数字孪生在精准医疗应用中的研究进展和挑战

近年来,数字孪生作为新兴的人工智能技术为精准医疗的发展前景提供了更多可能性。数字孪生技术可以综合利用物体的全方位数据信息构建虚拟实体,通过在实体与虚拟体之间构建的动态连接,提高模型分类、预测的准确性。目前,数字孪生在精准医疗领域的应用不仅包括治疗难度较大的专科疾病,也包括全生命周期、全人群层面的健康管理。但这些应用大多停留于技术模型的设计及利用单中心数据的验证,更多潜在的应用价值有待开发。本文对数字孪生在精准医疗应用中的研究进展和挑战进行归纳综述,为进一步突破技术瓶颈、拓宽应用领域、加快应用落地、强化法律法规提供了思路与方向。     

A clinical comparison of indices of pulmonary gas exchange with changes in the inspired oxygen concentration

Several indices have been introduced as convenient alternatives to calculation of the physiological shunt fraction (Qs/QT) for the assessment of pulmonary gas exchange. These include: the arterial-alveolar oxygen tension ratio (a/APO2), the arterial oxygen tension-inspired oxygen concentration ratio (PaO2/FIO2), the respiratory index (RI), [A-a)DO2/PaO2) and the alveolar-arterial oxygen tension difference [A-a)Do2). These indices are in use clinically despite the fact that they may not accurately predict gas exchange in situations where FIO2, Qs/QT or arterial-venous oxygen content is changing. The clinical stability of each of these indices, relative to the behaviour of the physiological shunt, was therefore investigated prospectively in ten mechanically ventilated postoperative adults as FIO2 was varied from 0.30 to 1.00. None of the indices studied reliably reflected the behaviour of the physiological shunt. As FIO2 was increased incrementally from 0.30 to 1.00, 42 to 55 per cent of the measured changes in these indices were opposite in direction to the corresponding changes in the physiological shunt. The maximum magnitudes of the opposite changes were substantial; 24 and 22 per cent for the a/APO2 and PaO2/FIO2 ratio respectively, 67 per cent for the RI and 101 per cent for the (A-a)DO2. We conclude that the use of any of these indices for clinical assessment of a patient's gas exchange defect when FIO2 is varying can be substantially misleading.     

宫内胎肝细胞移植形成血小板GPⅡb Bak a/b嵌合体的研究

目的　探讨宫内胎肝细胞移植是否形成人工血小板杂合子嵌合体 ,评估其在治疗血小板无力症的临床应用前景。方法　选择血小板膜GPⅡbBaka/b(GPⅡb异亮氨酸 84 3丝氨酸多态性 )作为遗传标记 ,采用等位基因特异引物PCR和FOKⅠ限制性内切酶消化技术从 4 2名引产妇筛选一例纯合子GPⅡbBaka/a作为供者 ,一例纯合子GPⅡbBakb/b作为受者 ,制备供者胎肝细胞 ,取 4ml(2 2× 10 5细胞 )在B超引导下通过脐静脉穿刺输给受者。结果　移植后 2 1天 ,用PCR FOKⅠ消化技术检测引产后受者外周血DNA和血小板RNA ,发现已形成Baka/b嵌合体。结论　我们认为宫内胎肝细胞移植可能提供一种治疗血小板无力症和其他遗传性疾病的方法。     

宫腔内人工授精中子宫内膜超声类型及厚度与妊娠的关系

目的：分析使用宫腔内人工授精患者中子宫内膜的类型及厚度与妊娠的关系。方法：分析189个治疗周期中具有三线征内膜,均质征内膜以及子宫内膜厚度＜8mm,≥8mm的妊娠结果。结果：189个治疗周期中,三线征子宫内膜为144个周期（76．2％）,妊娠率29．9％;均质征子宫内膜45个周期（23．8％）,妊娠率为26．7％。二者妊娠率差异无显著性（P＝0．680）。子宫内膜厚度≥8mm时,妊娠率明显提高（P＜0．01）。结论：宫腔内人工授精中,子宫内膜厚度＜8mm时,妊娠率明显降低。     

胸部创伤并发急性呼吸窘迫综合征的治疗

目的：总结胸部创伤并发急性呼吸窘迫综合征（ARDS）的临床特点。方法：对22例胸部创伤并发ARDS的患者进行分析;其中,肺叶切除术后6例,食管贲门癌术后10例,胸部严重外伤6例。救治方法主要包括去除病因,给予呼吸支持及循环支持等。结果：抢救成功18例,死亡4例。死亡原因主要是多器官功能衰竭及严重的肺部感染。结论：ARDS确诊后,应尽早应用机械通气治疗,其中包括使用呼气未正压通气、间歇正压通气等方法。     

外伤性白内障人工晶状体植入术临床观察

目的 评价外伤性白内障人工晶体植入的疗效及问题。方法 对56例外伤性白内障人工晶体植入术后进行回顾性研究。结果 术后矫正视力≥0.5者48眼,占85.7%;0.1-0.4者6眼,占10.7%;0.1以下者2眼,占3.6%。结论 利用显微手术方法,使用粘弹剂,控制眼内炎症,选择好手术时机,可使手术效果满意。     

阴道内放置PGE_2用于足月妊娠引产351例疗效观察

目的　比较 PGE2 阴道栓剂及催产素静滴引产的效果。方法　将 5 85例同样条件孕妇 ,随机分两组 ,分别给PGE2 阴道栓剂和催产素静脉滴注引产。结果　前列腺素组及催产素组引产成功率分别为 96 .3%和 79.92 % ;临产发动时间及总产程分别为 (2 .70± 0 .6 3) h,(3.0 1± 3.41) h和 (3.91± 0 .71) h,(6 .0 3± 3.5 0 ) h;剖宫产率分别为6 .8%和 18.18% (P<0 .0 1) ,有显著差异。结论　 PGE2 栓剂用于足月妊娠引产效果显著、安全、方便 ,对促宫颈成熟意义重要 ,可缩短住院天数 ,减少住院费用。     

钛-75种植后骨界面X线观察及顶出试验研究

目的：研究钛－７５（钛铝相锆）合金的组织相容性。方法：成年杂种犬８只,分别于犬双铡后腿股骨内侧手术植入种植体,一侧为纯钛,另一侧为钛７５合金。分别于术后３,６,１２,２４个月处死动物,肉眼观察种植体表面,摄Ｘ线片观察种植体－骨界面,采用顶山试验测试种植体－骨界面的结合强度。结果：钛７５种植体表面与钛一样在不同种植程期中均具有良好的光泽,各观察期中,钛－７５与纯钛种植体－骨界面Ｘ线表现相似,均无骨质     

股骨上端解剖学观测与人工股骨头置换

目的：为选择人工股骨头提供可靠的解剖学数据。方法：对２５０例正常成人股骨上端进行了观测,并对大小转子间距与股骨头最大径作直线相关分析。结果：大小转子间距与股骨头最大径呈正相关（左侧ｒ＝０．４３１,右侧ｒ＝０．４４６,Ｐ〈０．０１）,大小转子间距与头颈长基本等长。结论：用大小转子间距估计股骨头最大径准确、实用、方便。     

子宫峡部阻滞麻醉应用于人工流产术的临床观察

目的　探讨人工流产术中最佳的镇痛方法 ,方法　用带 7号针头的注射器 ,于宫颈 3点、9点距宫颈外口约 1cm处水平穿刺进针约 3cm ,回抽无血后 ,分别推注 2 %盐酸利多卡因各 3ml,2min后手术。结果　子宫峡部阻滞麻醉后 ,疼痛明显减轻或消失 ,与对照组相比有极显著性差异 (P <0 .0 1) ,人工流产综合征发生率明显低于对照组 (P <0 .0 1)。结论　子宫峡部阻滞麻醉开展无痛人流安全、简便、有效。