邊界生物醫(yī)學(xué)是一門新興交叉學(xué)科，聚焦于生物體內(nèi)外邊界的結(jié)構(gòu)與功能，特別是在腫瘤研究中，通過探索細胞、組織及分子層次的交互機制揭示腫瘤邊界的異質(zhì)性及動態(tài)特性。腫瘤邊界不僅是物理屏障，更是信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和微環(huán)境交互的活躍區(qū)域，涉及上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化、細胞外基質(zhì)重塑及免疫逃逸等過程，這些機制直接影響腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移及治療反應(yīng)。通過先進成像技術(shù)、人工智能和納米材料相結(jié)合，邊界生物醫(yī)學(xué)顯著提升了腫瘤邊界的精準(zhǔn)識別能力，為個性化治療與精準(zhǔn)醫(yī)療提供了全新視角。該學(xué)科和領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展不僅深化了對腫瘤發(fā)生和發(fā)展的理解，也為未來疾病的早期診斷和創(chuàng)新治療策略開辟了新路徑�！赌[瘤邊界生物醫(yī)學(xué)》作為全面探討腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)理論與實踐*新進展的專著，深度解析了其核心機制與技術(shù)突破，并通過跨學(xué)科視角整合前沿案例，為腫瘤精準(zhǔn)診療提供了理論支撐與創(chuàng)新實踐框架。
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1994.09-1998.07 南昌大學(xué)，分析化學(xué)，學(xué)士
1998.09-2003.12 中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所，電分析化學(xué)，博士2004.02-2005.05 德國馬爾堡大學(xué)，博士后
2005.05-2006.04 美國加州理工學(xué)院，博士后
2006.05-2009.06 美國西北大學(xué)，助理研究員
2009.06-至 今 中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所，研究員
2015.01-2016.01 德國馬爾堡大學(xué)，訪問教授化學(xué)生物學(xué)國家杰出青年科學(xué)基金
中國分析測試協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎特等獎（2014，排名第2）
目錄
序
前言
**章 邊界生物醫(yī)學(xué)與腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué) 1
1.1 邊界的概念及意義 1
1.2 邊界生物醫(yī)學(xué) 3
1.2.1 邊界生物醫(yī)學(xué)中的尺度 3
1.2.2 邊界生物醫(yī)學(xué)研究未來發(fā)展 8
1.3 腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué) 11
1.3.1 腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)中的分子事件 11
1.3.2 腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)中的細胞邊界 14
1.3.3 腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)中的組織微環(huán)境 16
1.3.4 活體腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué) 18
參考文獻 20
第二章 腫瘤邊界及其演進機制 23
2.1 腫瘤邊界早期形成 23
2.1.1 腫瘤邊界基因突變 23
2.1.2 腫瘤邊界表觀遺傳調(diào)控和改變 26
2.1.3 腫瘤邊界異質(zhì)性 29
2.2 腫瘤邊界的發(fā)展 30
2.2.1 腫瘤邊界細胞互作和信息傳遞 30
2.2.2 腫瘤邊界微環(huán)境重塑 35
2.3 腫瘤邊界浸潤和轉(zhuǎn)移機制 42
2.3.1 腫瘤邊界浸潤機制 42
2.3.2 腫瘤轉(zhuǎn)移機制 46
2.4 小結(jié) 52
參考文獻 53
第三章 腫瘤邊界成像技術(shù) 61
3.1 磁學(xué)成像技術(shù) 61
3.1.1 腫瘤邊界的磁共振波譜成像 61
3.1.2 腫瘤邊界的化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移成像技術(shù) 64
3.1.3 腫瘤邊界的異核磁共振成像技術(shù) 66
3.1.4 腫瘤邊界的擴散加權(quán)成像 67
3.1.5 腫瘤邊界的彌散張量成像 68
3.1.6 腫瘤邊界的動態(tài)增強磁共振成像 69
3.1.7 腫瘤邊界的功能性磁共振成像 71
3.1.8 腫瘤邊界的多參數(shù)磁共振成像 72
3.1.9 腫瘤邊界的對比增強磁共振成像 73
3.1.10 腫瘤邊界的T1 加權(quán)成像與T2 加權(quán)成像 75
3.2 光學(xué)成像技術(shù) 76
3.2.1 腫瘤邊界光學(xué)成像技術(shù)特點 76
3.2.2 腫瘤邊界光學(xué)成像技術(shù)原理 77
3.2.3 腫瘤邊界熒光及磷光成像技術(shù) 80
3.2.4 腫瘤邊界拉曼成像技術(shù) 88
3.3 CT成像技術(shù) 94
3.3.1 傳統(tǒng)CT成像技術(shù)對常規(guī)腫瘤邊界的辨別 94
3.3.2 雙能量CT成像技術(shù) 96
3.3.3 單光子發(fā)射CT成像技術(shù) 98
3.3.4 光子計數(shù)CT成像技術(shù) 100
3.3.5 分層相位對比斷層掃描技術(shù) 101
3.3.6 人工智能輔助的CT成像 101
3.4 聲學(xué)成像技術(shù) 103
3.4.1 腫瘤邊界超聲成像技術(shù) 104
3.4.2 腫瘤邊界超分辨率超聲成像技術(shù) 106
3.4.3 腫瘤邊界光聲成像技術(shù) 109
3.4.4 腫瘤邊界聲光成像技術(shù) 113
3.5 腫瘤邊界多模態(tài)成像技術(shù) 115
3.5.1 引言 115
3.5.2 腫瘤邊界多模態(tài)成像的基本原理 115
3.5.3 腫瘤邊界多模態(tài)成像技術(shù)研究進展 117
3.5.4 腫瘤邊界多模態(tài)成像技術(shù)未來發(fā)展方向 120
3.6 小結(jié) 121
參考文獻 122
第四章 腫瘤邊界成像探針 139
4.1 磁學(xué)成像探針 139
4.1.1 T1 加權(quán)腫瘤邊界MRI 探針 139
4.1.2 T2 加權(quán)腫瘤邊界MRI 探針 144
4.1.3 雙模態(tài)腫瘤邊界MRI 探針 147
4.1.4 腫瘤邊界有機磁共振造影劑 150
4.2 光學(xué)成像探針 153
4.2.1 概述 153
4.2.2 腫瘤邊界熒光成像探針 155
4.2.3 腫瘤邊界磷光探針 163
4.2.4 腫瘤邊界拉曼探針 170
4.3 聲學(xué)成像探針 173
4.3.1 腫瘤邊界超聲成像探針 173
4.3.2 腫瘤邊界光聲成像探針 178
4.3.3 腫瘤邊界聲學(xué)治療可視化探針 183
4.4 核素成像探針 185
4.4.1 核素成像探針的定義及優(yōu)勢 185
4.4.2 核素成像探針的類型和特性 186
4.4.3 核素成像探針在腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與進展 191
4.5 腫瘤邊界多模態(tài)成像探針 197
4.5.1 引言 197
4.5.2 腫瘤邊界多模態(tài)成像探針研究進展 198
4.6 小結(jié) 213
參考文獻 213
第五章 腫瘤邊界成像裝備與算法 232
5.1 磁共振邊界成像裝備與算法 232
5.1.1 磁共振成像裝備 233
5.1.2 磁共振成像算法中的腫瘤邊界 241
5.1.3 腫瘤邊界算法應(yīng)用 242
5.2 光學(xué)成像裝備與算法 250
5.2.1 概述 250
5.2.2 超分辨熒光顯微成像 251
5.2.3 相干拉曼散射顯微成像 257
5.2.4 多光子顯微成像 261
5.2.5 諧波顯微成像 264
5.2.6 近紅外活體熒光成像 266
5.3 聲學(xué)成像裝備與算法 269
5.3.1 聲學(xué)成像裝備 269
5.3.2 聲學(xué)成像算法 276
5.4 核醫(yī)學(xué)成像裝備與算法 283
5.4.1 核醫(yī)學(xué)成像裝備以及算法的發(fā)展概述 284
5.4.2 核醫(yī)學(xué)成像裝備在腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的進展 285
5.4.3 核醫(yī)學(xué)成像算法在腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用 290
5.5 腫瘤邊界多模態(tài)成像裝備與算法 294
5.5.1 引言 294
5.5.2 腫瘤邊界多模態(tài)成像設(shè)備 295
5.5.3 腫瘤邊界多模態(tài)成像算法 301
5.6 小結(jié) 309
參考文獻 310
第六章 總結(jié)與展望 333
6.1 總結(jié) 333
6.1.1 多維度理解生物邊界 333
6.1.2 腫瘤邊界生物醫(yī)學(xué)與邊界演進關(guān)鍵事件 333
6.1.3 腫瘤邊界成像技術(shù) 334
6.1.4 腫瘤邊界成像探針 335
6.1.5 腫瘤邊界成像裝備與算法 335
6.2 展望 336
6.2.1 未來挑戰(zhàn) 337
6.2.2 解決對策 338
參考文獻 339
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