透明泌尿系统模型在临床护理教学中的作用探讨

目的探讨透明泌尿系统模型在临床护理教学中的作用。方法选择2013年7月至2014年2月来我科轮转实习的护生共59人,随机分为2组,对照组采用传统的泌尿系统模型进行教学,试验组采用透明泌尿系统模型进行教学,2组除教学模型不同外,其他教学方法与手段相同,2组的考核方式相同。结果试验组的理论、操作成绩明显高于对照组(P0.001)。结论透明泌尿系统模型可以强化护生的解剖知识,提高护生的理论和操作成绩,对提升实习护生的教学质量具有重要意义。     

髋关节骨内植入体模型的创建

目的利用CT/MRI医学影像数据,在建立人体髋关节三维模型的基础上,运用Mimics软件中MedCAD模块创建个性化的人体髋关节植入体模型。方法应用Mimics软件,对髋关节组织扫描图像进行处理,根据病体使用MedCAD模块创建植入体CAD模型,然后选择合适的植入体将其放入病体髋关节骨的合理位置上。结果首先创建病体髋关节模型,在此基础上运用Mimics的MedCAD模块在髋骨三维模型上进行植入体的操作,可根据患者的个性化对植入体的大小、形状进行选择或设计,对植入体所放的位置进行定位。结论该研究强调针对不同患者进行个性化的产品研发与设计。依据关节解剖结构的特异性,来创建人体植入体,以符合患者术后关节功能性解剖的需要。     

逆向工程在重构髋关节骨CAD模型中的应用

目的:根据逆向工程原理,运用逆向工程软件把CT/MRI扫描的髋关节组织数据重建模型,使其能用于CAD/CAM机械制造中。材料与方法:应用Mimics软件,对髋关节组织扫描图像进行处理,创建三维立体模型,并在此模型基础上提取NURBS曲线、曲面模型,进行CAD设计再创造,使其最终运用于CAD/CAM中。结果和结论:假体/植入体的设计需要病理区的数字模型作为参考,如果没有病理区的模型,假体设计将很难开展下去。本研究运用Mimics中MedCAD模块,用MRI二维断层扫瞄数字在创建髋关节骨三维模型的基础上,进行髋关节股骨上段曲线、曲面提取。通过CAD的再创造,模型都可以IGES格式输出,可供任何CAD系统软件读取,用于构建生物材料的金属件、进行定制体的设计、制造等。     

瓷熔附金属基底冠的计算机辅助设计与制作

针对日益迫切的快速和高质量的口腔修复需要,我们试验了制作磨牙金属CAD/CAM基底冠的全过程。首先,利用三维光栅测量仪对牙预备体模型进行数据测量,获得磨牙表面的三维网格模型;然后,根据自主研发设计的基底冠设计软件对模型进行等距、裁剪和过渡等操作,构造出基底冠的三维模型;最后,在高速数控雕刻机上加工出实物。结果表明,加工的基底冠实物不但和预备体的贴合程度比较理想,而且质量稳定、精度高。     

颅骨缺损的组织工程学修复及CAD/CAM数字化成型技术的应用

背景：头颅骨骼解剖结构复杂,曲面变化大,修复要求较高,巨大、复杂部位的颅骨缺损的修复一直是神经外科具有挑战性的课题之一。采用何种修补材料、如何将颅骨缺损修复的更加完美是当前国内外学者研究的热点。 目的：综述组织工程学和CAD/CAM数字化成型技术用于钛合金材料修复头颅损伤的研究。 方法：以tissue engineering,craniocerebral trauma,CAD/CAM和titanium armor plate为检索词,检索Medline数据库(2000/2011-06),以组织工程,头颅骨损伤,数字化三维成形,钛网为检索词,检索CNKI数据库(1990/2011-06)。将近年发表的针对性强的文章纳入研究范围,同一领域的文献则选择近期发表或权威杂志的文章。排除与传统材料或方法修复头颅骨损伤和陈旧的文献。对查阅到的最新研究及临床应用有实用价值的文献详细分析并加以总结概括。 结果与结论：初次检索到236篇文献,严格按照纳入标准,最终将27篇文献纳入研究。传统方法修复损伤的颅骨常常遇到组织相容性不佳,材料不足,无法随个体生长等问题,极大降低修复体的应用效果,而CAD/CAM数字化成型技术够复制出与患者颅颌骨缺损部位几何形态高度吻合,实现了个体化配置修补颅骨缺损,可形式具有良好生物相融性的钛网颅骨修复体。     

人体大关节周围骨骼肌联动模型的设计和制作

人体大关节周围骨骼肌的位置、形态、起止点、收缩产生的运动是高职康复治疗技术专业人体解剖学的重点和难点,是运动学基础、康复功能评定、中医康复治疗、临床康复、作业治疗等课程的基础性内容,也是康复专业学生和康复治疗师必须掌握的内容[1].本课题组以本院解剖实验室为训练基地,在第二课堂开展人体大关节周围骨骼肌联动模型的设计和制作,强化了康复治疗技术专业学生对运动系统基础知识和技能的掌握,为后续专业课学习和临床实习打下坚实的基础.现将研究和训练过程情况报告如下.     

基于CT扫描及CAD技术建立下腰椎三维有限元模型

背景：近年来,计算机技术和有限元理论的飞速发展为构建腰椎模型提供了技术支持,有限元模型的精确性和可靠性显著提高,为研究椎间盘、椎板切除、腰椎融合、脊柱内固定材料等临床相关的生物力学问题提供了更好的平台。 目的：应用三维有限元法建立L3~5腰椎活动节段力学模型。 方法：通过CT扫描、Unigraphics V18.0软件进行影像边界记录、定标等方法,按照点、线、面、体的顺序重建三维结构,采用CAD数据处理技术,输入相关的材料特性,验证重建模型的有效性。 结果与结论：建立下腰椎的三维有限元模型(L_3~5),分析结果证明其在仿真分析中是可行的,可以模拟生物力学实验。建立的模型共有6 482个节点,31 326个单元,生成网格时利用网格生成器的扫掠和优化功能,尽量依据模型的几何外形,使网格生成的最少,兼顾了对建模准确性和计算可行性,同时又能充分满足对腰椎的生物力学研究。     

心肌桥-壁冠状动脉血流动力学模型的设计和制作

根据流体力学原理并结合冠状动脉血流的特点,设计并研制心肌桥-壁冠状动脉血流动力学模型,使得能够在有效设定和控制各种不同参数的实验条件下,全面和系统地模拟心肌桥对壁冠状动脉血流动力学的影响,为进一步研究不同条件下心肌桥对壁冠状动脉血流的影响提供前期工作基础。     

基于边缘流和距离图Snake模型分割淋巴结超声图像

提出一种基于边缘流的距离图Snake模型的图像分割方法，用于淋巴结超声图像的分割。首先由给定的4个标记点获得Snake模型的初始轮廓，然后综合图像灰度和纹理特征构造边缘流，由边缘流演化所得边缘图来构造距离图，通过定义基于距离图的势能函数，作为Snake模型的外部势能，来引导模型形变，实现对淋巴结超声图像的半自动分割。     

口腔修复体模型曲面局部变形设计研究与实现

牙齿表面形态的设计技术是口腔CAD／CAM系统的关键环节之一，修复体表面形态的设计和修改将对患者患牙咬合的舒适性有重要影响。研究了一种基于细分空间连续的修复体表面局部变形设计算法，首先由初始网格抽取牙齿模型的特征控制网；其次利用Loop细分构造细分连续空间；接着通过建立局部坐标的参数化方法，映射修复体模型到细分连续空间；最后通过直观、实时调整特征控制网格修改细分空间，进行修复体形态的局部变形设计。通过前、后磨牙的变形设计应用实例证实本研究算法的有效性、稳定性。     

基于虚拟人体的培训型医学超声成像仿真系统

通过对人体器官超声特征的数学建模和软件设计,实现对医学超声成像过程的仿真,在此基础上研发可用于相关医务人员职业技能培训的医学超声成像仿真系统.此系统可以避开只有在真实患者身上进行试验才能缓慢提高技能这一常规,以达到降低培训成本、缩短培训周期的目的.     

基于linux平台的医学影像软件系统设计与应用

背景：随着VTK和ITK两个软件开发包的研制成功,医学影像领域内的研究人员越来越重视本领域内的软件开发问题。 目的：开发一种结合VTK和ITK的医学影像软件系统。 方法：首先对可视化软件包和图像处理包整合,进而基于整合框架对体数据进行处理、同步可视化和测量分析,最后结合病历信息与医学影像分析数据建立管理系统,在linux平台上对该软件系统进行了实现,利用上气道CT体数据对系统进行了测试。 结果与结论：该系统能够结合VTK和ITK对体数据进行可视化和图像处理,基于MySQL数据库对病历信息和医学影像数据进行合理管理,体积、长度等测量精度都在1%之内。     

A passage retrieval method based on probabilistic information retrieval model and UMLS concepts in biomedical question answering

Background and ObjectivePassage retrieval, the identification of top-ranked passages that may contain the answer for a given biomedical question, is a crucial component for any biomedical question answering (QA) system. Passage retrieval in open-domain QA is a longstanding challenge widely studied over the last decades. However, it still requires further efforts in biomedical QA. In this paper, we present a new biomedical passage retrieval method based on Stanford CoreNLP sentence/passage length, probabilistic information retrieval (IR) model and UMLS concepts.MethodsIn the proposed method, we first use our document retrieval system based on PubMed search engine and UMLS similarity to retrieve relevant documents to a given biomedical question. We then take the abstracts from the retrieved documents and use Stanford CoreNLP for sentence splitter to make a set of sentences, i.e., candidate passages. Using stemmed words and UMLS concepts as features for the BM25 model, we finally compute the similarity scores between the biomedical question and each of the candidate passages and keep the N top-ranked ones.ResultsExperimental evaluations performed on large standard datasets, provided by the BioASQ challenge, show that the proposed method achieves good performances compared with the current state-of-the-art methods. The proposed method significantly outperforms the current state-of-the-art methods by an average of 6.84% in terms of mean average precision (MAP).ConclusionWe have proposed an efficient passage retrieval method which can be used to retrieve relevant passages in biomedical QA systems with high mean average precision.     

基于气动肌肉驱动的仿生手设计与研究

由于传统仿生手自由度较少、绳索传动方式力传递性不足,本研究设计了一种手指内部连杆结构的仿生手。采用SolidWorks2019对仿生手进行三维建模,分别针对手掌、拇指以及其余四指进行内部传动杆件设计,最后组装成一个完整的仿生手结构。使用Motion分析模块分别对手指的屈曲/伸展运动以及大拇指的内外运动进行运动学仿真以及联合运动仿真。结果表明,连杆结构仿生手结构合理,仿生手可以平稳的完成指定手部动作。     

基于数字化影像归档和通信系统的电子申请单集成系统设计

目的根据DICOM接口协议,设计了电子申请单集成系统,使电子化的申请单在电子病历系统与医学影像归档和通信系统（picture archiving and communication system,PACS）之间能够传输和比对,简化临床业务流程。方法通过接口字典文档,HIS系统和PACS系统共同遵循DICOM协议准则。首先设计基本业务流程,然后运用M程序语言编译接口平台,再按照DICOM准则对接接口字典。结果设计完整的从医生开具医嘱到CR、CT、MRI检查终端设备显示的电子申请单集成接口系统,完成身份比对,医嘱比对及影像检查结果匹配等跨系统业务流程的节点传输流程系统。结论系统设计在PACS系统建设中,对医院影像科内的工作流程进行了重新分析,优化设计包括了自动操作和工作合并以及某些设备的迁移,消除不必要的工作步骤以简化流程,扩展采用遵从DICOM标准的成像设备工作列表（MWL）,使患者的基本信息、检查信息、影像信息、诊断信息、检查结果分发信息在流程中完善和统一。     

一种新型质子治疗剂量递送系统的设计研究及模拟验证

目的:针对激光等离子体加速的质子束流特性,设计用于剂量递送的新型紧凑治疗头系统,并通过模拟计算验证该方法的有效性与适用性。方法:基于实验上已实现的激光质子束流参数,利用散射体设计软件NEU（Nozzles with Everything Upstream）进行流线型散射体设计。通过散角选择和能散调制进一步优化剂量递送效率,并利用蒙特卡罗模拟计算软件TOPAS（TOol for PArticle Simulation）及底层的Geant4（GEometry ANd Tracking）计算引擎分析并验证激光质子通过此剂量递送方法后水模体中的剂量分布。结果:在直径6 cm、高5 cm的圆柱形靶区内,深度剂量分布平坦度在±1%以内,横向剂量分布在±3%以内。结论:此剂量递送方法及系统适用于现阶段激光质子束流特性,水模体靶区内剂量递送均匀、高效且稳定。     

The AS/AGU rat: a spontaneous model of disruption and degeneration in the nigrostriatal dopaminergic system

The AS/AGU rat provides an alternative to experimentally produced laboratory models of basal ganglia disorders. This mutant is characterised by disturbances of movement including clumsy gait, whole body tremor, rigidity and difficulty in initiating movement. From an early age, there is a profound depletion of extracellular dopamine in the dorsal caudate-putamen as measured via in vivo microdialysis; levels are only 10–20% of those found in the parent Albino Swiss (AS) strain. Subsequently a depletion of whole tissue dopamine levels occurs and, later still, loss of dopaminergic cells in the substantia nigra pars compacta. The dysfunction in movement and the nigrostriatal dopaminergic system are clearly linked, since movement can be ameliorated by L -DOPA administration. Furthermore, there are depletions in glucose utilisation in several regions of the basal ganglia circuitry, including the substantia nigra pars compacta, the subthalamic nucleus and the ventrolateral thalamus. The AS/AGU rat represents a unique opportunity to investigate the intrinsic factors controlling the integrity of dopaminergic systems and the recent successful positional cloning of the agu gene will allow the molecular mechanisms underlying this interesting phenotype to be analysed.     

基于肥厚型心肌病临床数据管理系统的设计与应用

目的设计一款简单易操作的数据管理系统,解决目前零散的肥厚型心肌病临床数据,将临床信息科学有效地进行整合管理,便于医生及科研人员查询、统计。方法采用Foxtable搭建一个数据库管理软件框架,并建立局域网外部数据源,实现数据的存储、查询、共享、导出。结果基于肥厚型心肌病数据管理系统的设计与应用能够满足临床医生和科研人员的基本工作需求,很大程度上节省了数据整理时间。结论该系统操作简单、移植性高、实用性强,广泛适用于各临床科室有科研项目的小型数据库管理。