史斌斌;包尚联;张艺宝;张岳
目的:将普通物理学中的平行四边形法则引入Omni-Wedge的刻度中,并证实平行四边形法在Omni-Wedge刻度中的有效性.方法:将多个任意角度插入的Omni-Wedge沿相互垂直的两个方向分解,通过模体内置点剂量的要求建立数学方程,求解得到两个相互垂直方向上的楔形板角度和计量比.在Elekta Precise 2.12 TPS上对求得的结果进行拟合,并计算出单用Omni-Wedge和两个楔形板合成时模体内的剂量分布,分别截取单用Omni-Wedge时的剖面PDD图和横截面等剂量线图,及用两个楔形板合成时的剖面PDD图和横截面等剂量线图,对比两组对应图像上剂量的差别.结果:两组过射束中心轴的剖面PDD图上的剂量分布几乎无差别,非射束中心轴的剖面PDD图和横截面等剂量线图上的剂量分布均有较大差别.结论:平行四边形法则能在Omni-Wedge的刻度和检测中发挥一定的作用,可以作为日常质保质控中刻度和检测Omni-Wedge的一种选择.
作者:柏晗;王丽;崔建国;赵彪;潘香 刊期: 2012年第05期
简要介绍图像配准技术及其在图像引导放射治疗中的应用现状和研究进展情况.列举说明了目前常用的三种实现方法,包括自动靶区勾画快速计划以提升靶区剂量及降低正常组织照射剂量、在线校位以找到待治疗肿瘤的等中心位置并计算得到治疗床需要调节的参数、自适应放疗以快速判断放疗过程中解剖部位的变化、退缩和位移情况来调整靶区和优化剂量.在图像引导放疗中,充分了解配准的过程以及相关算法的准确性和局限性,依据常用的实现方法,结合不同的情况实际应用图像配准技术,可大幅提高放射治疗的精确度,因此图像配准技术近年来在图像引导放疗中应用日趋广泛.由于图像配准技术在实际应用中不存在金标准,需要用户根据自己的实际情况对不同病例进行图像配准算法的验证.本文对由此存在的问题进行了具体分析并对技术改进方向和应用前景进行了展望.
作者:袁峥玺;聂生东 刊期: 2012年第05期
目的:心电图作为活体的生理信号,可以方便的从手指中提取,具备易采集、难复制的特点.因此,本文提出了基于单导联ECG频带特征的身份识别方法.方法:文中首先对单周期ECG进行小波包变换,提取各子带的波形与能量,并将子带能量、ECG波形、子带波形作为分类特征;然后,引入DTW算法确定待测数据与模板之间的ECG波形、子带波形的优匹配距离,同时提取待测数据与模板之间的子带能量比值与差值,为上述参数设置合适阈值并进行身份识别.结果:当测试数据与模板取自同一样本时,同频带的子带能量、ECG波形、子带波形差异较小,所以同一子带能量之比接近于1,同一子带的能量之差与波形的匹配距离接近于0.反之,上述参数差异较大,这为ECG提供了良好的分类特征.结论:将ECG用于身份识别,识别装置的硬件成本低,并且用于识别的信号难以窃取,是一种比较安全的身份识别手段.实验结果表明,相较传统算法,本文提出的方法具有较高识别率,这为ECG身份识别提供了一种新的方法.
作者:王利;白鹏飞;潘中良;易子川 刊期: 2012年第05期
目的:在现有医院医疗设备租赁中心平台效益基础上,实现医疗设备的集中式质量控制,并通过物联网技术的应用,优化医院租赁中心设备的管理,以现代化手段提高各租赁设备的使用安全.方法:总结医院卫生装备质量控制的现状及存在不足、设备在租赁中心的全寿命流程,研究并探讨结合物联网技术实行租赁设备的质量控制方案,并运用统计学软件SPSS 13.0分析方案实施前后设备质量的状况.结果:依据各医疗设备在租赁中心的寿命流程,分租赁中心内与院内其他科室两部分设立不同的质量控制方案并给出了呼吸机应用实例做参考,建立了一套有益于医疗设备质量控制工作展开的模式,方案实施前后租借的设备质量状况具有统计学差异(P<0.01).结论:通过结合物联网技术的租赁设备质量控制管理方案,医院医疗设备管理水平得到了进一步的提高,医疗设备的质量性能、安全应用得到保证,有效降低了医疗事故发生的概率,为适应未来医院现代化发展的需求提供了很好的参考.
作者:苏秋玲;洪范宗;董少良 刊期: 2012年第05期
目的:在鼻咽癌调强计划设计中,尝试克服物理约束的局限性,通过改变腮腺的优化条件,使腮腺受照量达到RTOG规定的要求且既不影响靶区剂量.方法:对12例已实施调强放疗的鼻咽癌患者的腮腺进行全部(包括被靶区包绕的深叶腮腺组织)和部分(指靶区外的腮腺组织)勾画,在30%、50%和75%腮腺体积处设置目标剂量和不同权重,对优化计算过的靶区和腮腺所产生的剂量分布,通过结构评估和DVH直方图,定量分析腮腺受照剂量及对靶区的影响.结果:同样的优化条件对部分腮腺体积和全部腮腺优化时,部分腮腺体积优化的D50、MD均大于按全部体积优化的结果.对全部腮腺按不同权重优化得出的结果显示,各靶区98%的体积基本达到98%的处方剂量,但在腮腺优化权重增加到2倍时,CTV2的剂量会降低2%左右,靶区外热点会转移至上颌骨处,靶区适形度略差.但可以使得腮腺MD≤26 Gy;而把权重增加到1.2和1.6倍优化时,都可以使腮腺D50<28 Gy,MD≤30 Gy,V20都大于70%以上.结论:要按全部腮腺体积优化,加大无重叠区腮腺的剂量权重1.2~1.6倍左右,既可保证靶区剂量符合要求又可使得腮腺D50≤28 Gy(符合RTOG一个标准),MD≤30 Gy.
作者:蒋明华;高艳;王静;汪琪;缪咏梅;翟振宇 刊期: 2012年第05期
目的:PACS类课程既具有计算机应用课程的一般特点,又具有鲜明的医学影像专业特色.本文分析并讨论在高校相关专业本科生中开设独立PACS类课程的必要性以及课程内容设置与相关教学问题.方法:欲有效实施PACS类课程的教学,在精心选取教材和课堂讲授内容的基础上,还需要与本课程其他有关环节的密切配合,如实践环节,课程论文作业,课程相关自学知识等等,同时要注意选择合适的开课时机并采用适当的教学方法予以配合.结果:对于文中所讨论主要内容或方法,在教学过程中已经有所实践,并取得了较为理想的教学效果.结论:在相关专业开设独立PACS类课程是非常必要的.由于PACS课程的跨学科特点,难以在学时有限的课堂教学和实践环节中传授足够多的相关内容,为了有效解决这一问题,以教学网站为媒介,以课程内容讲述为抓手,配合精心设计的实践环节和大量的网站相关资料,把PACS类课程各个教学环节有机统一在一起,形成高效率的课程培养和教学体系,必会进一步增进并改善该类课程的教学效果和效率.
作者:陈兆学;王艳;许红玉;聂生东 刊期: 2012年第05期
目的:开发出实现心音自识别的算法,通过该算法对输入的心音信号进行识别、降噪、包络提取及定位等系列操作,获得真实平滑的心音包络曲线,并在曲线上定位第一心音、第二心音等心音参数.方法:采用Matlab平台设计,对模拟心音信号进行重采样后,通过高通滤波进行信号的降噪,使用小波分解等方法获取平滑且不失真的心音包络曲线,并对所得包络曲线进行双阈值定位,找出心音特征点,并计算相关参数.结果:算法可以获取平滑的心音包络,包络线能真实反映心音的情况,并可由此进行高精度的心音定位,获取第一、第二心音的持续时间,计算心率、心音时限比等参数,为医生的心音诊断提供依据.结论:算法可实现对心音的自动定量分析,并通过阈值降噪等方法减少识别误差.相比于传统心音听诊,具有可观性强,频带宽等特点,并可记录患者的病理特征,通过治疗前后的对比为诊疗过程提供评估依据,相较于传统的心音听诊,算法的引入能够降低医生主观因素带来的诊断误差,使诊断结果客观可靠.
作者:刘艳红;曾伟杰;纪建鹏 刊期: 2012年第05期
目的:本文报道一例TomoTherapy全身照射病例,介绍其调强计划方案,并分析其计划及验证结果.方法:由定位CT获取病人全身CT图像,在CMS医生工作站进行靶区和重要器官的勾画,传至TomoTherapy计划工作站进行计划设计.用ArcCheck三维半导体矩阵对计划实施验证,计划验证通过后在螺旋断层放疗设备上完成对病人的全身照射.结果:85%的靶区接受10Gy的处方剂量,靶区适形度CI和均匀指数HI分别为0.76和1.16.重要器官限制剂量达到临床要求,左晶体的大剂量为3.4 Gy,右晶体的大剂量为4.3 Gy,肺的平均剂量为5.5 Gy,V5为45%,左肾的平均剂量为5 Gy,右肾的平均剂量为5.7 Gy.结论:TomoTherapy可以完成全身的照射,肺的剂量可以降得更低,减少毒副反应.为全身放疗提供了一种安全的方法.
作者:岳麒;段继梅;王志伟;谷丹;杨秀美;杨红波;张燕华;李荣清 刊期: 2012年第05期
目的:探讨Ⅱ型糖尿病、室间隔缺损合并脑血栓患者血液流变学各项指标的改变情况,以及血液的宏观、微观流变特性的改变与各种疾病之间的关系,研究不同治疗方案对疾病血液流变学指标的影响.方法:采用血液流变学检测仪检测Ⅱ型糖尿病、室间隔缺损合并脑血栓患者血液流变学指标的变化,并与健康对照组、治疗后组进行比较,观察疾病发生及治疗过程对血液流变学指标的影响.结果:经过治疗后,Ⅱ型糖尿病、室间隔缺损合并脑血栓患者的血液黏度降低,血液流变学各项指标,包括全血高切粘度、全血低切粘度、血浆粘度、红细胞压积等均得到改善.结论:Ⅱ型糖尿病、室间隔缺损合并脑血栓患者的血液流变学指标均有不同程度的异常改变,是导致出现微循环障碍及多种合并症的重要原因.血液粘度的增高、红细胞变形性的恶化,都提示我们在体内肯定存在着诱发病灶,促使我们结合其他检查方法进一步确定疾病的诱因,改善异常的血液粘度学指标有助于临床疾病的治疗.
作者:席桂香;马芸芸;张争;席燕;郭鑫;梁媛媛 刊期: 2012年第05期
为了更好地培养医用电子仪器专业技术人才,更加有效地开展医用电子线路课程实训和考核工作,开发了医用电子线路实训教材、考核题库、以及与之配套的实验装置.在这些实训和考核项目中,贯彻了理论与实践一体化、标准化和可操作化的原则,融人了原理分析、参数计算、指标调试、性能检测、故障维修、数据处理等要求,实现了让学生运用理论知识进行综合实践的设计初衷;题库借鉴了标准化规范化的样式,保证了题库的质量,并有利于规范化操作;另外在考试形式、操作条件、评判细则等方面力求做到可操作化,这有利于培训和考核工作的顺利开展.配套设计的专用实验箱,具有通用性和经济性的特点.特别是其中独创设计了含有加密线路的故障设置装置,使电路故障维修技术的实训和考核工作效率大大提高,并使实验电路有耐用性和易维护性的优点.实践的效果证明,这项工作为医用电子线路课程建立了一套有效的实践教学和考核平台,并且其中的设计思路和独创的技术手段也可为其他实践项目的开发提供有益的经验.
作者:程海凭;李晓欧;张欣;刘红;吕丹 刊期: 2012年第05期
目的:建立佐剂性类风湿关节炎大鼠模型,研究电针刺激“足三里”和“昆仑”穴对佐剂性关节炎大鼠的治疗作用,为针灸治疗风湿性关节炎提供理论依据.方法:在大鼠右后足掌面由掌腱膜向踝关节处皮下注入0.1mL弗氏完全佐剂,诱发佐剂性关节炎大鼠模型.并用0.25 mm×40 mm针灸针刺入大鼠一侧“足三里”和“昆仑”穴,深度为5mm,并连接HANS电针仪进行电针治疗,调节电针仪频率2Hz,强度2mA,每天1次,每次30min,连续针灸28d后,观察不同组大鼠关节炎指数和一般状态并测量足趾肿胀度和踝关节病理形态学变化.结果:大鼠注射弗氏完全佐剂后,足跖肿胀度比空白组明显增加,说明已成功建立佐剂性类风湿关节类大鼠模型.电针治疗14d以内,治疗组和模型组大鼠足跖肿胀度无显著差异,但治疗28d后,治疗组大鼠足跖肿胀度和关节症状评分降低,足爪组织炎症情况有所减轻.此外,大鼠注射弗氏完全佐剂及电针治疗不会影响大鼠正常发育.结论:电针刺激“足三里”和“昆仑”穴对佐剂性关节炎具有较好的疗效.
作者:祝骥;梁宜;许颖龄;焦媛;沈攀攀;林菲菲;李霞;卢德赵 刊期: 2012年第05期
目的:利用电子射野影像验证系统(electronic portal imaging device,EPID)监测鼻咽癌调强放射治疗的摆位误差,为临床医生的计划靶区(planning target volume,PTV)勾画与外放提供参考数据.方法:随机选取32例接受调强放疗的鼻咽癌患者,利用电子射野影像验证系每周一次统获取患者正侧位图像(electronic portal image,EPI),在iView GT系统下与患者首次计划设计时的数字化重建图像(digitally reconstructed radiograph,DRR)进行对照比较,计算摆位误差.结果:左右x轴方向误差为1.36 mm±1.02 mm,前后y轴方向误差为1.23 mm±1.05 mm,上下z轴方向误差为:1.34 mm±1.08mm.结论:32例鼻咽癌患者治疗时三个方向的摆位误差均小于5mm,严格执行摆位质量控制前提下,这个数据可以用于指导临床医生从内靶区放外5mm产生PTV,这样既能保证患者的肿瘤受到完全的照射,同时也能保护更多的正常组织避免不必要的照射.
作者:沈琪亮 刊期: 2012年第05期
目的:基于光寻址电位传感器(LAPS)的原理设计一种用于对酸、甜、苦、咸、鲜五种基本味觉物质进行测量的传感器系统.方法:基于味觉传感器阵列智能味觉识别系统一电子舌是一种利用多传感器阵列感测液体样品,然后集合信息融合算法对液体样品定性、定量识别的技术,它主要由传感器阵列、信号处理和模式识别系统组成.本文主要包括以下几个方面:介绍了LAPS的工作原理;阐述了TiO2溶胶一凝胶分子印记膜的制备方法,使用分子印迹膜技术制备的敏感膜,对味觉物质分子表现为高度的识别性,对光寻址味觉感知生物传感器阵列的研究具有重要的意义;设计出光寻址电位传感器(LAPS)味觉感知系统的硬件软件系统测试了五种味觉物质的响应信号;采用PCA以及人工神经网络算法对五种不同味觉物质响应信号进行模式识别.结果:通过该味觉感知系统测试样本中的五个味道样本的输出分别接近各自对应的期望输出,可以正确判别出五种味觉的结果,实现了对五种不同味觉物质的区分和检测.结论:味觉仿生感知技术的研究对人工智能的飞跃发展具有十分重要的意义,采用科学有效的检测技术手段来评价味觉品质是必然的发展趋势.因此,本文基于LAPS原理的电子舌系统的研究具有重要的应用价值和实际意义.
作者:李冲;陈真诚 刊期: 2012年第05期
目的:建立一个基于TCP/IP协议的多床位远程生理参数监护系统,对常年卧床的老龄患者进行生理参数的实时监测,为家庭、社区及基层医疗机构提供远程监护和及时的医疗救护.方法:在医用护理床上加入生理参数监护模块,床边配置平板电脑作为上位机和人机交互界面,上位机与监护模块之间通过RS232串口通信,构成独立的床边监护终端.利用网络交换设备将多个床边监护终端与中心监护基站相连结,分别开发客户端和服务器端程序,采用基于TCP/IP的客户端/服务端Socket网络通信协议实现生理参数数据传输与远程监护控制.并在中心监护基站上利用数据库同步技术,设计了可查询病史的电子病历.结果:各床边监护终端既可独立工作,又可接入网络,与中心监护基站建立起C/S模式的多参数生理监护局域网系统.结论:系统可以根据实际需要灵活配置,利用现有的电脑和网络设备就可以实现生理信息实时传输与远程控制,适应当前新的医学模式.不但可以实现疾病院前早期预防、早期诊断,同时可以有效降低医疗成本,提高医护人员工作效率.
作者:吴优;黄俊杰;黄时俊;陈仲本 刊期: 2012年第05期
目的:医学影像学专业的《医学影像电子学》是从电子电路的分析、设计、仿真与调试出发,面向医学影像设备操作、安装与维修,开发与设计而设置的.文章针对这门课程实践性高的特点,鉴于目前的教学现状,提出了理论教学和实验教学的改革方法.方法:课程设置了理论教学,实验教学,课程设计,电子技术实训四个教学环节.应用计算机多媒体技术、网络技术、计算机辅助教学,自主开发研制了与教材相配套的多媒体教学课件实现《医学影像电子学》理论教学,增加了课程综合设计这一考核方式.将传统的硬件电子学实验与利用计算机软件进行的仿真实验有机地结合起来方法进行《医学影像电子学》实验教学.结果:实验教学采用软件与硬件相结合的的实验方式,精心设计了针对性和实用性较强的l0个学习情境,3个综合实训项目,保证了实验教学质量充实了课程教学资源,激发了学生学习兴趣和创造性思维能力,提高了教学质量.结论:实践证明,《医学影像电子学》教学方法的改革得到了学生的认可,减轻了实验课时少、实验室条件紧张等困难,为实验过程延伸到理论课堂和课后创造了有利的条件.这种教学改革值得在其它院校《医学影像电子学》教学中进行推广.
作者:宋莉;王韶卿;鲁雯 刊期: 2012年第05期
目的:探讨极低频磁场对氧化应激的影响、与人类健康的关系,以及通过氧化应激研究极低频磁场对生物体作用的机制.方法:简要介绍极低频磁场以及职业暴露和公众暴露、氧化应激以及与疾病的关系,对近几年极低频磁场诱发氧化应激的研究论文进行归纳和总结.包括在细胞水平上和动物个体水平上极低频磁场诱发的氧化应激.结果:在细胞和动物个体水平上极低频磁场均能诱发氧化应激反应,提高活性氧和其它自由基的水平,改变抗氧化能力.不同的组织和器官对极低频磁场暴露所产生的氧化应激反应不同.不同的极低频磁场强度和暴露时间对动物所产生的氧化应激反应也不同,表现为随着磁场强度的增大所产生的氧化应激程度越大,随着磁场暴露时间的延长所产生的氧化应激程度越大.结论:氧化应激反应是极低频磁场对生物体作用的一种方式,未来深入具体的研究极低频磁场诱发氧化应激的分子机制,细胞损伤的表征,以及与相关疾病发生的关系将会揭示极低频磁场对人类健康影响.
作者:徐春晓;吕琰;张玉霞;宋涛 刊期: 2012年第05期
目的:再次探讨并总结下肢动脉血管造影应用步进DSA技术在临床介入诊断及治疗中的应用.方法:我院使用美国GE公司INNOVA4100数字减影血管造影机,采用Seldinger技术,对36例下肢动脉血管病变患者行下肢动脉血管步进DSA检查.技术员进行图像采集曝光时,合理应用控制手柄来控制检查床的移动,使检查床移动与对比剂在血管内的流动速度同步,以获得一系列与血流速度一致的实时对比剂追踪下肢血管的影像.结果:36例患者下肢动脉血管步进DSA检查均顺利完成后,获得清晰完整的DSA的动态图像,对临床诊断与治疗提供明确造影依据.结论:常规下肢动脉造影路程长,范围广,需要分段多次进行造影.自从应用步进DSA技术在下肢动脉血管造影,可得到完整的动态血管造影图像,减少了额外地DSA造影次数及造影剂的大量注射,节省检查时间和治疗时间,提高诊治安全性,是值得广泛推广的一种好的检查方法.
作者:吴金镛 刊期: 2012年第05期
目的:分别用传统组织制备方法与活体冷冻技术(in vivo cryotechnique,IVCT)联合冷冻置换制备方法制备样本,对比研究小鼠心外膜下微循环内血流、红细胞及血清蛋白在心脏的免疫定位分布.方法:实验分三组,活体冷冻组(IVCT)、浸泡固定组(immersion dehydration fixation,IM-DH)及灌流固定组(perfusion dehydration fixation,PF-DH),每组8只小鼠,分别对跳动的小鼠心脏进行活体冷冻技术联合冷冻置换,浸泡固定及灌流固定,制作的组织样本分别进行苏木素-伊红染色、免疫组织化学染色以及双重免疫荧光染色,光镜及共聚焦荧光显微镜观察,对结果进行对比分析.结果:ⅣCT从组织形态学水平显示微血管内流动状态的血流,即单行排列的顶端指向血流方向的成串的降落伞型红细胞,以及微血管分流和汇合处;血清白蛋白和免疫球蛋白不但通过微血管壁进入细胞间隙,白蛋白还单独分布在心肌细胞间的特殊结构闰盘和心肌细胞表面的T小管.结论:ⅣCT实现了从免疫组织化学水平显示活体状态小鼠心脏的微循环;心肌细胞间的闰盘及心肌细胞表面的T小管对血清蛋白具有分子大小选择性.
作者:史立业;李子龙;翟效月;宁斌;杨蓓;齐国先 刊期: 2012年第05期
目的:磁共振(MR)扫描中,特定吸收率(specific absorption rate,SAR)是衡量被检者安全的重要指标.为了确保被检者的安全,需了解不同人体组织在MR射频作用下SAR分布规律.方法:采集女性志愿者原始X射线断层成像数据,重建女性盆腔数值断层图像;根据断层图像灰度值分割出皮肤、脂肪、肌肉、骨骼、子宫、子宫腔等不同人体组织原始蒙罩,对分割的断层图像进行网格优化和三角面片优化后,结合不同组织电磁参数,建立女性盆腔电磁数值模型.依据NEMA MS- 10标准中的局部SAR计算原则,运用时域有限差分(FDTD)法计算64MHz下盆腔局部不同组织SAR分布.结果:64 MHz下,女性盆腔电磁模型分割出的六种不同组织中,对SARavg值而言,皮肤处大,子宫处小;对SAR1g值而言,皮肤处大,骨骼处小.结论:MR扫描下不同人体组织内的SAR值分布各不相同.不同组织内SAR值分布与组织的电磁特性和几何形状,以及组织和射频场源距离等因素相关.研究MR扫描下不同人体组织中SAR值的分布规律,掌握影响SAR值分布的因素,对保证被检者的安全具有重要参考价值.
作者:曾雁冰;周宇佳;黄绮华;辛学刚 刊期: 2012年第05期
目的:伴随着生活水平的提高、生活节奏的加快、工作压力的增大,高血压疾病呈现出年轻化的趋势,因此近年来便携式、家庭化的动态血压监测系统成为研究热点.本文即阐述一种动态血压监测系统的设计,该系统能实现对患者血压24h的动态监测,且能将监测到的数据在PC机上显示,为高血压疾病的预防、诊断、治疗及治疗效果提供重要参考信息.方法:该系统由全自动充气放气袖带、压力传感器、信号调理电路、AD转换器、单片机控制模块、按键、存储卡、显示器件及PC机监测软件等部分组成.其中,该系统采用MSP430449单片机作为下位机,实现血压的检测、采集、存储及充放气模块电机的控制;PC机作为上位机,采用VS2010实现该系统监测界面的设计,采用Access作为数据库;单片机和PC机之间通过RS232实现数据通信.结果:该系统能实现对血压的动态监测,监测界面可以设置病人信息,设置通信协议,以柱状图、饼图、拟合线、数据报表等形式显示被测试者的测量数据,界面生动形象.结论:该监测系统能够有效的实现对血压的24h动态监测,监测到的数据能够以图表的形式显示,显示界面简洁友好,便于操作,因此该系统既可用于医院病房,亦可用于家庭,通用性较强.
作者:王秀芳 刊期: 2012年第05期