心血管系统电网络模型的脉动信号仿真分析

脉搏波蕴含了人体丰富的生理病理信息,研究脉搏波与心血管系统生理参数的关系不但有利于心血管疾病的临床诊断与治疗,而且有助于新型医疗设备的开发。本文在经典双弹腔模型的基础上,采用电网络模型法建立了人体心血管仿真系统,对动脉内血压与血流的变化规律进行仿真,分析了外周阻力与血管顺应性对血流分布的影响,并将仿真结果与临床监测结果进行对比分析,以预测人体的生理病理状态。结果表明,血压与血流的仿真波形于第二个心动周期后逐渐趋于稳定;随着外周阻力的增大,动脉的收缩压增大,舒张压保持不变,而脉压逐渐增大;随着血管顺应性的减小,血管的弹性变差,脉压相应地增大;仿真结果与临床监测结果一致。外周阻力增大和血管顺应性减小预示了高血压和动脉粥样硬化等疾病的发生率增大。     

巨大儿出生体重和测量方法相关性分析

目的针对中国人群,探讨最适合测量巨大儿出生体重的方法。方法密切随访四川大学华西第二医院就治的孕晚期孕妇,对于顺产的600例巨大儿的临床资料进行回顾性分析,使用三种产科常见胎儿体重计算方式,估计胎儿体重,比较三种测量方法估算的胎儿体重与实际新生儿出生体重的差异性。结果使用"HadlockIII"公式计算的胎儿体重与实际出生后新生儿体重的误差最小。同时,使用"HadlockIII"公式计算的平均绝对误差、平均相对误差最小。结论对于临床上疑似巨大儿的病例,使用HadlockIII计算胎儿体重的方法比其他各种方法更接近出生体重,准确性更高。     

基于多脉搏波参数的人体血压检测的研究

为了提高可穿戴设备中血压测量的准确性,本文提出了一种基于多脉搏波参数的人体血压检测方法,该方法通过对脉搏传输时间(PWTT)、每搏心输出量、波形系数、升支平均斜率、脉率等多脉搏波参数的多元线性回归分析,建立了基于多脉搏波参数的人体血压计算模型,利用该模型计算出血压值;以心音信号为参考计算PWTT(PWTTPCG),克服了以心电信号为参考计算PWTT(PWTTECG)需要更换电极、有导连线穿戴不方便的不足。分别对基于PWTTPCG和多脉搏波参数的人体血压计算模型计算血压进行了实验验证,实验结果表明利用PWTTPCG作为PWTT计算人体血压的可行性;利用该模型计算的收缩压和舒张压的平均误差分别为1.62 mm Hg和1.12mm Hg,较单一参数分别提高了57%和53%,具有较高的测量精度。     

天麻素对动脉血管顺应性以及血流动力学的影响

本文旨在研究天麻素对动脉血管顺应性和血流动力学等的作用。采用改良风箱模型来计算动脉管的顺应性和血管中血流惯性。在静脉注射天麻素前后，分别记录和计算出狗的血压，心输出量，外周阻力，血流惯性以及中央和外周动脉血管的顺应性。结果表明天麻素具有降低血压和外周务管阻力，增加动脉血管中血流惯性，以及中央和外周动脉血管的顺应性等作用。因此，天麻素是一种有效的能够改善由血管顺应性下降所致的高血压－老年性高血压的中     

Westerhof阻力器计算阻值的一种校正方法

人体血液模拟循环系统(MCS)的目标是重现心血管血流动力学的特性。Westerhof阻力器在MCS中担任层流液阻器的角色,用来模拟心血管系统的外周阻力。Westerhof阻力器的理论计算结果较实际的液阻值有较大的误差,如果将理论公式计算的液阻值当作实际的液阻值,那么精确度明显达不到设计目标和性能要求。为了减少阻力器液阻值理论计算结果与实际值之间的误差,本文提供了一种有效的Westerhof阻力器计算阻值的校正方法,并且开发了仿真模拟软件。仿真软件可以较为准确地预测毛细管数量、总长度、液阻值,降低和简化了设计阻力器的难度和复杂度,使得Westerhof阻力器制作更为精准,为各种循环模拟系统的构建提供了支持。     

电子束在均匀水介质中平均能量计算方法的研究

目的：混合笔束模型可以有效地计算电子在类人体介质中的三维剂量分布。入射电子束在介质中不同深度上平均能量的计算精度影响混合笔束模型的计算精度。本文以Monte Carlo的模拟结果为参考,在均匀水介质中,对现有计算电子在不同入射深度上平均能量公式的精度进行评估。方法：将几种计算电子束平均能量公式的计算结果与Monte Carlo模拟结果进行比较。结果：比较了6 MeV、9 MeV、12 MeV、15 MeV和20 MeV电子束的计算结果与Monte Carlo模拟结果表明,对高能电子束现有公式可以有效地计算电子平均能量;对低能电子束,现有公式的计算结果存在较大误差,从而会影响混合笔束模型的计算精度。结论：为了提高混合笔束模型的计算精度,有必要对计算电子束平均能量的方法进行进一步的研究。     

外周阻力的测量与临床研究

目的：研究外周阻力与脉搏波之间的关系及其外周阻力在临床中的应用。方法：利用脉搏波理论和弹性腔模型提出一种便捷易行的外周阻力算法。采用临床中测试高血压患者125人和健康者125人对外周阻力与血压进行相关性分析。结果：通过大量病例分析和临床测试证实了算法的有效性和可靠性，而且此算法已经应用LabVIEW7．0开发成软件并在医院进行临床应用。结论：外周阻力能帮助人们了解自己的动脉硬化情况，随时提醒人们注意身体状况，减少疾病的发生，同时也能够为医生判断病人的心血管系统疾病提供重要的参考指标。     

硝苯吡啶对Na~+负荷大鼠血管反应性的影响

钠负荷导致血压升高和增加血管反应性的机理,目前多倾向于接受Folkow的外周阻力取决于血管壁(厚度)/腔(半径)的公式。因钠的滞留使血管壁中层水肿、管腔减小,从而升高外周阻力并对缩血管活性物质产生较强的收缩。近年研究证明钙离子的膜内外转运是平滑肌收缩的基础并与高血压发生有密切关系。本工作通过硝苯吡啶阻断钙通道,探讨钠负荷大鼠血管反应性和钙的关系。     

基于电网络模型的动脉树输入阻抗递归计算及参数分析

目的 通过提出一种计算人体动脉树输入阻抗的递归算法,分析动脉树各参数对输入阻抗的影响,为动脉树生理和病理变化分析提供参考。方法 利用由大动脉和主要外周动脉构成的55段人体动脉树建立分布式电网络模型,通过设定电网络模型外周阻力,建立动脉树单向数据链表,采用递归算法计算动脉树升主动脉的输入阻抗。在此基础上比较不同动脉顺应性、外周阻力和动脉长度、内径、壁厚等参数对输入阻抗的影响。结果 计算结果与实验数据和其他模型结果相一致,验证了该方法的有效性。不同参数对动脉树输入阻抗的影响有较大差异且呈现各自特征。结论 输入阻抗能有效地反映动脉树血液动力学参数的变化情况,是人体动脉树生理病理诊断的重要参考。     

肾素-血管紧张素-醛固酮系统检测研究进展

肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)由一系列激素及相应的酶组成,通过对血容量和外周阻力的控制,调节人体血压、水和电解质平衡,维持机体内环境恒定。目前检测血清或血浆肾素活性(PRA)、血管紧张素Ⅱ(AⅡ)和醛固酮(ALD)水平已成为原发性和继发性高血压分型诊断、治疗及研究的重要指标。本文从RAAS的临床意义及其检测方法进行了     

均匀水介质中计算电子束平均能量的拟合公式

在放射治疗中,混合笔束模型(HPBM)是一种计算电子束剂量分布的有效方法。而入射电子束的平均能量分布是影响HPBM精度的因素之一,特别是在电子束射程末端的地方。本文以蒙特卡洛(MC)程序对6~20MeV范围内电子束在水介质中平均能量分布模拟结果为基础,提出了一种新的拟合公式,并将拟合公式和已有的经验公式分别计算的平均能量代入到HPBM中,以美国高能电子束治疗计划联合工作组(ECWG)实测电子束剂量分布的数据为参考,评估了该能量范围内拟合公式的精度。结果显示,由拟合公式计算平均能量得到的剂量分布精度有大约1%的提高。     

高能重带电粒子束平均能量计算的一个简单公式

本文提出了一个计算高能重带电粒子束平衡能量的简单公式。在计算重带电粒子放射治疗剂量时，用此公式可获得与平均能量有关的物理量的解析表达式，用此公式计算了入射铝内10-MeV的质子束的平均能量，并与相应的实验数据作了比较，比较表明，本文提出的公式在相当大的能量范围内能够精确地预言重带电粒子的平均能量，此外，还计算了在水中在100-MeV、150-MeV和200-MeV的质子束的平均能量。     

硝普钠对动物血管力学参数的影响

有研究表明硝普钠具有增加动脉顺应性的趋势和降低外周阻力的作用,但是硝普钠对血管中血流惯性的影响却不统一。本文以Coldwyn等建立的动脉系改良风箱力学模型为主要研究方法对动物动脉血管顺应性(包括中央和外周顺应性),血流惯性和外周阻力等进行了研究,并建立了动脉系总阻抗的公式。然后评价硝普钠对总阻抗的影响以及总阻抗做为一种血管力学参数的灵敏性。实验结果表明:硝普钠具有统计学意义地增加外周血管的顺应性(P<0.05);有增加中央动脉顺应性和血流惯性的趋性;并能降低外周阻力和动脉系总阻抗(P<0.05)。结果还表明动脉系总阻抗是一种灵敏度高的血管力学参数。因此,硝普钠能影响血管参数,对外周血管顺应性和血管总阻抗的作用尤其明显。     

大动脉倒流中的倒流量和倒流口径的估算和风洞模型中的连续波长多普勒和参数估算

本文作者提出了一种非侵入式的估算大动脉倒流中的倒流量和倒流口径的方法,并在麻醉开胸的猪身上进行了测试。该方法可以和非侵入式的倒流喷射速度测定、连续波长的超声多普勒测量与袖套法在上臂测定收缩压和舒张压法一起使用。采用这些测量法对风洞模型中的参数进行估算,参数包括倒流口径、大动脉容积依从性和外周阻力,它们可以用同样的方法来予以     

显微图像中可变形物体动态跟踪方法的研究

在体内，正常红细胞具有很强的变形能力，能够挤过直径比它小得多的毛细血管。红细胞变形能力的好坏直接影响血液循环的外周阻力。对在体红细胞运动变形的研究是病理生理学研究和临床应用的需要。本文应用图像序列分析技术，提出了一整套基于轮廓的“显微图像中可变形物体动态跟踪的方法”，并将这一方法应用于红细胞进入毛细血管运动全过程的轮廓跟踪。该方法目前还未见报道     

320排CT容积扫描及肝体积简易估算法在肝脏体积测量中的应用

目的根据肝脏的形态学特征提出肝体积简易估算公式,快速估算肝体积。方法回顾分析100例正常人的320排螺旋cT容积扫描数据,使用压感笔半自动测量法测量肝体积。根据肝脏形态学特征提出肝体积简易估算公式,通过线性回归完善公式。将压感笔半自动测量法测得肝体积与简易估算公式估算肝体积进行t检验,验证肝体积简易估算公式的准确性。结果通过线性回归计算出的肝体积简易估算公式为LV=O．251X’Y’Z＋282．5。压感笔半自动法所测得的肝体积测量值为（1051．0±237．3）cm3,肝体积简易估算公式测得的肝体积估算值为（1050．7±214．3）cm。,差异无统计学意义（P〉0．05）。结论肝体积简易估算公式是快速准确估算肝体积的好方法,具有重要临床意义。     

基于卷积递归神经网络的血压测量模型

目的提出一种新型卷积递归神经网络血压模型(convolutional recurrent neural networkblood pressure,CRNN-BP),解决使用脉搏波波形进行血压测量模型中存在的特征点难以提取和鲁棒性较低的问题,提高血压模型普适性和精度。方法该模型首先使用卷积网络层自动提取脉搏波的波形特征;其次使用递归网络层依据连续心动周期血压变化关系对波形特征进行校正;最后使用全连接网络层预测出当前的血压值。结果使用MIMIC数据集中人体真实生理信息对模型进行验证,收缩压和舒张压的平均绝对误差分别为2.71 mm Hg和1.41 mm Hg。模型精度相比于未使用递归网络层的模型CNN-BP和使用全部脉搏波波形点的传统血压回归模型更有优势,且符合AAMI和BHS标准。结论 CRNN-BP有效地提取了脉搏波的波形特征,并提升了模型的精度和鲁棒性。     

基于数据驱动的冠状动脉微循环阻力快速计算方法

目的 开发一种基于数据驱动的冠状动脉微循环阻力快速计算方法。方法 构建和优化神经网络对冠状动脉进行截面积特征提取,利用截面积特征、异速标度律和流量分配比例快速计算冠状动脉分支末端的微循环阻力,并基于微循环阻力无创计算血流储备分数。结果 为了验证神经网络的有效性,将40个临床收集的冠状动脉分支测量的截面积特征与神经网络预测的结果进行比较,平均绝对误差为1.08 mm²。为了验证微循环阻力值的准确性,将15位患者的临床血流储备分数与利用微循环阻力值计算的血流储备分数进行比较,计算准确性为86.6%。结论 本文提出的冠状动脉微循环阻力快速计算方法具有潜在的临床应用价值。     

便携式脑循环功能分析仪的研制

介绍了一种结构新颖的便携式脑循环功能分析仪的基本原理、参数算法和仪器设计方法.该仪器动用超声多普勒、超声脉冲和臂式自动血压模块检测颈动脉血流速度、血管管径及肱动脉舒张压和收缩压.根据血液动力学原理建立了简化的脑血管动力学参数计算方法,可获得人体颈动脉系统外周阻力、动态阻力、临界压力及搏动指数等反映脑循环功能状况的动力学参数.该仪器结构精巧、操作便捷、指标敏感,适用于各级医院、医疗机构,特别是基层医院和社区康复中心对脑血管病进行早期诊断.     

RAAS系统在继发性高血压疾病中的应用进展

在人体体内分布最广泛的内分泌调节系统是肾素-血管紧张素-醛固酮系统(renin-angiotensin-aldosteron system,RAAS),该系统在内分泌调节环节中发挥着至关重要的作用.在内分泌系统中,可以通过RAAS来实现对人体体内血量流动和外周阻力的控制,并且还可以通过RAAS来进一步调节体内血压、水和电解质的平衡,确保人体环境能够保持在一个稳定的状态.组成RAAS的主要部分有肾素、血管紧张素和醛固酮.针对RAAS各个组成部分进行深入研究之后,发现在RAAS系统中的一些部分与嗜铬细胞瘤、副神经节瘤等继发性高血压疾病密切相关.通过检测RAAS的组分可以辅助诊断因RAAS系统失调所导致的多种疾病.本文将从RAAS组分的检测方法及其在继发性高血压中的临床应用进行综述.