学术投稿

基于增强的粒子滤波算法的医学图像动态轮廓跟踪新方法

周寿军;陈武凡

关键词:顺序蒙特卡罗方法, 粒子滤波, 重要密度, 似然估计
摘要:关于医学图像的研究,感兴趣区的运动估计和跟踪是一个深受关注的领域.鉴于医学图像质量低、噪声大的普遍特点,从状态变量的非线性、非高斯分布前提出发,利用粒子滤波技术解决该类跟踪问题是一种具有挑战性的技术:由于经典粒子滤波器的权值计算,尤其是重要密度函数的构造方法严重影响了粒子滤波器的性能,本文提出了重要改进.针对用粒子滤波方法估计动态轮廓线这一特殊应用,构造了具有特色的似然和先验概率密度算法.结合客观的理论评览价标准和大量比较试验,该方法为精确估计动态轮廓线提供了较好的解决对策.
南方医科大学学报杂志相关文献
  • 尾加压素Ⅱ诱导体外培养的乳鼠心肌细胞肥大的研究

    目的研究尾加压素Ⅱ(UⅡ)能否诱导体外培养的乳鼠心肌细胞肥大.方法心肌细胞体外培养40 h后,换无血清DMEM继续培养24 h,应用流式细胞仪和3H-亮氨酸(3H-Leu)掺入法观察不同浓度UⅡ作用24 h后对心肌细胞大小和蛋白掺入率的影响.结果 10-7mol/L的UⅡ能增加心肌细胞的大小(P=0.021)和3H-Leu掺人率(P=0.015).结论UⅡ能诱导体外培养的乳鼠心肌细胞肥大.

    作者:左辉华;洪介民;郭衡山;韦建瑞;何艳华;李志樑 刊期: 2004年第06期

  • 肝细胞性肝癌18F-FDG PET显像与血清甲胎蛋白的相关性研究

    目的探讨肝细胞性肝癌(HCC)的葡萄糖代谢与血清甲胎蛋白(AFP)之间的关系.方法 45例经组织病理学检查证实的HCC患者行全身18F-FDGPET显像.测定肿瘤病灶的葡萄糖标准摄取值(SW)、肿瘤与非肿瘤区SUV比值,分析二者同AFP之间的关系.结果 45例HCC患者中,43例肝内原发病灶及转移的淋巴结其PET显像表现为异常放射性浓聚灶,2例高分化HCC显像结果阴性.线性结果分析表明,AFP同SVU、SUV比值之间存在一定的相关性,r值分别为0.426(P<0.05)和0.532(P<0.001).结论 HCC18F-FDG PET显像测得的SUV及SUV比值同血清AFP之间存在显著的相关关系,表明AFP同肿瘤细胞的增殖及代谢有相关性.

    作者:商健彪;李彦豪;刘方颖;曾庆乐;王江云;何晓峰;陈勇 刊期: 2004年第06期

  • 中药离子导入促进骨折愈合的实验研究及临床观察

    目的探讨直流电中药离子导入促进骨折愈合的作用.方法将12只新西兰种兔造成双侧腓骨骨折模型,采用直流电中药离子导入方法进行实验研究.在实验基础上采用同种疗法对102例(其中50例为对照组)临床胫骨骨折患者进行疗效观察.结果总有效率100%.与对照组比较,骨折临床愈合时间平均提前10d.临床随访4~12个月,全部病例骨折愈合,功能恢复良好.结论直流电中药离子导人能改善骨折部位血液循环,加速骨痂生长,为进一步促进骨折愈合提供了一种新方法.

    作者:周丰慧;赵明杰;赵海燕 刊期: 2004年第06期

  • HPLC测定S-西酞普兰

    目的拆分西酞普兰(R,S-citalopram)对映异构体,建立S-西酞普兰的质量检测方法.方法采用CHIROBIOTIC V手性柱,以甲醇-冰醋酸一三乙胺(100:0.1:0.1)为流动相,检测波长240nm,柱温20℃,流速1.0min/ml.结果 S、R型异构体获得完全分离,S-西酞普兰在10~150μg/m1范围内具有良好线性,(r=0.999 1,n=5).结论该方法简便、准确,可作为S-西酞普兰含量测定及其R型异构体的含量监控方法.

    作者:杨雪梅;刘旭;严轶琛;徐江平 刊期: 2004年第06期

  • 犬急性肠系膜缺血介入模型的建立

    目的建立一种适合于影像学研究的犬急性肠系膜缺血新模型.方法 10只比格犬分为缺血组(8只)和对照组(2只),将4FCobm导管选择性插入肠系膜上动脉.缺血组对肠系膜上动脉分支行无水乙醇栓塞术,对照组注射相同剂量生理盐水,之后行影像学观察和病理学研究.结果数字减影血管造影显示缺血组肠系膜上动脉部分分支血管闭塞,对照组肠系膜上动脉血管无变化;CT和病理学观察缺血组出现急性肠缺血征象,对照组表现正常.结论采用选择性插管无水乙醇栓塞技术可建立适合影像学研究的急性肠系膜缺血模型.

    作者:杨波;全显跃;俞志坚;杨金城;龙秋洁 刊期: 2004年第06期

  • 99mTc-MDP骨显像评价糖尿病足下肢血流改变

    目的用放射性核素成像法评价糖尿病足下肢血流的变化.方法对56例糖尿病足患者和36例对照者进行99mTc-MDP三相骨显像,每个单足单独进行资料处理.在足背(楔骨和跖骨)、胫骨粗隆各勾画感兴趣区(ROI),计算各ROI放射性浓度(kc/pixel)及足部与胫骨的放射性浓度比值m/t.生成各ROI的时间一活度曲线,从曲线读取各部位的灌注时间Tp,并计算摄取速率V.计算并比较各指标的诊断灵敏度、特异性、准确率.各指标对糖尿病足诊断效能的差异采用u检验.结果 Tp、V值、Rm/t比值在对照组分别为(32.9±9.8)s、(2.301±0.754)counts/s、0.85±0.29,在糖尿病组分别为(36.1±15.3)s、(1.574±0.341)counts/s、0.72±0.31,`两组V值及Rm/t比值有统计学差异.V值诊断糖尿病足的灵敏度为80.2%、特异性为82.8%、准确率为81.5%,Rm/t比值则分别为65.2%、68.8%和67.3%.V值的灵敏度和特异性均优于Rm/t比值(P<0.05).结论糖尿病足由于下肢血流障碍,放射性核素在足部摄取速率明显降低,足部摄取水平降低.摄取速率和足部相对摄取水平均可反映糖尿病足部血流改变,其中摄取速率更灵敏、准确.

    作者:梁英明;范义湘;周琳;黄凯 刊期: 2004年第06期

  • 人ARPC2基因的克隆与表达

    目的构建人His-ARPC2融合蛋白表达载体,并在原核细胞中进行表达与纯化,以研究其功能及鉴定与其相互作用的蛋白.方法采用PCR方法从人肝cDNA文库扩增ARPC2基因编码区,使用常规酶切、连接方法将其重组至pET-14b载体中.对阳性克隆进行酶切、PCR和测序鉴定.转化BL21(DE3)大肠杆菌株,用异丙基β-D硫代半乳糖(IPTG)诱导融合蛋白表达,并利用Ni-NTA亲和层析纯化该融合蛋白.结果所构建的人ARPC2的His融合蛋白表达载体是正确的,该载体可在大肠杆菌内高效表达,用Ni-NTA纯化获得了相对分子质量约36000的融合蛋白.结论成功构建了人His-ARPC2融合蛋白表达载体,并在原核细胞中获得了高效表达和纯化,为进一步研究ARPC2的生理功能提供了重要的实验材料.

    作者:龚小卫;彭毅;刘靖华;李志杰;邓鹏;秦清和;姜勇 刊期: 2004年第06期

  • X射线照射后鼻咽癌细胞多药耐药基因的表达

    目的通过检测射线照射前后鼻咽癌CNE1细胞多药耐药基因(mdrl基因)及其编码产物P糖蛋白(P-gp)的表达和功能为临床鼻咽癌放化疗顺序提供参考.方法利用RT-PCR、Western blotting和流式细胞仪检测射线照射前后CNEl细胞的mdrl基因和P-gp的表达及对柔红霉素的外排功能.结果鼻咽癌CNE1细胞射线照射前mdrl基因、P-gp不表达:照射后较长时间内mdrl基因、P-gp均明显表达;对柔红霉素的摄取较射线照射前低.结论鼻咽癌CNEl细胞射线照射后化疗敏感性降低,提示临床对于中晚期鼻咽癌的治疗应考虑先化疗再放疗即诱导化疗的治疗方案.

    作者:卜俊国;袁亚维;陈俊 刊期: 2004年第06期

  • 海水型呼吸窘迫综合征犬模型的实验研究

    目的构建海水型呼吸窘迫综合征(SW-RDS)的犬模型,为研究海水淹溺后的呼吸窘迫综合征的病理表现和治疗提供平台.方法选择12只健康犬随机分为2组,即对照组(n=4)和模型组(n=8).对比两组血流动力学、血气分析、电解质等指标和肺组织细胞学变化,并检测支气管肺泡液和血液乳酸脱氢酶(LDH-L)、碱性磷酸酶(ALP)浓度.结果与对照组相比,模型组出现明显的血流动力学、血气和乳酸的变化,病理结果显示肺组织损伤明显,LDH-L和ALP持续显著升高.上述变化符合SW-RDS的诊断标准.结论 SW-RDS犬模型能够反映海水淹溺后的病理生理变化规律和SW-RDS的病理特征.

    作者:傅卫军;古妙宁;陈仲清;肖金仿;黄毅然;周伟;陈晔明 刊期: 2004年第06期

  • 腺泡状软组织肉瘤1例报告

    恶性腺泡状软组织肉瘤(alveolar soft-part sarcoma,ASPS)是一种少见的软组织肿瘤,临床容易误诊漏诊,没有明确有效的治疗标准,预后不一.现报告1例ASPS如下.

    作者:邓群峰;肖建秋;许辉;杨先军 刊期: 2004年第06期

  • 预防性给予阿司匹林对大鼠中暑休克的保护作用

    目的探讨中暑休克大鼠的血压及白介素-1β(IL-1β)水平变化及预先给予阿司匹林(ASA)可能具有的保护作用.方法将Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组及ASA处理组,每组10只.建立大鼠中暑休克模型,连续记录动脉压、结肠温度(T∞)、心电图(ECG).另取对照组及ASA组大鼠(n=7)处理同前,测热暴露(HE)0及60min时大鼠血浆IL-1β水平.结果 (1)两组大鼠平均动脉压在HE0~50 min无显著差异,在55~60 min时开始下降,对照组血压较ASA组下降更显著(P<0.01),HE后K值及重搏切迹高度(hD/H)逐渐下降,尤其在HE 40 min后对照组K值较ASA组下降更为显著(P<0.05);(2)T∞在HE后升高,两组未见显著差异;(3)两组中暑休克形成时间无显著差异,ASA组生存时间较对照组显著延长(P<0.05);(4)ECG显示随着HE时间增加,两组心率、QT间期增加,PR间期降低;(5)HE后两组IL-1β水平均升高,对照组较ASA组在HE60min后IL-1β水平上升更高(P<0.05).结论预防性给予抗炎剂量阿司匹林可能对中暑休克出现的血压降低有一定的保护作用,这种作用可能是通过抑制IL-1β而实现的.

    作者:宋旭东;陈爱华;罗炳德;邹飞 刊期: 2004年第06期

  • 肾母细胞瘤术前化疗疗效分析

    目的探讨分析肾母细胞瘤术前化疗的优劣.方法对35例手术治疗的肾母细胞瘤患者的临床资料进行回顾性分析,其中27例患者术前给予化疗.结果化疗后肿瘤体积明显缩小17例,出现明显化疗药物毒副反应15例;术中死亡1例、术后切口延迟愈合4例、白细胞仍减少5例.结论肾母细胞瘤术前化疗可有效地减少手术并发症的发生,合理的化疗方案的选择,积极的内科保守治疗可有效预防化疗毒副反应及并发症的发生.

    作者:赵永斌;郑少斌;毛向明;周海宽;张鹏 刊期: 2004年第06期

  • 基于增强的粒子滤波算法的医学图像动态轮廓跟踪新方法

    关于医学图像的研究,感兴趣区的运动估计和跟踪是一个深受关注的领域.鉴于医学图像质量低、噪声大的普遍特点,从状态变量的非线性、非高斯分布前提出发,利用粒子滤波技术解决该类跟踪问题是一种具有挑战性的技术:由于经典粒子滤波器的权值计算,尤其是重要密度函数的构造方法严重影响了粒子滤波器的性能,本文提出了重要改进.针对用粒子滤波方法估计动态轮廓线这一特殊应用,构造了具有特色的似然和先验概率密度算法.结合客观的理论评览价标准和大量比较试验,该方法为精确估计动态轮廓线提供了较好的解决对策.

    作者:周寿军;陈武凡 刊期: 2004年第06期

  • 子宫内膜异位症患者肝细胞生长因子及其受体c-Met的表达

    目的研究肝细胞生长因子(HGF)及其受体c-Met在子宫内膜异位症发病机制中的作用.方法采用mRNA原位杂交和免疫组织化学技术检测经腹腔镜手术及病理证实的54位子宫内膜异位症妇女(Ⅰ/Ⅱ期患者28例,Ⅲ/Ⅳ期患者26例)在位和异位内膜组织及24例正常对照组妇女在位内膜HGF、c-Met的分子和蛋白表达.结果子宫内膜异位症患者在位内膜HGF、c-met基因和蛋白阳性表达与异位内膜一致,但阳性切片中,异位内膜阳性细胞数及表达强度高于在位内膜.增生期和分泌期的内膜细胞HGF/c-MetmRNA和蛋白的表达相近,无明显差异.对照组、Ⅰ/Ⅱ期患者在位、异位内膜与Ⅲ/Ⅳ患者在位、异位内膜比较,HGF、c-met基因和蛋白阳性表达频率依次上升,组间差异显著(P<0.01).Ⅰ/Ⅱ期、Ⅲ/Ⅳ期患者在位和异位内膜与对照组比较,HGF、c-met基因和蛋白阳性表达频率有显著差异;Ⅰ/Ⅱ期患者与Ⅲ/Ⅳ期患者比较,HGF/c-Met阳性表达频率和表达强度均无显著差异.Ⅲ/Ⅳ期患者c-Met强阳性表达频率与对照组比较,有显著差异.结论 HGF、c-met基因和蛋白表达与子宫内膜异位症发病机制相关,在位内膜性质的改变可能是子宫内膜异位症发病机制的关键环节.

    作者:宗利丽;李亚里;宋三泰;江泽飞;赵军 刊期: 2004年第06期

  • 含血管内皮生长因子启动子驱动CD自杀基因重组腺病毒的制备及其体外杀伤作用观察

    目的应用AdEasier-1系统高效制备含血管内皮生长因子(VEGF)启动子驱动CD自杀基因重组腺病毒并观察其体外肿瘤杀伤作用.方法以JM109细菌基因组为模板,PCR扩增出含HindⅢ/BamH Ⅰ酶切位点的CD基因,亚克隆到pREP8,继而用HindⅢ/XbaⅠ切出含pA加尾信号的CD基因,插入到预先构建的含VEGF启动子的转移质粒pAdtrack-VEGFP构建pAdtrack-VEGFP-CD.经Pme Ⅰ线性化后转化AdEasier-1细菌,用25 μg/ml卡那霉素筛选阳性克隆,先后进行琼脂糖电泳和Pac Ⅰ酶切鉴定,筛选出正确重组腺病毒质粒pAdEasy-VEGFP-CD.经293细胞包装、扩增获得重组腺病毒Ad-VEGFP-CD,行PCR鉴定.通过测定细胞克隆形成率和细胞存活率观察重组腺病毒对体外培养的LoVo细胞的细胞毒作用.结果构建重组腺病毒质粒的成功率为70%(7/10).包装扩增后重组腺病毒的滴度为4.8×1012CFU/ml,PCR扩增结果与预期相符.在前药5-氟胞嘧啶存在下,重组腺病毒对LoVo具有明显杀伤作用,细胞克隆形成率和细胞存活率都明显下降.结论应用AdEasier-l系统可以成功制备含VEGF启动子驱动CD自杀基因的重组腺病毒,该重组体具有明显的肿瘤杀伤作用.

    作者:陈建发;黄宗海;俞金龙;厉周;车小燕 刊期: 2004年第06期

  • 脊髓损伤早期康复治疗的临床研究

    目的探讨早期康复治疗对脊髓损伤患者日常生活活动和功能独立性评定(FIM)的影响.方法选择康复治疗的脊髓损伤患者92例,按康复治疗介入的时间分为治疗组(2周内,48例)和对照组(6个月,44例);康复评定采用Barthel指数和FIM,评定分别于治疗前及治疗6个月后进行;康复治疗根据患者的临床不同阶段采用不同的训练方法,同时配合心理治疗及其他物理因子治疗.康复治疗为期6个月.结果治疗后患者的Barthel指数评分及FIM评分均有显著提高(P<0.05):治疗组Barthel指数提高了39.23+8.69,FIM评分提高了44.02±9.32;而对照组则分别提高了15.59±10.75和20.88±9.55,两组比较差异有显著意义(P<0.01).结论早期康复治疗对脊髓损伤患者的功能恢复有着重要意义.能有效地改善患者运动功能、日常生活活动能力和功能独立性.

    作者:邓爱文;魏东;张建宏;冉春风;王敏 刊期: 2004年第06期

  • 抗中暑速效喷雾剂增强大鼠热耐受能力的观察

    目的观察抗中暑速效喷雾剂在高温环境下对大鼠肛温和死亡率的影响,以确定抗中暑速效喷雾剂能否增强大鼠的热耐受性.方法将SD大鼠随机分为3组,A组给抗中暑速效喷雾剂,B组给氯丙嗪作为阳性对照,C组给蒸馏水作为空白对照.3组同时放入温度为41℃,相对湿度为70%的人工热室中受热至死.热暴露前测1次各鼠肛温,热暴露1 h后再测1次肛温,并记录各鼠死亡时间.结果 A组和B组能降低大鼠肛温和死亡率,延长存活时间.结论抗中暑速效喷雾剂能增强大鼠高热环境的耐受能力,具有抗中暑作用.

    作者:王伟;谭晓梅;刘国清 刊期: 2004年第06期

  • 应用经颅多普勒超声盗血指数评估脑动静脉畸形盗血的初步研究

    目的作者曾推导出一侧颈动脉狭窄或闭塞时经颅多普勒超声(TCD)盗血指数(SI)计算公式,本研究介绍该指数在评价脑动脉畸形(AVM)中盗血现象的应用.方法对16例经脑血管造影数字减影(DSA)证实的脑动脉畸形的TCD资料进行回顾性分析,以直接或间接供血动脉的平均血流速度(Vm供)与其相邻血管血流的平均血流速度(Vm邻)的比值Vm供/Vm邻和其相应血流的SI(SI=1-PI1/PI2,PI1为供血动脉的脉动指数,PI2为供血动脉相邻血管的脉动指数)值进行比较分析,并尝试比较SI与AVM大小的关系.结果直接或间接供血动脉的Vm供/Vm邻均与SI值成正相关,相关系数分别为0.62、0.53,P值均小于0.05;此外,SI与血管畸形大小呈正相关趋势,r=0.48,但P>0.05,提示SI大小可能还与动静脉畸形的类型和血管发育程度有关.结论根据TCD检测的SI值大小,结合DSA检测结果,可对AVM的大小、类型和血管床的发育情况进行分析判定.

    作者:吴钢;张小征;陆兵勋;许国英;郑依勇 刊期: 2004年第06期

  • 同期放化疗治疗中晚期鼻咽癌临床研究

    目的观察及评价同期放化疗治疗中晚期鼻咽癌(Ⅲ或Ⅳa期)的疗效.方法 80例确诊为Ⅲ、Ⅳa期的中晚期鼻咽癌患者随机分为同期放化疗组(A组)和单纯放疗组(B组),每组40例.A组给予甲酰四氢叶酸+5-氟脲嘧啶+顺铂联合化疗,4周后给予第二程化疗;B组只给单纯放射治疗.两组放疗方法相同,为常规分割剂量,鼻咽放疗剂量为66~76Gy/6.6~7.6周,颈淋巴结放疗剂量为60~72 Gy/6.0~7.2周.结果所有病人均顺利完成既定治疗方案.A组同B组治疗结束时鼻咽原发灶和颈淋巴结消退率分别是77.5%vs 60.0%(P>0.05)和92.5%vs 70.0%(P<0.05);治疗后3个月,两组鼻咽原发灶和颈淋巴结消退率分别为92.5%vs 72.5%(P<0.05)和100%vs 85.0%(P<0.05).毒副作用:A组胃肠道反应、骨髓毒性高于B组(P<0.01);两组口腔粘膜及皮肤反应程度相当.结论同期放化疗可以提高中晚期(Ⅲ或Ⅳa期)鼻咽癌患者的肿瘤消退率,其毒性反应可以耐受,不影响放疗的顺利完成.放疗前诱导化疗能缩短治疗时间,是鼻咽癌综合治疗的可行性方法.

    作者:冯正富;潘辉林;宋慧胜;刘灼梅;黄岩 刊期: 2004年第06期

  • 对临床医学重点学科建设的几点思考

    根据我校附属医院重点学科建设的实践经验,围绕怎样建设临床医学重点学科这一医院建设的重要课题,重点阐述了重点学科建设中的组织管理、人才建设、科研方向、基础设施、制度建设及动态管理等方面,介绍了学科评估指标体系的建立原则与评估方法-希望对学科建设和管理有很好的借鉴作用.

    作者:葛长荣;周增桓 刊期: 2004年第06期

南方医科大学学报杂志

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主管:广东省教育厅

主办:南方医科大学