医学影像类课程的教学研究

介绍了《医学成像技术》与《医学图像处理》课程的内容与特点，重点分析了课程所包含内容之间的内在联系．以及这两门课程之间的关系．在此基础上，进行课程内容设计与多媒体课件设计。     

双重病理所致颞叶癫痫边缘系统MRI影像学表现

【摘要】目的：总结双重病理（DP）所致颞叶癫痫（TLE）的边缘系统MRI影像学改变及特征。方法：对DP所致TLE 36例（左侧组20例,右侧组16例）与正常对照组（36例）进行多模态MR成像,分析两组边缘系统所在脑区T1WI灰质体积、指数化表观扩散系数（eADC）、脑血流量（CBF）差异,并进行统计学分析。结果：结构像及功能像均发现左侧、右侧TLE组边缘系统脑区与对照组差异具有统计学意义（FDR校正,P≤0.001）,功能成像显示更广范围脑区分布,检出最明显异常为病侧海马及海马旁回、眶额皮质,其次为杏仁核、扣带回、内侧额上回,最后为额叶直回、丘脑,右侧组可累及对侧部分边缘系统脑区。结论：左、右侧DP所致TLE边缘系统损伤具有差异性,右侧组异常范围大于左侧。多模态MRI对边缘系统损伤评估具有重要价值。     

加强实验实践教学体系建设 培养理工科综合型人才

为了向新兴的生物医学工程产业输送严谨求实的学术型人才、专业扎实的研究型人才、有创新实践能力的交叉学科人才,我校生物医学工程专业不断加强本科实验实践教学体系建设,逐步构建一个具有交叉学科特色的、规范化与开放式相结合、可持续发展的专业实验实践体系,可为理工科综合型专业人才的培养提供良好的教学实验和科研实践环境,对促进生物医学工程产业快速、持续地健康发展具有重大的社会意义和经济价值。     

住院患者急性肾损伤的风险预测与关键影响因素分析

急性肾损伤(AKI) 是住院患者常见的危重症之一,具有较高的发病率和死亡率。建立预测模型,对AKI进行预测,并分析影响其发生的危险因素,以便对具有AKI潜在风险患者进行及时干预。选择住院2～14 d的90 780位受试者(其中,AKI患者7 983名,non-AKI患者82 797名,按4∶1划分训练集和独立测试集),收集其住院期间的生化指标、药物的使用情况、基本信息,以及入院科室、合并症情况、住院时间等其他临床信息,分别应用逻辑回归、随机森林、LightGBM等3种机器学习模型,经十折交叉验证法进行训练后,对独立测试集在24 h后是否发生AKI进行预测;并根据受试者特性工作曲线下的面积(AUC)以及召回率和准确率的调和F1值,评估与比较不同模型的性能。结果表明,LightGBM模型最优,其F1、AUC、敏感性与特异性分别为0.800、0.871、0.755和0.987。影响AKI发生的重要因素有:一是一般临床特征,包括年龄、已住院天数、入院科室;二是检验结果,包括首检肌酐值、血液中的钠、钾、氯、尿酸及糖化血红蛋白的含量;三是药物,包括抗感染类药物、非甾体类抗炎症药物、利尿药或脱水药、肾上腺素受体激动剂、造影剂、ACEI/ARB类降压药,以及用药种类,药物治疗天数;四是合并症,如中重度肾病。利用住院患者的临床信息,机器学习模型可以在24 h内有效地预测AKI的发生风险,揭示影响AKI发生的重要因素,对住院患者的合理有效治疗、AKI风险人群的及时干预提供重要依据。     

《医学图象处理》网络教学平台的建设

目的:进行《医学图象处理》网络教学平台的设计,推进网络资源的有效应用。方法:根据医学图象处理课程的内容及特点,利用网络教学平台,进行课程资源建设,并积极探索课程的教学模式,开展基于网络环境的教学改革试验,重点研究基于网络环境的课程教学模式、教学设计、教学策略、教学效果与教学评价等问题。结果:基本完成了《医学图象处理》网络教学平台的建设。结论:基于网络的教学平台,可以极大地提高教学效率与教学质量,加强学生掌握知识与应用知识的能力。     

集成化三维虚拟手术系统关键问题研究

虚拟手术系统是一种应用图像处理与三维可视化技术的手术仿真软件。外科医生能够应用该系统确定手术位置、模拟手术过程及制订手术计划等。由于ITK具有强大的图像处理能力,而VTK在三维可视化方面具有良好的性能,将VTK与ITK有机地集成起来以解决虚拟手术系统中的图像分割、图像配准与融合、三维重建及虚拟切割等关键技术问题。实验结果证明,这种集成化的三维虚拟手术系统有助于医生观察手术过程,估计手术效果,提高手术的可靠性与质量。     

集成化医学图像可视化系统的实现

利用VTK在三维重建及可视化方面的突出能力与ITK强大的网像处理功能，将它们集成起来，是开发医学影像可视化系统的重要方法。介绍了在Visual C＋＋环境巾，VTK与ITK实现集成的方法与步骤，重点讨论了在读取DICOM数据后，进行二维娃示及三维重建的方法，并给出了实验结果。     

胸部CT图像中感兴趣区域的提取与量化分析

目的：根据临床应用需求，研究了胸部高分辨率CT图像中感兴趣区域（region of interest，ROI）的提取与量化诊断问题。方法：首先由人工勾勒感兴趣区域边界，再应用Bresenham扫描线算法生成连续的区域边界，然后，应用基于四邻域的背景标记扫描线方法，对区域外像素作出标记，从而得到选定区域。最后，计算区域的量化参数，并根据肺气肿量化诊断标准，对感兴趣区域进行分析与辅助诊断。结果：计算得到肺气肿占整个肺部容积的百分比为39．2％，该患者属于3级重度肺气肿。结论：实验证明，该方法能快速、准确地提取任意形状的区域，并对给定区域进行统计分析，非常有利于医生的准确诊断。     

实现DICOM医学图像文件读取进度显示的方法

VTK是当前可视化软件开发的最重要软件包之一,而ITK具有强大的图像处理功能。本文讨论了在Visual C 环境中,将二者有机地集成来读取DICOM文件,显示文件读取进度的方法。最后给出了程序运行结果。     

VTK中二维图像显示窗口焦点外框的实现方法

医学三维可视化系统中，要求同时显示三维体数据的的轴向、冠状面与矢状面的二维序列图像。当显示二维图像的某一窗口获得焦点时。绘制具有特定颜色的外接矩形框，以标识用户当前所选择的图像。讨论了如何扩展VTK中有关捕获鼠标与键盘事件的类来实现绘制焦点窗口外接矩形框的方法，并给出了程序运行结果。