虚拟现实技术在放疗技术教学中的应用

目的 基于现有的放疗技术课程教学模式理论与实践的矛盾,探讨虚拟现实(VR)技术在放疗技术创新课程中应用的必要性和可行性。方法 在深入分析现有学科教学模式的特点下,引入VR技术,基于VR设计软件、眼镜、操作手柄等搭建专用的可交互平台,可通过手机端增强现实(AR)、头盔端AR、触摸屏、PC虚拟仿真以及VR虚拟仿真等多种形式的课程学习,并进行放疗六大流程的实训测试,分析该技术在放疗技术人才培养中的可行性。结果 经过软硬件的设计及测试结果分析,线上教学可应用编写交互程序,搭建虚拟体验场景,制作课程资源库,构建实训类课程和教学体系等实现;线下实践测试可应用在反馈整个流程的模拟学习,具有可行性及开发价值,可应用于放疗技术的理论和实践教学中,使教学更加简便、生动直观。结论 VR技术与放疗技术的人才培养相结合,可通过平面及虚拟仿真技术进行线上及线下课程的理论和实践教学,具有方便快捷,效率高的优点,值得大力推广。     

基于虚拟现实技术的放疗CT模拟定位远程培训系统研发

目的 研发一种基于虚拟现实技术的放疗CT模拟定位的远程培训系统,探索一种医学培训的新方法。方法 使用3DMax与Maya进行3D建模,Unity3D引擎开发3D虚拟操作及交互系统;Java的SpringMvc架构作为系统后台服务,MySQL作为后台数据库系统;并将用户分为教师和学员两种角色,模式分为教学与考核模式。结果 系统功能涵盖CT模拟定位全过程,主要包括患者信息管理、CT模拟定位机认知、体位固定技术、CT定位扫描、处理突发事件等模块。自2018年投入使用以来,运行稳定,系统浏览量达14 920人次,培训通过率为86.66%。与传统培训相比,培训效率明显提升,并获得一致好评。结论 远程培训系统能有效提升学员的临床实践能力、人文关怀能力,具有良好的自主性、共享性、创新性。目前系统已上线且推广性较强,应用前景广阔。     

机器人辅助手部运动神经康复系统的进展与趋势研究

基于脑机接口(BCI)的神经反馈训练是一种用于脑卒中后运动康复的新方法,与传统康复方式不同,这种方法可以调动患者训练的主动性,提高大脑的参与度,诱发神经功能重组,从而改善康复训练的效果.本文针对融合手功能康复机器人的神经反馈训练系统进行深入调研,通过手部运动神经活动诱发范式、手部康复机器人的运动反馈方式、神经解码方式和...     

一种新的用于图像稳定的特征点检测方法

二维特征点的检测和提取是进行图像配准、目标识别和运动匹配的关键技术。针对不同的后继任务, 检测和提取的方法也有所不同。在多目标跟踪和识别技术中, 图像稳定是必要的处理过程, 而如何找到对应的特征点则是其难点所在。本文基于Gabor小波变换, 提出了一种新的分散型自适应策略。该方法能够迅速、有效地在前后两帧图像中找出可能的对应特征点, 以便进行特征点匹配, 从而完成图像稳定。实验表明, 本文方法检测到的特征点能够确切代表两帧图像间的运动情况, 从而为图像稳定提供了可靠的基础。     

一种面向分布仿真应用的海洋大气环境数据集成方法

本文介绍了环境数据集成在海洋大气环境服务器中的作用,并就海洋大气环境数据特征进行了分析。在此基础之上,设计了可解决多分辨率问题的环境数据表示存储模型。基于消息传递的思想提出了一个针对多种来源数据的自动集成机制,实现了海洋大气环境数据的一致表示和存储。     

一种三维规则数据场中复杂组织快速分割方法

提出了一种三维规则数据场中复杂组织快速分割方法：首先熵阈值二值化三维医学图像，然后用三维形态学腐蚀操作，断开复杂组织与其它组织间的弱连接，并对复杂组织进行连通标记；接着提取出腐蚀后的复杂组织模板，并对此模板进行三维形态学扩张操作，恢复先前三维形态学腐蚀操作消除的部分；最后采用改进的快速三维种子填充算法精确地分割出复杂组织。复杂组织分割实验结果表明了该方法的有效性。     

一种氧化应激生物标志物定量分析系统的建立及应用

目的： 以抗氧化能力指数(ORAC)检测方法为基础,建立一种机体清除自由基能力的检测方法,并应用于生物抗氧化能力的评价及对环境污染物污染程度和毒性效应进行评级和分类。方法：选用斑马鱼作为试验生物,针对过氧自由基(ROO·)进行检测,以偶氮化合物2,2′-偶氮-双-(2-脒基丙烷)氯化二氢(AAPH)作为氧自由基来源,荧光素钠(FL)为荧光指示剂,并以维生素E类似物Trolox为定量标准,观察自由基与荧光素钠作用后荧光强度的衰减过程,检测各种物质加入反应体系后延缓荧光素钠荧光强度衰减的能力,以此评价反应体系中抗氧化剂的抗氧化能力,并应用此法研究不同浓度的4种重金属(铜,镉,铬,铅)对斑马鱼抗氧化能力指数的影响。结果：所建立的定量分析方法特异性强,精密度高,变异系数小于5%;准确度在97%~108%之间;重现性佳(变异系数是2.92%);定量检出限和最低检测限分别为3.03和1.00 μmol Trolox/mg,可接受相关系数(R2)≥0.99。依据所建立的定量分析方法对斑马鱼ORAC生理正常值进行检测,正常值范围为0~50 μmol Trolox/mg,并根据上述4种重金属对斑马鱼ORAC的影响,对其污染程度和毒性效应进行了评级和分类。结论：此法适用于生物抗氧化能力的评价和环境污染程度和毒性效应分级,提高了试验数据互认程度,推动了抗氧化防御系统生物标志物在环境污染监测和环境风险评价中的应用。     

一种转导人原代肝细胞的LV-HBx诱导调控表达系统

目的：建立一种在人原代肝细胞中可诱导调控表达HBx的慢病毒表达系统,以便研究HBx生物学特性及其对人肝细胞功能的影响。方法：采用Tet-on系统构建四环素诱导调控的慢病毒-HBx表达系统,并用流式细胞术对其进行优化以达到较高的表达效率。应用该系统制备LV-HBx和LV-rtTA重组慢病毒共同转导肝癌细胞系HepG2和人原代肝细胞后,再加入强力霉素（Dox）诱导调控HBx表达,并采用实时荧光定量PCR（qPCR）检测人原代肝细胞中肿瘤转移相关基因1（MTA1）、血管内皮生长因子A（VEGFA）、转化生长因子β1（TGFB1）、上皮型钙黏附素1（CDH1）、胰岛素样生长因子结合蛋白3（IGFBP3）mRNA的表达水平。结果：重组慢病毒-HBx表达系统构建成功,LV-HBx和LV-rtTA重组慢病毒用量配比经过优化,采用1：1或2：1转导后可达到较高的表达效率,Dox诱导产生的表达HBx的阳性细胞率分别为67.3%和66.7%。应用该系统将HBx基因转导入肝癌细胞系HepG2和人原代肝细胞后,可用Dox进行诱导调控HBx的高效表达。其中人原代肝细胞中Dox诱导组的HBx表达水平约为对照组（不加Dox诱导）的45倍,经qPCR检测高表达HBx的人原代肝细胞中MTA1、VEGFA、TGFB1 mRNA的表达水平较对照组均显著升高（P均 < 0.05）,而CDH1、IGFBP3 mRNA表达水平显著降低（P均 < 0.05）。结论：成功建立了转导人原代肝细胞的LV-HBx四环素诱导调控表达系统,该系统的建立为研究HBx等乙肝病毒基因对人原代肝细胞的影响打下了基础。     

基于一种集成的信息基因选择方法的乳腺肿瘤识别研究

摘 要：［目的］ 探讨导致乳腺癌的可能致病基因及其生物学意义。［方法］ 基于国际上通用的乳腺癌公共测试集Breast-2 (79) 数据库,提出了一种集成的决策信息因子（decision information factor,DIF）方法,以有效地选择出候选致病基因,并完成乳腺癌识别。基于R语言对原始基因数据做加权共表达网络分析以识别网络中的重要基因模块;使用DAVID软件对重要基因模块进行Pathway富集分析,验证是否具有统计学意义;使用DIF方法从具有统计学意义的重要基因模块中选择出2个候选致病基因;借助反空间稀疏表示分类模型完成乳腺癌识别。［结果］ 通过加权基因共表达网络得到3个基因模块,其中2个经Pathway富集分析检验具有统计学意义,在这两个模块上采用DIF基因选择方法选出的2个候选致病基因用于乳腺癌识别时,准确率达到71.07%,比信噪比（signal noise ratio,SNR)、受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve,ROC）、组内与组间平方和比率(the ratio of between-groups to within-groups sum of squares,BW)的方法分别高出13.93%、11.19%和8.57%。［结论］ 该文提出的集成DIF基因选择方法得到的候选致病基因能有效识别乳腺癌,并具有明确的生物学意义。     

一种基于线阵CCD成像的显微虚拟切片扫描系统

虚拟切片在数据存储、检索以及病理资料共享方面都显现出了常规切片所不具备的优势,正逐渐被病理医生所接受。本文基于线阵CCD相机和自动显微镜平台设计研发了一套虚拟切片扫描系统,这套系统能够实现：（1）自动对病理切片进行粗扫描; （2）定位病理关键区域; （3）对关键区域进行高倍物镜下的精扫描并拼接配准; （4）组织和管理图像数据并对其进行浏览。实验证明基于全自动显微镜平台和线阵CCD成像的显微虚拟切片扫描系统的可行性,该系统具有速度快、拼接处理数据量少等优点。     

虚拟匹配滤波器技术在扩频通信中的应用

在常规高速扩频通信解扩解调方案的基础上 ,提出了利用虚拟匹配滤波器技术 (VMF)对多个携带数据流的扩频码同时进行相关解扩的思想 ,并对由此技术构成的解扩解调方案进行了介绍。理论研究结果表明 :此方案对高速扩频通信系统的解扩解调是行之有效的。     

翼角的三维显示方法研究

为在土木建筑工程中应用NURBS造型方法实现真实感虚拟表现和仿真,在OpenGL图形处理平台上自主开发了专业造型工具,成功地实现了基于NURBS方法的翼角自由曲面的复杂造型功能.这是NURBS方法在建筑工程领域中应用的成功尝试.所用的NURBS造型方法和模型具有可复用性,可以推广应用于其他复杂自由曲面造型的实现,说明NURBS方法在该领域具有很好的应用发展前景.     

羟基喜树碱联合化疗方案治疗消化系统肿瘤

目的：观察含羟基－喜树碱（HCPT）在内的联合化疗方案治疗消化系统肿瘤的效果。方法：自1995年迄今共治疗消化系统恶性肿瘤592例,其中胃癌（贲门癌）34例,用HCPT＋DLFHEP或CM方案,肝癌10例介入治疗用HCPT＋5－FU＋CDDP＋IL2,大肠癌15例,用HCPT＋LF方案。结果：以上胃,肠,肝三组,用含HCPT化疗方案后的疗效;分别为38．2％,53．3％,50．0％,毒副作用以骨髓抑制（白细胞下降）及消化道症 为重,结论：HCPT加常用化疗方案治疗胃（包括贲门）,大肠及肝癌的效果优于一般常用9化疗方案,毒性反应尚可耐受,这一方案值得进一步研究。     

封闭系统内雄性小鼠对乙烯的呼吸吸收

乙烯的主要代谢物环氧乙烷的基因毒性(gcnotoxicity)已日益引起人们的注意,乙烯作为气态环境物质主要经呼吸作用进人机体,故基因毒性的评价须以其对固液态物质不尽相同的程序进行。本文对雄性小鼠在封闭系统中的呼吸变化以及不同条件下乙烯的体内剂量进行了研究。乙烯环境浓度决定了小鼠的呼吸状态,在环境浓度为300ppm及大于此剂量时,小鼠呼吸呈“饱和”状态,吸入和呼出乙烯量均处于动态平衡。不同浓度下体内累积剂量约为系统内总剂量的30％左右。在100ppm以下小鼠对乙烯呈正常呼吸状态,6h内kg体重吸收剂量与系统内初始浓度呈正相关。     

胃癌相关抗原MGd1-Ag在消化道肿瘤血清诊断中的初步应用

 本文对386例消化系统肿瘤、消化系统良性疾病、正常人血清中一种新的胃癌相关抗原表达情况进行检测,以探讨其在消化道肿瘤诊断中的意义。结果如以正常人组检测OD值的均数加二个标准差之和作为判断肿瘤的阴性阈值。阳性率分别为,食道癌14.3%,胃癌45%,结肠癌50%,直肠癌18.6%,肝癌、胰腺癌则为阴性。166例良性消化系疾病总假阳性率为18.7%,41例正常人仅1例阳性。实验结果提示血清中MGdl Ag的检测对胃癌结肠癌的诊断具有一定价值。     

肺癌危险因素中的种族、家族和地理学的异质性——危险度上升不明显的危险因素是研究方法上人为因素，还是病因的真实性？

吸烟在肺癌的病因中占有极为重要的地位，但掌握更多的肺癌其他“微弱”危险因素的知识，对科学家来说更具挑战性。因为微弱暴露因素难于精确分级，或者受吸烟的混杂影响，从而使它们的真正意义受到掩盖。流行病学中先进的病因学研究方法，应更多地采用分子生物学的方法以判定暴露、易感性及疾病的早期症状，生活方式因素包括饮食中的脂肪含量、新鲜蔬菜、水果的摄取情况，这些都是肺癌的可能重要病因。但因对这些病因的特殊机制了解尚不透彻，而使研究遇到困难。病因学研究的经验告诉我们，必需严肃对待各种不同的研究设计所提出的假说，并以最佳的数据来对所提出的不同的假设进行选择     

3000mL营养袋对骨髓移植病人的支持治疗

目的探讨骨髓移植（ＢＭＴ）预处理后,有胃肠反应及消化道溃疡等患者的营养问题。方法选用ＢＭＴ病人１０例作实验组,选预处理方案相近的历史性对照１０例,实验组患者均于ＢＭＴ后第１天～第３０天由锁骨下静脉导管输入３０００ｍＬ混合营养液。结果对照组病人体重较实验组下降明显（Ｐ＜０．０１）;实验组血清总蛋白及白蛋白均增加,而对照组则下降（Ｐ＜０．０５）;实验组外周血淋巴细胞增加较对照组有显著性差异（Ｐ＜０．００１）。结论３０００ｍＬ混合营养袋有助于ＢＭＴ病人的恢复     

消化系恶性肿瘤血清sIL-2R测定及其临床意义

本文采用双抗夹心ELISA法对99例消化系恶性肿瘤、10例良性肿瘤和40例正常对照组进行血清sIL-2R测定。结果显示恶性肿瘤组血清sIL-2R明显增高,与良性肿瘤组和正常对照组相比有显著差异(P<0.001),但不同类型恶性肿瘤之间血清sIL-2R无差异(P>0.05)。11例胃癌病人行根治术后血清sIL-2R显著降低(P<0.01)。提示血清sIL-2R测定有助于观察消化系恶性肿瘤的疗效、判断预后,并可望成为一种新的消化系恶性肿瘤标记物。