MR引导放疗在胰腺癌中的应用

放疗是治疗胰腺癌的重要手段。但受胰腺运动等因素影响,放疗疗效难以充分发挥。更高效的胰腺癌放疗有赖于运动管理方式的改进与高质量的图像引导。新兴的MR引导放疗技术软组织分辨率高、无额外辐射、能进行功能成像,经过大量研究评估与验证,其在靶区与危及器官的精准勾画、辅助运动管理和自适应放疗等方面有着巨大优势,有望更好地发挥放疗在胰腺癌治疗中的作用。本文就MR引导放疗在胰腺癌治疗中的应用作一综述和展望。     

能谱智能匹配联合双低技术在CT门静脉成像中的可行性研究

目的 探索单能量成像结合自适应统计迭代重建（adaptive statistical iterative reconstruction，ASIR）及自动能谱协议选择（automatic spectral imaging mode selection，ASIS）技术在个体化降低患者门静脉造影辐射剂量、对比剂剂量中的应用价值。方法 回顾性收集华中科技大学同济医学院附属协和医院2017年1月至2017年4月120例临床需进行上腹部增强检查的受检者资料（男80例，女40例），按扫描方案分为3组，每组各40例。A组采用常规120 kVp扫描，噪声指数（NI）=10，对比剂用量为450 mgI/kg，图像采用50% ASIR重建；B、C两组采用能谱成像模式，NI=10（B组），NI=13（C组），对比剂用量均为300 mgI/kg，图像采用60 keV+50% ASIR重建。采用单因素方差分析比较3组图像中门静脉、肝实质的平均CT值及其差值、图像噪声、信噪比（SNR）及对比噪声比（CNR）。由两位高年资放射科医师对3组图像进行主观图像质量评分。记录患者的容积CT剂量指数（CTDI_vol）、剂量长度乘积（DLP）并计算有效剂量（E）。结果 B、C两组对比剂用量较A组降低了约30%。A、B、C组图像的门静脉CT值分别为168.22±17.82、209.06±20.07、211.03±25.60，B、C组与A比较，差异有统计学意义（t=-9.625、-8.680，P<0.05）。A、B、C 3组门静脉与肝实质CT差值分别为60.01±17.01、106.63±25.83、107.72±25.39，B、C组与A组比较，差异有统计学意义（t=-9.536、-9.857，P<0.05）。SNR分别为8.48±1.41、12.64±2.94、10.77±1.94，CNR分别为5.16±1.80、8.13±2.54、7.32±1.84，图像质量评分分别为（3.53±0.68）、（4.75±0.54）和（4.53±0.64）分，B、C组的SNR、CNR和图像质量评分与A组比较，差异有统计学意义（t=-8.082、-6.064、-6.050、-5.308、-8.912、-6.779，P<0.05）。A、B、C组CTDI_vol分别为（12.15±5.02）、（12.34±4.18）、（10.03±3.13）mGy，DLP分别为（348.62±155.99）、（355.56±131.07）、（287.10±92.25）mGy·cm，E分别为（5.23±2.34）、（5.33±1.97）、（4.31±1.38）mSv，相对于A、B两组，C组的CTDI_vol、DLP和E差异均有统计学意义（t=2.274、2.147、2.147、2.812、2.702、2.702，P<0.05），分别降低了19%。结论 CT门静脉成像时，选择NI=13，60 keV结合50%ASIR重建及ASIS技术可以个体化降低患者的对比剂剂量和辐射剂量，并提供满足诊断要求的图像。     

无创中心动脉压测量的现状与展望

心血管系统疾病是威胁居民健康的重要因素之一，居各种死因首位。因此，对人体心血管健康状况的监测和诊断尤为重要。相较于传统的外周动脉压，中心动脉压（central arterial pressure, CAP）与许多心血管事件发生有更高的相关性，通过测量CAP可以更加准确地反映人体血压的真实情况，并为诊断和疾病的预防提供重要依据。因此，实现高精度、高泛化能力、低成本的CAP无创测量方法一直是该领域的研究重点。结合国内外的相关文献，总结CAP测量现状，从参数测量与波形测量两个方面介绍相关的研究进展，并探讨现有方法的特点以及未来的发展方向。     

近红外光谱技术结合竞争自适应重加权采样算法用于中药定量分析

目的:基质复杂、谱带重叠严重,影响了中药近红外定量模型的准确性。为解决以上问题,探讨竞争自适应重加权采样(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)变量筛选方法在中药材、中药提取物和中成药的定量分析中的应用。方法:采集葛根药材、葛根提取物和愈风宁心滴丸的近红外漫反射光谱,测定葛根素含量。分别优化光谱前处理方式,剔除奇异样本后,运用CARS法筛选出的相关变量,建立偏最小二乘法(PLS)校正模型。结果:原料、中间体和制剂的定量模型交互验证均方差(RMSECV)分别为0.35%,1.76%,0.54%,与基于全光谱建立的模型比较,原料、中间体和制剂的CARS-PLS模型的预测准确度均有提高。结论:竞争自适应重加权采样变量筛选方法可以提高模型的预测能力,并有效简化运算过程,为中药的快速、无损检测提供了新的思路。     

中医诊断学线上教学探索与实践

随着互联网技术的快速发展,现代教育手段的不断进步,中医诊断学作为一门连接基础和临床的桥梁课程,教学改革势在必行。课程组积极探索创新线上教学模式,保障教学质量。利用人工智能、自适应引擎、机器学习等新兴技术,引入新的教育理念和模式,推进教学改革。教学模式灵活多样,取得了良好的教学效果。     

基于FastICA与ICEEMDAN的人脸视频心率检测

现有的非接触式心率检测方法存在噪声干扰、准确率低等问题。针对这些问题,提出一种基于FastICA与改进的自适应噪声完全集合经验模态分解(ICEEMDAN)相结合的算法,采用人脸视频进行心率检测。用摄像头采集人脸视频,并从视频中提取R、G、B通道源信号,即皮肤颜色变化信号,分别求出RGB这3个颜色通道的像素平均值;然后利用 FastICA对RGB这3组像素平均值进行解混,得到3组独立源信号,再用ICEEMDAN将其中一组独立源信号进行模态分解,并选取合适频段内的固有模式函数(IMF)估计心率的信号,最后用频谱分析计算得到心率。设计实验对8名人员进行了人脸视频检测,将检测结果与多参数监护仪进行对比分析。实验结果表明,该方法与多参数监护仪测量结果的平均误差与均方根误差均小于1 beat/min,因此基于FastICA与ICEEMDAN的人脸视频心率检测对人体心率检测具有良好的稳定性和准确性。     

图像引导宫颈癌体外自适应放疗的剂量学研究

收集6例符合治疗指征的宫颈癌患者,采用西门子的Artiste 自适应放疗系统行适形调强放疗,分别于治疗前、8次治疗后、16次治疗后进行图像采集并重新勾画靶区,制定新的计划,分别比较3组计划间靶区与危及器官的剂量学差异与位置变化。结果显示在放疗过程中,治疗靶区体积逐渐缩小,3组计划的靶区剂量差异无统计学意义;膀胱、直肠位置变化较大,其中以头脚方向最为明显;膀胱、直肠的 V40、V45、V50在3组计划中依次减少且差异均有统计学意义( P <0．05)。结果表明宫颈癌体外离线式自适应放疗可根据图像反馈信息调整计划,对治疗靶区影响较小,但对膀胱、直肠等重要正常器官组织的保护具有积极意义。     

图像引导自适应放疗在肺癌治疗中剂量学研究

收集6例肺癌患者,在放疗过程中每完成10次分次治疗后,重新扫描、设计计划,并将新计划应用于下一阶段治疗。经过3个阶段放疗后,肿瘤体积缩减(65．59±17．09)%。3种计划中肿瘤靶区的剂量差异无统计学意义。自适应放疗计划(ART)与调强放疗(IMRT)相比,全肺V20、V30、肺平均剂量( MLD )分别减少2．01%、2．66%、241．78 cGy( P =0．005、0．039、0．026);ART2同 ART1相比,全肺V20、V30、MLD 分别减少3．21%、2．97%、288．64 cGy ( P =0．005、0．013、0．046)。患侧肺V20、V30、MLD减少差异有统计学意义(P<0．05),而健侧肺指标差异无统计学意义。心脏的V50和Dmean、食管的 V55差异无统计学意义。 ART1与IMRT、ART2与 ART1相比,食管的 Dmean平均分别减少261．98 cGy ( P =0．002)、300．43 cGy ( P =0．008)。脊髓的D2%和Dmean也依次降低,差异有统计学意义(P<0．05)。     

基于k均值聚类和自适应模板匹配的眼底出血点检测方法

眼底出血点是糖尿病视网膜病变的早期症状,准确检测眼底图像中的出血点,对于构建糖尿病视网膜病变的自动筛查系统具有重要意义,本研究提出了一种基于k均值聚类和自适应模板匹配的出血点检测方法。首先利用HSV空间亮度校正以及对比度受限自适应直方图均衡化方法对眼底图像进行预处理,然后使用k均值聚类分割出候选目标,最后利用自适应归一化互相关模板匹配与支持向量机(SVM)分类器对候选目标进行筛选,从而得到真正的出血区。采用DIARETDB数据库的219幅眼底图像进行实验,本方法在图像水平的灵敏度为100%,特异性为80%,准确率为92.4%,在病灶水平的灵敏度为89%,阳性预测值为87.3%。结果表明本方法能够实现眼底图像中出血点的自动检测。