利用三维超声及多普勒超声图像分析胎盘功能

医学临床分析表明,胎盘脉管系统图像与胎儿的发育情况具有密切的相关性。本文提出了一种基于三维超声及多普勒超声图像的胎盘功能分析方法。首先由彩色多普勒超声扫描仪得到一组孕妇胎盘血管分布图像,并在这些图像上描记一些点得到一个截面像,以便观察这些点的内部血管分布情况。然后根据胎盘单位量内毛细血管面积的百分比评价母体与胎儿间的血液需求量和供给量是否正常,从而判断是否有胎盘梗阻的存在。典型样本的训练和新样本的检测试验表明,本方法能够为临床医生判断胎盘是否正常提供一种有效手段。     

基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划

基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划是面向医学应用的血流动力学数值模拟的高级发展阶段,它基于医学图像对个性化手术的血流动力学预期进行优化,可为临床心血管手术提供决策依据。综述了基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划的国内外研究现状,分析了目前该研究中存在的关键问题和解决途径,并提出了该研究进一步工作的目标。     

北京医院信息管理系统智能化综合数据分析功能及实现

本文以建立北京医院信息数据整合及综合分析系统的实际工程项目为背景,在综合分析其所面临的海量数据基础上,依据医院管理信息需求提出了对北京医院现有信息管理系统进行数据挖掘的思路;采用数据联邦及数据ETCL技术提供安全实时的数据整合及数据ETCL解决方案。利用0racle数据库管理和开发工具开发了综合数据分析系统。本文主要介绍了该系统中的两大重要模块,即综合分析模块和医疗质量监管模块。在综合分析功能方面,实现了综合数据分析系统的业务数据整合与构建,可以以灵活多样的方式展示医疗业务数据;在医疗质量监管功能方面,实现了医疗质量管理的数据采集、分析及预警系统,可以实现病人费用追踪、医疗质量管理和特殊用药监控的功能。文中重点从方法、架构和开发等层次,对如何在数据整合和新功能开发方面的相关内容进行了阐释。结果表明。采用先进的数据挖掘技术进行数据整合,可以解决目前医院“信息孤岛”的问题;将此系统应用于实际应用,取得了较好的结果。同时表明由于系统和业务的复杂性,有许多功能还需要不断完善,这是在今后的工作中需要继续研究的问题。     

冠状动脉狭窄几何构型对血流储备分数影响的有限元分析

探讨冠状动脉狭窄血管的不同几何构型对血流储备分数的影响,即狭窄率、狭窄长度、狭窄个数、狭窄弧度、狭窄偏移对血流储备分数的影响。利用三维建模软件,建立具有临床依据的、不同狭窄情况的冠脉血管;利用计算流体力学方法,对冠脉中的定常流动进行数值模拟,入口施加定常流速度,出口施加恒定压力;利用流体动力学虚拟仿真分析软件,进行有限元数值模拟,计算后得到狭窄血管远端和近端的压力和压差,进而分析不同模型的血流储备分数。通过对每个影响因素及其对应的血流储备分数进行分析,得到该因素对血流储备分数的影响大小。结果表明,狭窄率越大、狭窄长度越大、狭窄个数越多、狭窄形状不规则、狭窄偏移越大,该狭窄对应的血流储备分数值就越小,则该狭窄就越容易引起心肌缺血,其中狭窄率和狭窄个数的影响最大。当狭窄率超过70%、狭窄个数达到两个或者更多、形状出现不规则时,该段血管的血流储备分数值小于0.80的可能性就非常大,心肌缺血很有可能出现。狭窄率、狭窄长度、狭窄个数、狭窄弧度、狭窄偏移对血流储备分数的影响显著,其中对血流储备分数影响最大的是狭窄率和狭窄个数,而相邻狭窄之间的距离对其影响不明显。     

支架治疗主动脉弓内侧动脉瘤的仿真研究

血管内支架是治疗主动脉弓动脉瘤的一种新技术。目前还没有人对具有局部突起的动脉瘤支架治疗血流动力学进行过研究。基于这样的事实,本仿真研究对主动脉弓内侧动脉瘤的支架治疗进行血流动力学分析。为便于比较,分别建立了有支架和无支架的主动脉弓动脉瘤模型。利用计算流体力学的方法对两个模型中的生理性血液流动进行了仿真。对流动情形、压力和壁面切应力分布进行了比较和分析,以便评价血管内支架对主动脉弓动脉瘤治疗的效果。结果表明,有支架的模型和无支架的模型,在瘤腔内的流动情形具有显著的不同。有支架模型瘤腔内的流动受到明显的抑制,特别是局部突起处的压力和壁面切应力大大地减小了。这些现象使我们有理由推断,血管内支架可以促进瘤腔内血栓的形成,并能减小动脉瘤破裂的危险。     

新型可降解锌合金支架的结构设计及其力学性能分析

目的对比分析一款新结构可降解支架和传统结构可降解支架力学性能和对狭窄血管的治疗效果。方法利用有限元数值模拟,将新结构支架和传统结构支架分别植入直径狭窄为30%的血管,对比分析两种支架的支撑性能及其对狭窄血管重构的影响。结果与传统结构支架相比,新结构支架的径向回弹率和狗骨头率分别降低了26.6%和34.7%。此外,植入新结构支架的狭窄血管回弹较小,拥有更平滑更大的管腔。结论对比传统结构支架,新结构支架具有更高的支撑性能,对狭窄血管的治疗效果更佳。具有高支撑性能的新结构支架有望成为临床介入治疗设备的新选择。     

支架介入治疗颈内动脉狭窄和动脉瘤对动脉瘤壁面压力的影响

目的研究当狭窄与动脉瘤毗邻时,使用支架介入治疗后对动脉瘤壁面压力产生的影响。方法使用计算流体动力学分析的方法对动脉瘤模型及狭窄和动脉瘤毗邻的模型进行对比研究。构建3个模型(M1、M2、M3)对压力变化进行分析比较。M1是颈内动脉瘤模型(无狭窄、无支架),在M1中的动脉瘤前构造一段狭窄动脉形成M2,在M2的动脉瘤部位植入支架后形成M3。结果 M2、M1两个模型相比较,轻度狭窄(50%)引起的动脉瘤部位的压力增加约为1.369 9 kPa(10.3 mmHg)(收缩期的峰值时刻),一个心动周期内动脉瘤部位的平均压力增加约为0.572 kPa(4.3 mmHg)。M3、M2两个模型相比较,动脉瘤部位的压力增加大约为1.037 kPa(7.8 mmHg)(收缩期的峰值时刻),一个心动周期内动脉瘤部位的平均压力增加大约为0.399 kPa(3 mmHg)。结论当使用支架治疗狭窄与弯曲颅内动脉瘤毗邻的患者时,轻度狭窄不会导致显著压力增加。载瘤动脉的形状、动脉瘤或动脉狭窄疾病确实对动脉瘤部位压力变化有影响。     

北京医院信息管理系统智能化综合数据分析功能及实现

目的在综合分析医院信息数据所面临的海量数据的基础上，依据医院管理信息需求提出了对北京医院现有信息管理系统进行数据挖掘的思路。方法采用数据联邦及数据ETCL技术提供安全实时的数据整合及数据ETCL解决方案，利用Oracle数据库管理和开发工具，开发了综合数据分析系统。结果实现了综合数据分析系统的业务数据整合与构建，可以以灵活多样的方式展示医疗业务数据；实现了医疗质量管理的数据采集、分析及预警系统，可以实现患者费用追踪、医疗质量管理和特殊用药监控的功能。结论采用先进的数据挖掘技术进行数据整合，可以解决目前医院“信息孤岛”的问题；将此系统应用于实际应用，取得了较好的结果。同时表明由于系统和业务的复杂性，有许多功能还需要不断完善。     

人工心脏传子系统数学建模与仿真

目的研究用于左心室辅助装置(LVAD)的无磨损的血泵转子系统,为第三代人工心脏即轴流血泵柔性转子建立数学模型并进行控制仿真分析.方法将血泵转子悬浮于主动式磁轴承(AMB)系统中,利用线性化方法建立系统简单的线性数学模型,利用状态变量反馈(SVFB)方法、全次元观测器(observer)设计和线性二次控制器(LQR)对系统进行控制仿真.结果与讨论人工心脏血泵转子系统对干扰的稳定延迟时间为350ms,稳态误差接近0,无超调现象,满足血泵转子系统设计要求.