并且将它们置于一个更广阔的宏观视角下进行审视。我尤其赞赏书中对于平台之间相互依存关系的探讨,这让我意识到,未来的研究突破往往不是孤立的,而是来自于不同平台之间高效协作和信息共享。作者在论述时,引用了大量的案例研究和最新的学术文献,这使得本书既具有理论深度,又不失前沿性。它不仅仅是介绍技术,更重要的是它揭示了技术背后的逻辑和发展规律。这本书帮助我建立了一个更系统化的知识体系,让我能够更清晰地理解各个技术组件如何汇聚成强大的生物医学研究“超级平台”,从而更好地为自己的研究工作服务。

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《Biomedical Platforms》这本书在我看来,是一次对生物医学研究范式转变的深刻洞察。我一直关注着生物技术、基因测序、AI辅助诊断等前沿领域的发展,但总是觉得它们之间缺乏一种清晰的联系。这本书就像一座桥梁,将这些分散的亮点串联起来,让我看到了一个更加整合、更加智能化的生物医学未来。我特别欣赏书中对“开放创新”和“社群化”的强调。它指出了,未来生物医学的发展不仅仅是大型机构的事情,而是一个开放的生态系统,吸引着来自学术界、工业界甚至独立开发者的共同参与。作者在探讨平台互操作性和标准化时,也展现了对行业发展的远见卓识,这对于打破技术壁垒,加速创新至关重要。读这本书,我感受到了前所未有的启发,它让我相信,通过构建和优化这些平台,我们能够更有效地应对疾病,改善人类健康。它是一本值得反复阅读,并从中汲取灵感的著作。

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从一个资深行业观察者的角度来看,《Biomedical Platforms》这本书提供了一个极其有价值的分析框架。它不仅仅是对当前生物医学平台现状的简单罗列,更重要的是,它深入剖析了这些平台如何重塑研究、开发和临床实践的各个环节。我尤其欣赏书中对平台经济学和网络效应的讨论,这解释了为什么某些平台能够迅速崛起并占据主导地位。作者在探讨新兴技术(如CRISPR、AI驱动的药物发现)与平台结合时,也展现了对未来趋势的敏锐洞察。书中关于数据安全、隐私保护以及监管合规性的讨论,更是触及了当前行业面临的核心挑战。这使得本书不仅具有前瞻性,也具有极强的现实指导意义。它帮助我更清晰地理解了生物医学领域的权力结构和价值创造机制,为我评估投资机会和预测行业发展方向提供了重要的参考。这本书的内容深度和广度都令人印象深刻,是一本不可多得的行业分析佳作。

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