目的 探讨急先锋视域下基于线上虚拟仿真实训和线下密室逃脱教学的混合式教学模式在"先锋榜样与急救技能"课程教学中的应用效果.方法 便利选择我校 2023级三年制护生为研究对象,随机数字表法分别选取其中 3个班设为观察组,3个班设为对照组.对照组采用传统教学模式,观察组实施急先锋视域下的线上虚拟仿真实训和线下密室逃脱教学相结合的混合式教学模式.课程结束后比较 2组护生急救理论知识与技能考核成绩、学习投入及评判性思维评分.结果 观察组护生急救理论知识及技能考核成绩,学习投入、评判性思维各维度得分及总分均显著高于对照组(P＜0.05).结论 "先锋榜样与急救技能"课程教学改革取得较好实践效果,可有效激发护生学习投入,提高急救知识与技能水平,提升护生评判性思维能力,助力护理急先锋人才培养.

目的 从护理教育和临床实践 2 个视角综合探讨护理本科生应急处置团队合作能力的培训需求分析,为进一步开发课程体系提供依据.方法 对 10 名有应急处置团队合作经验的护理教育及临床专家进行一对一半结构式的深入访谈,访谈内容主要包括护理本科生应急处置合作能力的现状、培养目标、课程设置等,运用内容分析法进行资料分析且提炼主题.结果 最终形成 3 个主题和 9 个亚主题,包括缺少针对性的护生应急处置团队合作培养体系(学校缺乏系统教育、临床实践和理论脱节);明确应急处置团队合作能力培养目标(横纵向沟通能力、对场景预判能力和最大化决策能力);丰富培训内容及考核形式(理论授课,初步感受多学科思维;临床实践,形成整合性思维和专业思维;情景模拟,培养精准复盘思维;多样化考核评价,提升综合能力).结论 建议联合学校—医院—护理本科生,建立目标明确、切实可行的护理本科生应急处置团队合作培养体系.从护生本科教育阶段开始注重对其能力的培养,学校课程全面覆盖应急处置的预防、准备、响应和复原各环节,"应急预备小队"强化实践技能和培养团队合作默契,医院虚拟仿真平台提供实战经验.将团队合作精神全方位融入护理本科生应急课程与实践中,为储备应急护理人才、提升护理队伍的整体应急处置团队合作能力提供坚实后盾.

目的 探究基于知识图谱的高仿真模拟教学在"急危重症护理学"中的应用效果.方法 选取 2020级护理学本科生为研究对象,随机抽取 1 个班为对照组(35 名),采用常规教学方案;1个班为观察组(39名),使用"急危重症护理学"知识图谱开展高仿真模拟.课程结束后比较 2 组自主学习能力,使用教学效果评价问卷及质性访谈了解教学效果及体验.结果 观察组与对照组自主学习能力得分均高于教学前(P<0.001,P<0.05);组间得分比较差异无统计学意义(P>0.05).观察组 77%的护生认为使用知识图谱能够"形成思考问题、解决问题的模式"、69%护生认为"有助于临床思维的培养".观察组师生对知识图谱及该教学方案表示满意.结论 知识图谱与高仿真模拟结合有助于激发护生学习兴趣,提升综合能力,培养临床思维,为护理教育智能化转型提供参考.

目的:为提升医疗设备研发成本预测结果的准确性,提出一种基于蒙特卡洛仿真的医疗设备研发成本预测方法.方法:以某产后康复仪为例,先将研发过程分解为若干步骤并准确统计各步骤的相关成本经济信息;再利用三点估算法对各步骤的基本数据进行初步计算得到随机变量,使用Crystal Ball软件进行蒙特卡洛仿真,将这些变量值生成大量的随机样本并反复运行10万次;最后通过Crystal Ball软件集中统计分析得出最终项目总成本的概率分布.结果:通过该方法可以概率分布的方式得出预测值并给出预测结果的置信区间和统计参数,可实现90％～95％概率下的总成本预测,预测值与预算成本无明显差异,预测精度较高.结论:该方法具有一定的可信度和精度,能在项目执行过程中预测完工总成本值,预测结果满足研发成本随机性和不确定性的特征要求.

目的:探讨隐形矫治器在上前牙内收过程中侧切牙上不同形状附件的生物力学表达,为改善临床设计提供思路.方法:通过三维有限元技术将CBCT数据进行体外仿真,分别在侧切牙上设计无附件(A1)、矩形附件(A2)、楔形附件(A3)和弯弧形附件(A4),利用Ansys计算相同载荷设计下侧切牙、牙列和隐形矫治器的三维变化及牙周膜等效应力(von Mises)分布.结果:侧切牙位移冠状向变化量A1＞A4＞A3＞A2,矢状向变化量A3＞A4＞A1＞A2,垂直向伸长量A4＞A3＞A1＞A2;各组牙列整体位移呈现弓形趋势;隐形矫治器不同部位形变存在差异.A1与A2组牙周膜von Mises分布大致相似,A3组仅在根1/3舌侧区域出现应力集中,A4组牙颈部应力远大于A1组与A2组.结论:矩形附件与弯弧形附件在冠状向控制上具有优势,矩形附件在垂直向的控制效果最佳,附件受力面积与实际位移效率并不存在绝对关联,其受力面的形状会大幅度干扰具体力学表达效果.

目的 尿道瘢痕是患者尿道手术后常见的并发症之一,并且难以通过手术治疗方法清除.低强度脉冲超声(low intensity pulse ultrasound,LIPUS)在抑制纤维化,抑制炎症方面有十分突出的表现,为超声防治尿道瘢痕提供了理论的可能性.尽管如此,目前并没有对超声用于尿道瘢痕的防治作用的报道,另外有关超声抑制纤维化、抑制炎症的作用机制也仍需要进一步的研究.本文针对新西兰雄兔尿道重建模型设计了一种超声探头,用于LIPUS抑制尿道瘢痕疗效和作用机制的动物实验研究.方法 根据兔阴茎的尺寸与形状设计探头结构,通过有限元仿真预测探头声场,用3D打印技术制造原型机.最后对探头声场进行测试,并且用于动物实验验证其实用性.结果 探头超声频率为2 MHz,治疗腔长度44 mm,直径8 mm.治疗腔沿长度方向上有3个紧邻的治疗区,每个治疗区的半功率长度约6 mm,治疗区内的Isata(时间平均空间平均声强)可通过前端驱动器电源电压进行调节,当电源电压为30 V时,Isata大于0.87 W/cm2.结论 本文设计的超声探头体积小、重量轻、声场均匀,可以对动物尿道实施稳定有效的超声照射,为超声治疗尿道瘢痕动物实验提供了一种有用的工具.

目的:探讨虚拟仿真结合 3D打印技术辅助微创经皮椎弓根螺钉内固定术(PPSF)治疗脊柱骨折患者的临床效果.方法:选取 2021年 6月—2023年 6月苏州大学第一附属人民医院收治的98例脊柱骨折患者为研究对象,按照随机数字表法将患者分为对照组与试验组,各 49例.对照组采用常规微创PPSF治疗,试验组采用虚拟仿真结合 3D打印技术辅助微创PPSF治疗.比较两组的手术情况、椎体恢复情况、腰椎功能、日常生活能力、功能障碍情况、疼痛程度及并发症发生情况.结果:试验组手术时间短于对照组,术中出血量、术中透视次数均少于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).术后6个月,试验组椎体前缘高度高于对照组,Cobb角低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);试验组日本骨科协会腰椎功能评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);试验组Barthel指数高于对照组,Oswestry功能障碍指数低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).术后 1、7 d,试验组疼痛视觉模拟评分均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).试验组并发症发生率为 4.08%,高于对照组的 2.04%,但两组比较差异无统计学意义(P>0.05).结论:虚拟仿真结合 3D打印技术辅助微创PPSF治疗脊柱骨折患者效果更佳,可减轻手术创伤,加快椎体恢复速度,增强腰椎功能,且安全可靠.

目的:评估成像系统多因素尤其是图像几何精度对靶区和危及器官勾画的影响.方法:使用模体测试1.5T磁共振直线加速器系统的成像性能,包括磁共振图像几何失真评估以及由图像几何失真等因素引起的勾画偏差评估.使用Model 604-GS大场磁共振图像失真模体对磁共振引导放疗流程的磁共振图像进行几何失真度测试;同时使用CIRS Model 008z上腹部模体进行相关靶区及OAR的勾画差异分析.结果:几何失真度结果显示,3D T1WI-FFE图像平均几何失真度0.54 mm,最大失真度1.96 mm;3D T2WI-TSE图像平均几何失真度0.53 mm,最大失真度1.68 mm,其中较大失真度的控制点分布于模体边缘,符合既往报道的磁共振图像特性.基于CT的勾画与基于3D T1WI-FFE和3D T2WI-TSE图像的勾画平均结果分别为MDA=1.17 mm,DSC=0.91;MDA=0.86 mm,DSC=0.94.结论:本研究定量评估了磁共振引导放疗成像系统的几何精度.基于仿真模拟人的勾画分析表明相对于CT图像,基于磁共振图像的勾画差异符合临床要求,同时3D T2WI-TSE图像在勾画精度相比于3D T1WI-FFE图像更有优势.

为进一步扎实推进实验室安全教育,探索更为规范、高效、实用、新颖的安全教育模式,中国科学技术大学生命科学与医学部依托国家级生命科学实验教学示范中心,建立了一套面向学部全体学生的生物医学实验室安全教育课程体系.该体系以专业类安全课程《生物实验安全与防护》课程教学为组织形式,以国家级虚拟仿真实验课程为特色和优势,重视理论知识与实验操作结合、虚拟仿真实验与实体演练互补,并且充分应用多种信息化系统助力教学,形成多层面的实验室安全教育模式.应用该模式可以明显激发学生动手操作的学习热情,提升安全教育教学质量.

目的 本文旨在实现针对不同的患者个体,以较优的血流动力学效应为目标,实现个性化的体外反搏(enhanced external counterpulsation,EECP)的闭环反馈调控数值模拟.方法 通过集中参数模型模拟研究EECP反搏模式对不同的适应症的影响机制,根据PID控制系统的反馈调节原理,将其应用于体外反搏的研究中,把血液循环系统的闭环式0维集中参数模型作为被控对象,用于个性化体外反搏血流动力学仿真.结合体外反搏局部血流动力学效应评价模型为不同适应症(冠心病或脑卒中)患者设定血流动力学效应优化的个性化目标值,根据设定目标值和当前血流动力学指标之间的误差,通过设置适当的增益系数与误差进行运算来调节不同反搏模式(压力幅值或加压时长)使当前血流动力学指标达到设定目标值.结果 反搏压力对于冠状动脉血流动力学指标的增加更加明显.加压时长对于脑动脉的血流动力学效应的影响最为显著.因此对于冠心病患者设定优化目标值舒张压/收缩压(D/S),通过反馈调节反搏压力使当前D/S达到设定D/S,最终使它们之间误差e的绝对值降低至0.06(均<5％),并得到此时的压力幅值.对于脑卒中患者设定目标值脑血流量(cerebral blood flow,CBF),调节系统输入加压时长减小误差,控制系统的输出当前CBF达到设定CBF,使误差e的绝对值降低至0.06(均<5％)并得到此时的加压时长.结论 数值模拟中血流动力学指标达到优化目标值时应施加的压力幅值和加压时长可为临床体外反搏优化治疗提供理论依据.