中国医学物理学杂志
Chinese Journal of Medical Physics 중국의학물리학잡지
- 主管单位： 南方医科大学
- 主办单位： 南方医科大学;中国医学物理学会
- 影响因子： 0.48
- 审稿时间： 3-6个月
- 国际刊号： 1005-202X
- 国内刊号： 44-1351/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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螺距和调制因子在螺旋断层放疗计划优化中的作用
目的:分析螺距和调制因子在螺旋断层放疗(HT)计划中的作用.方法:选择病例5例,分别是脑胶质瘤、鼻咽癌、肺癌、肝癌和直肠癌,采用不同螺距(0.287、0.430)和调制因子(1.5、2.0、2.5、3.0、3.5)组合制定HT放疗计划,射野宽度统一设置为2.5 cm,其余优化参数importance、penalty和dose calc grid分别设置为1、1、normal,共计50例计划.系统迭代300次后完成计划.计算并记录靶区适形指数、均匀性指数、危及器官剂量指标、出束时间、机架旋转周期,并分析其与螺距、调制因子的相关性.结果:不同螺距、调制因子对脑胶质瘤病例的脑干及其危及器官计划体积的Dmax指标、鼻咽癌病例的脊髓Dmax指标、肺癌病例的脊髓D一和全肺D一指标的影响均有统计学差异.此外,两者对出束时间和机架旋转周期也有显著影响.结论:螺距对机架旋转周期的影响较明显,旋转周期与螺距成正比;调制因子对出束时间和旋转周期的影响也较明显,两者与其呈正比.
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联合应用DCE-MRI和18F-FDG PET/CT监测125I粒子短距离放疗对胰腺癌移植瘤的疗效
目的:评估动态对比增强磁共振(DCE-MRI)和通过18Fluorine-fluorinedeoxyglucose作为示踪剂的正电子发射型体层摄影术-X线计算机体层摄影图像融合(18F-FDG PET/CT)监测125I粒子短距离放疗对胰腺癌移植瘤的疗效.方法:16只胰腺癌裸小鼠被随机分为125I粒子植入组(n=8)和空载粒子组(n=8).于治疗前及治疗后第10天分别进行DCE-MRI和18F-FDG PET/CT检查.DCE-MRI灌注成像参数包括容量转移常数(Ktrans)、速率常数(Kep)、血管外细胞外间隙容积比(Ve).18F-FDG PET/CT测量大标准摄取值(SUVmax)和平均标准摄取值(SUVmean).结果:125I粒子植入组与对照组相比,Ktrans、Kep、SUVmean和SUVmean均明显降低(P=0.000,P=0.000,P=0.003,P=0.001).DCE-MRI灌注参数与标准化FDG摄取值之间不存在相关性.结论:DCE-MRI和18F-FDG PET/CT监测125I粒子短距离放疗对胰腺癌移植瘤的疗效是可行的.肿瘤血流动力学改变及糖代谢之间可能是相对独立因素,两种成像方法提供互补信息.
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一种同时测量鼻咽癌放疗剂量与几何畸变度的新型体模
目的:设计一种新型体模,既能根据实际条件测量鼻咽癌放疗剂量,又能同时测量图像几何畸变度.方法:采用对放疗剂量极其敏感的热释光材料,构建头颈部U型槽作为载体,模拟病人实际头颈部肿瘤的大小轮廓、解剖结构和位置,将各个小组件组装拼接,构建新型头颈部放疗剂量测量体模,实现鼻咽癌放疗剂量测量;采用该新型测量模型,将同种形状模块按照一定规律排列和变化,测量图像三维几何畸变度.结果:与传统鼻咽癌放疗剂量的测量体模相比,新型体模能够根据病人实际条件进行精确调整,精确测量病人实际受照射剂量;与传统图像几何畸变度体模相比,新型体模能提供更多新型测量模型和排列方式来测量畸变度,显著提高测量精度.结论:新型体模将剂量测量体模和畸变度测量体模有机结合,既能准确测量鼻咽癌放疗剂量,又能精确测量几何畸变度,简单实用,在临床实际应用有很好的推广价值.
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基于体元密度权重的调强放射治疗优化方法
目的:在调强放射治疗(IMRT)的优化过程中,权重是一个可调参数.本文探讨加入体元密度权重的目标函数对IMRT优化结果的影响.方法:设定目标函数时,在权重中加入一个体元密度的幂乘项.首先制作一个虚拟体模,根据该体模的优化结果选择合适的参数.再选取5例临床实例设计10个放疗计划,对每一例病例分别用不考虑密度影响的IMRT优化方法和基于体元密度权重的IMRT优化方法设计放疗计划,比较靶区及危及器官的受量.结果:改进的目标函数中佳幂指数为3.根据剂量体积直方图和均匀性指数的评估结果,改进后的优化方法与传统方法相比,正常组织受量相当,靶区均匀性有所提高.结论:本文提出的改进优化算法可以提高放疗计划质量.
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床旁血液透析治疗供水装置研制
目的:探讨床边血液透析(床边血透)供水装置研制及其在床边血透中的应用效果.方法:研制出一台可移动的床边血液透析供水装置给德国B BRAUN-Dialog透析机自动配液的供水系统进行间歇性血液透析(IHD)治疗,该系统用分流方法调节原理供水,流量与压力符合透析机水压力要求,供透析治疗应用.结果:本组50例80次床边血液透析在ICU、CCU、急诊ICU以及普通病房进行,经过床边血透本组40例肾功能改善,6例转为维持性血液透析,4例因其他并发症死亡或转诊,其中1例是肝癌破裂大出血合并DIC.本文统计了本组病人治疗前后的心率、平均动脉压、血肌酐、pH值、急性生理与慢性健康状况评分Ⅱ、序贯器官衰竭(SOFA)、Boston心力衰竭积分,并进行分析.结论:该供水系统在床边血透中安全可靠,透析效果与中心供水系统无明显差异.操作简单,与透析机配合成一种简单可流动的床边血透系统,并取得了良好的肾脏替代治疗效果.经本组病人IHD治疗疗效观察,认为老年重症肾衰竭患者更适合这种治疗.
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体外膈肌起搏器在慢性心衰患者治疗中的作用
目的:探讨体外膈肌起搏器(EDP)对慢性心衰患者呼吸肌力量、心肺功能、功能能力、呼吸困难、疲劳感、抑郁状态及生活质量的作用.方法:2014年8月到2016年1月,纳入60例慢性心衰患者,纽约心脏协会心功能分级Ⅱ-Ⅲ级,采用随机数字表法随机分为两组.对照组仅予常规药物治疗,而EDP组在常规治疗的基础上予以EDP治疗,每天1次,每次30 min,持续8周.在入院时和治疗8周后评估患者的呼吸肌力量、心肺功能、功能能力、呼吸困难、疲劳、抑郁状态及生活质量.结果:与治疗前相比,EDP组有效改善了呼吸肌力量(大吸气压、大呼气压)、射血分数、肺功能(第1秒用力呼气容积、用力肺活量)、功能能力、生活质量,降低呼吸困难、疲劳感及抑郁的程度,但血清脑钠肽水平的改善较治疗前无明显统计学意义.对照组的各项指标较治疗前都有一定的改善,但差异均无统计学差异.两组训练前后的6 min步行测试和Borg评分变化的差异具有统计学意义(P＜0.05).结论:EDP可改善心衰患者的呼吸肌力量、心肺功能、功能能力,降低其呼吸困难、疲劳感及抑郁程度,从而提高生活质量,建议将EDP作为心肺康复项目的一个标准组成.
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压电式雾化器在呼吸内科应用进展
压电式雾化器是一种新型雾化吸入装置,可以将药物转化为细小雾滴,随患者呼吸经口鼻深入气管、支气管,作用于病变部位,可以显著缓解呼吸道疾病症状,同时不会对机体造成过多损伤,在小儿、老年等呼吸道疾病特殊人群具有独特疗效.本文就压电式雾化器在儿科呼吸系统疾病、老年呼吸道疾病、术后肺功能损伤、家庭雾化吸入等方面应用新进展进行综述.
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基于数学模型的高危HPV E6/E7 mRNA定量分析在宫颈病变筛查中的作用
目的:研究高危人乳头瘤病毒(HPV)E6/E7 mRNA定量分析在宫颈病变筛查中的作用.方法:采用原位杂交技术对440例不同宫颈病变[炎症、低级别上皮内瘤变(CIN)、高级别CIN、浸润性鳞癌]患者行高危HPV E6/E7 mRNA拷贝数进行定量检测,建立数学模型对检测结果进行分析.结果:4组之间HPV E6/E7 mRNA阳性率不全相等,具有统计学差异(P＜0.005 0);炎症组与其他3组宫颈病变之间高危HPV E6/E7 mRNA阳性率均有统计学差异(P＜0.008 3).拷贝数大小与病变程度呈正相关,可知当mRNA小于500时,炎症的可能性比较高;500～10 000时,很可能是CIN(包括低级别和高级别);大于10 000时,很可能是高级别CIN和癌症.结论:高危HPV E6/E7 mRNA拷贝数大小与宫颈病变程度正相关,其定量检测可作为宫颈病变联合筛查的一种有效补充工具.
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反射式血氧饱和度检测系统研制
反射式血氧仪可以有效避免使用范围受限,但反射式脉搏血氧信号十分微弱,容易受噪声干扰使血氧参数的提取难度加大.为获得高质量有效的反射式容积脉搏波,系统设计中提出一种基于集成芯片AFE4490的脉搏血氧信号检测方案,对比几种基于小波变换的滤波算法去噪效果,完成对血氧信号较优的去噪处理.系统样机经调试后,基本实现反射方式对脉搏血氧饱和度的检测功能.
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心腔动态重建的迭代替换算法
目的:提出一种迭代替换算法,可以在消融手术过程中利用导管在心内膜上逐次采集得到的点集实时动态绘制出心腔结构.方法:重建算法依托Delaunay结构,用三角面片组成的封闭有向多边形表示重建表面.算法采用迭代的方式逐次将采样点插入Delaunay图中,然后更新插入点邻域内的表面结构.算法保证在重建过程中每步迭代得到的表面均为二维流型结构.此外,如果手术过程中采样点相对稀疏,为了更好显示效果可以对重建后的表面基于Loop方法进行网格细分达到平滑的效果.结果:实验模拟房颤治疗手术对心内膜的标测过程,重建时每次迭代耗时约为15ms,采样点达100时重建表面误差精度在1.2 mm内.结论:算法重建结果误差精度符合临床条件,且相对于已有标测系统中的建模过程,本算法操作便宜,不需要预先的心腔分区,适应性强.
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基于卷积神经网络的细胞识别
结合深度学习理论,将卷积神经网络算法运用到细胞识别上.相比传统的细胞识别算法,基于卷积神经网络的细胞识别使流程变得简单,同时也使得细胞的识别率更高.与多层神经网络、支持向量机及决策树等机器学习算法相比,卷积神经网络算法由于本身网络的复杂度以及训练集的大样本量,其深度远大于传统的机器学习算法,能较这些手工提取特征的方法更好地表达特征和区分细胞,终取得的分类效果也要优于前者.研究结果表明卷积神经网络算法能较好地用于细胞识别.
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银纳米粒子对乏氧胶质瘤细胞的影响
目的:使用乏氧装置培养乏氧人神经胶质细胞瘤U251细胞,并研究乏氧情况下人神经胶质细胞瘤U251细胞的形态变化,以及对银纳米粒子的摄取情况;在未放疗/放疗情况下,银纳米粒子对乏氧U251细胞周期的影响,从而讨论银纳米粒子对乏氧人神经胶质细胞瘤U251细胞的影响.方法:对人神经胶质细胞瘤U251细胞做体外培养,将乏氧培养的U251细胞与银纳米粒子共孵育,通过观察细胞形态,对银纳米粒子吸收及未放疗/放疗后细胞周期变化分析银纳米粒子对乏氧胶质瘤细胞的放疗增敏情况.结果:乏氧损伤可使人脑胶质瘤U251细胞形态变圆,且乏氧24h内,细胞数量变化不大,一旦乏氧时间超过24h,数量下降很快.乏氧或常氧条件下培养的U251细胞,可看到在两种条件下细胞对银纳米粒子的摄取情况不同.有氧状态下,U251细胞对银纳米的吸收,前8h摄取稍慢,8h后快;而乏氧情况与有氧状态下相反,即前8h摄取得快,8h后慢,且乏氧细胞对银纳米的摄取更多.放疗后,相比于空白组细胞,银纳米粒子使乏氧U251细胞G2/M期增加,细胞周期被阻滞在G2/M期.结论:相对于有氧细胞,银纳米粒子可较快进入到乏氧细胞中,且放疗后,银纳米粒子使乏氧细胞周期被阻滞在G2/M期,间接增加了乏氧U251细胞的辐射敏感性,为治疗乏氧肿瘤细胞提供新的可能性.
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基于石墨烯与氧化锆纳米复合材料制成用于肺炎克雷伯菌检测的传感器
目的:用基于石墨烯与氧化锆纳米复合材料所制成的传感器检测肺炎克雷伯菌(KPN),从而实现KPN的快速、精确检测.方法:利用电化学传感器,选择差分脉冲伏安法,在初始电位为-0.6 V、终止电位为0.2 V、扫描速率为50 mV/s的实验条件下,完成KPN检测.结果:在目的DNA浓度为1.0×10-12～1.0×10-6 mol/L时,传感器的峰电流变化值(△I)与KPN的DNA浓度(CssDNA)的对数呈良好线性关系,其线性回归方程为△I=0.3371ogCssDNA+3.9993,相关系数为0.9917,检出限为(3.33×10-13)mol/L.结论:基于石墨烯与氧化锆纳米复合材料所制成的传感器表现出良好的灵敏度与稳定性,可实现传感器对KPN的快速、稳定检测.
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CBCT在口腔正畸学的应用
锥形束CT(CBCT)作为一种新型的影像学技术,近年来被广泛应用于口腔正畸学领域.它与传统影像学技术相比,具有扫描层薄、成像精确、辐射剂量低、操作简单等独特的优势.本文就CBCT在口腔正畸学领域的应用作一综述,主要应用领域包括三维头影测量、牙根吸收诊断、微种植体支抗研究、正畸牙齿阻生诊治、颞下颌关节病诊断、软组织分析、气道分析、牙槽骨研究和隐形矫治的应用等.
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基于Computer Simulation Technology的磁共振射频线圈模拟与设计
目的:基于CST(Computer Simulation Technology)软件设计磁共振射频线圈,利用软件功能计算S参数、驻波比,求解每个网格的电场和磁场的方向、大小等,辅助完成实际线圈设计.方法:以单圈线圈为例,设计3层仿真模型:铜箔线圈层、环氧玻璃布层压板层、水模层.正确输入每一层的材料参数,并加入电容、端口等集总参数元件.设计合适的网格划分要求,插入场监视器.结果:数据结果包括一维结果和二、三维结果,其中一维结果包括S参数,驻波比,不连续端口的电流、电压、阻抗,集总参数元件的电流、电压、阻抗等,二、三维结果包括电场分布、磁场分布、表面电流等.从S11参数看出此线圈模型可在21.86 MHz处实现调谐和匹配,实际中可用作0.5T磁共振成像设备的线圈.电磁场分布结果可以看出电容附近电场强度较高,磁场强度在线圈附近z方向强度较高.结论:磁共振射频线圈的设计可以利用CST软件辅助完成,通过调整线圈的形状、铜箔宽度等建立模型,根据S参数查看调谐匹配、耦合结果,通过场监视器的设置,查看二、三维电磁场分布.由结果再修改模型,终完成设计.
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CT的透视眼
结合闪烁材料设计开发与后端探测器应用需求及发展,基于CT装备对材料及器件的具体性能要求,有针对性地开发新一代面向医疗CT应用的闪烁材料与阵列.拟采用钆镓铝石榴石闪烁陶瓷为主要研究对象,通过阐明“材料设计-制备工艺-微观结构-闪烁性能”的内在关联与作用机制,实现高性能低成本稀土闪烁材料的性能裁剪与可控制备,显著地提升余辉、发光效率、抗辐照损伤等关键闪烁性能参数,使之满足未来CT、PET探测器的应用需求.
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DICOM格式医学图像显示方法研究
研究DICOM格式图像的非线性开窗显示方法,并同目前常用的线性开窗显示方法进行比较.本研究提出了逆线性、指数型、对数型、幂律型、S型、倒S型和基于复杂曲线的伪彩色非线性开窗显示方法,并比较了各种开窗显示方法.仿真结果表明,线性开窗显示适合于较亮背景中的低密度病变细节显示,对低密度病变增强效果较好.逆线性开窗显示刚好相反.对数型开窗显示能够将窗口中较窄范围的低密度值映射到较宽范围的输出密度值来显示,对窗口中的低密度病变增强效果好,而指数型开窗显示相反.幂律型开窗显示根据幂的取值不同分别类似于线性、指数型和对数型开窗显示.S型和倒S型开窗显示对窗口中的中等密度的病变增强效果好.基于复杂曲线的伪彩色显示方法,能够在较宽的窗口中显示较多的病变信息.非线性方法能够显示更多的图像信息,是线性方法的较好补充.
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静息态功能磁共振成像数据中几个常用指标的相关性
目的:基于功能磁共振成像(fMRI)技术,采用不同的指标来研究静息态功能数据,将局部一致性(ReHo)、分数低频振幅(fALFF)和Hurst指数进行对比研究,探求三者在大脑中的分布规律以及它们之间的内在联系.方法:对25例健康成人重复进行3次静息态fMRI扫描,利用MATLAB、DPARSF和REST软件进行数据处理以及计算ReHo、fALFF,并利用改进的周期图方法估计体素时间序列的Hurst指数,然后采用统计分析和回归分析方法进一步处理.结果:3个指标在全脑中分布基本一致,且在常见的静息态子网络中的取值一般都较大,有较好的稳定性.Hurst指数与ReHo成二次函数正相关,而Hurst指数与fALFF值成显著线性正相关.结论:ReHo、fALFF和Hurst指数具有区分不同的静息态子网络的潜力.3个指标两两之间都有很强的正相关性,分析数据时同时考虑三者有助于提高结果的准确性.
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基于多模态磁共振影像的精神分裂症患者多特征分类研究
精神分裂症(SZ)的分类研究已经被广泛报道,但是之前比较多的研究都是基于单个模态的或者单个特征的.本研究提出了一种基于多模态磁共振影像的自动分类方法,采集了44例SZ患者与56例健康正常人的结构与功能磁共振影像,基于自动解剖标签模板提取了90个感兴趣区域的灰质体积、局部一致性、低频振荡振幅和度中心度作为分类模型的输入特征.为了降低特征维度,利用递归特征消除法获取对分类有效的主要特征,然后采用支持向量机对SZ患者和正常人进行分类.结果表明,将4种多模态特征组合起来作为分类特征时,分类准确率达到94.47％,明显优于单独将这些特征作为分类模型的输入特征时取得的分类效果,并且研究发现分类权重大的脑区主要集中在额叶、颞叶和枕叶.研究结果有助于理解SZ患者的病理机制与进展规律及实现自动诊断.
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脑出血时脑脊液变化对磁感应相移信号的影响
目的:研究脑出血时脑脊液变化对磁感应相移信号的影响.方法:选取新西兰大白兔自体血注射模拟脑出血模型,并利用目前成熟的磁共振影像学手段获取脑脊液体积变化并分析其代偿过程,之后通过自动分割算法对图像进行分割,得到脑脊液信号,并与测量得到的磁感应相移信号结合,利用SPSS软件对其相关性进行分析.结果和结论:依据实验结果得出脑出血过程中脑脊液体积和磁感应相移信号具有较强相关性的结论,具体表现为出血体积增加,脑脊液体积和磁感应相位移信号均减小.
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电针治疗对大鼠坐骨神经损伤功能修复的作用
目的:探讨电针治疗(EA)对大鼠坐骨神经损伤功能修复的作用机制.方法:40只大鼠随机分为模型组(Injury组)、损伤后EA治疗组(Injury+EA组),建立大鼠坐骨神经损伤模型,损伤模型成功后给予电针治疗.通过检测治疗前后展爪反射,趾间距,腓肠肌湿重的恢复率,以及脊髓诱发电位、运动诱发电位变化,观察电针治疗对大鼠坐骨神经损伤修复的作用机制.结果:大鼠坐骨神经损伤后给予电针治疗,能显著促进大鼠坐骨神经损伤后受损运动和感觉功能的恢复,降低肌肉萎缩.与Injury组比较,Injury+EA组展爪反射的恢复时间显著缩短(P＜0.01),各组大鼠1～5趾趾间距显著增加(P＜0.01),腓肠肌湿重的恢复率显著提高(P＜0.01),感觉诱发电位波形恢复显著(P＜0.01),消失的波形有部分恢复(95％),显著高于Injury组(86％)(P＜0.05).结论:电针治疗能促进大鼠坐骨神经损伤后的功能修复,延迟肌肉萎缩.
| 年 | 期数 |
| 2019 | 01 02 03 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2003 | 01 02 03 04 |
| 2002 | 01 02 03 04 |
| 2001 | 01 02 03 04 |
| 2000 | 01 02 03 04 |
| 1999 | 02 03 04 |
