目的:使用Raystation计划系统脚本，开发一种适用于多病种多计划类型的自动计划平台，以此提高计划设计效率。方法:采用IronPython计算机语言和WPF用户界面框架编写应用程序，针对不同病种不同类型计划在设计中的差异问题，分别从处方识别、可视化计划参数输入和目标优化函数的设置方面进行程序设计。将该自动计划程序应用于全脑照射、鼻咽癌、宫颈癌、食管癌、乳腺癌病种的测试，包括IMRT和VMAT，对比人工计划评估计划设计效率，并选择全脑照射评估计划剂量学参数。结果:程序应用中物理师只需输入并选择必需的计划参数，即可实现放疗计划自动设计。对比5个病种自动计划程序设计效率最大可以提高至2.4倍，全脑照射剂量学参数评估中，人工计划和自动计划均满足临床需求，靶区D 2%、CI、HI相近( P>0.05)，人工计划靶区D 98%和晶体D max的平均值高于自动计划0.4%和7.1%( P<0.05)。 结论:本程序具备了自动计划系统的功能，能够实现多病种多类型放疗计划的自动设计，大幅提高计划设计效率，具有重要的临床应用价值。

目的:在Eclipse计划系统中实现放疗剂量交互式表格评估和适形指数(CI)、均匀性指数(HI)的自动计算。方法:使用Eclipse Scripting API (ESAPI)应用程序开发接口和C#编程语言，以脚本插件结合独立程序的方式进行开发。通过可视化界面编程和调用API中相关剂量查询函数实现了交互式表格剂量评估和HI自动计算，并通过调用API中关于剂量结构创建和结构布尔操作等函数实现CI自动计算。结果:选取15例鼻咽癌放疗病例，分别使用本方法和Eclipse系统自带的模块进行剂量评估结果对比，结果显示两种方式评估结果的精度一致( P>0.05)，但前者评估效率更高( P<0.05)。 结论:本文中的交互式评估表格界面友好，能够让用户较便捷地进行剂量评估、多计划对比和CI、HI计算，有效提高了工作效率，可以更好服务于放疗临床和科研工作。

随着信息技术的发展以及新的可视化技术的涌现,知识的表征方式和学习方式在不断丰富和革新.增强现实技术可以实现真实场景与虚拟世界的结合和交互,基于增强现实技术的PCR虚拟仿真实验,可以将PCR技术的发展历程和基于真实问题情境的学习融入课堂,实现微观生命过程的三维可视化和交互化,支持学生对PCR技术发展历程的自主探究,实现技术创新本质的深度理解和构建.探究式虚拟仿真实验开发主要包括以下环节:1)选题论证;2)团队组建;3)脚本撰写;4)原型开发;5)测试反馈;6)迭代优化.探究性虚拟仿真学习任务的设计需要聚焦学生核心素养和21世纪技能的发展、创设真实问题情境、设置连贯的阶梯性学习任务、提供即时反馈交互、支持学生主动探究实践.

针对医疗机构在开展三级公立医院绩效考核工作中存在的诸多问题及传统指标开发模式存在同一个指标多个脚本问题,从数据治理角度设计实现KPI绩效监测与预警系统.首先,基于资料查询、实地观察、访谈等方式进行系统分析,确认系统的10大基本功能;其次,以高可信度数据构建标准指标管理库,利用大数据分析技术,搭建高可用性和扩展性的智慧数据应用平台;最后,进行系统的实现与应用.系统能够实现对三级公立医院绩效考核指标体系进行具体化和模块化管理,实现定量数据收集、汇总和质控、数据结果的可视化、可比性,为后期更好地落实绩效考核工作奠定稳固基础.

目的 设计开发烈性呼吸道传染病疫情防控培训在线平台,以弥补现有培训方式的不足.方法 基于课题组前期研究确定教学目标和内容,应用探索性案例设计方法确定案例内容并依据脚本框架转化为相应脚本,采用 HBuilder X为程序编写工具,开发IOS和Android系统兼容的在线平台.结果 该平台具有教学、考评、学习情况分析、个性化巩固推荐等功能,实现了疫情防控培训内容的标准化、培训方式的个性化.结论 本平台实现烈性呼吸道传染病防控培训内容的可视化,可为医务人员提供线上学习防控知识的交互模拟练习机会,以满足医疗机构常态化疫情防控培训需求;待可行性评估后的调试、改进与迭代更新后,可作为医学培训和评估工具使用.

目的 应用RayStation治疗计划系统脚本实现Hausdorff距离的计算,并用于CT和MR图像自动配准中脑干形变误差的衡量.方法 在RayStation 4.7治疗计划系统中,应用IronPython语言编写脚本,先读取2个感兴趣区域的轮廓点集,然后计算它们之间的Hausdorff距离.结合XAML语言设计图形用户界面,实现Hausdorff距离的可视化输出.运行脚本后,在RayStation中弹出图形用户界面,从中选择需要计算距离的2个感兴趣区,然后单击"计算"按钮可获得相应的距离以及算法的执行时间.结果 从20例头颈部肿瘤患者的图像资料中,计算得到脑干的平均Hausdorff距离为1.20 cm,平均程序执行时间为11.01 s.结论 应用RayStation治疗计划系统脚本可实现2个感兴趣区的Hausdorff距离计算,可满足临床及科研工作中需要计算Hausdorff距离的需求.

人脑作为一个复杂的系统,其拓扑结构在研究脑结构和功能机制上有十分重要的作用.利用图论可以有效地分析复杂脑网络并且得到它在正常发育和病理状况下拓扑结构的变化.为了更加高效地利用图论的分析策略,开发具有图形界面的可视化软件非常必要.为此,我们开发了VisConnectome,以直观、友好的方式呈现脑网络的分析结果.该软件提供独特的图形用户界面(GUI),包括工具箱、工具栏、双滑块过滤器、脑区属性栏等,可以在任意微软Windows操作系统下运行且不依赖于其他平台.读入自定义初始化脑网络信息的脚本文件后,将脑网络抽象为球棍模型并允许相关可视化操作,如标识节点和边、改变属性(如大小和颜色)、过滤简化脑网络以及与脑表面融合、脑分区显示等.通过实验和分析,我们得出:VisConnectome是一个高效、快速的脑网络可视化软件,可以帮助研究人员更加灵活方便地对结构或功能脑网络进行可视化和比较分析.

目的:基于ESAPI与可视化脚本,评估分析射束形态控制器(ASC)算法在鼻咽癌容积调强放射治疗中的应用.方法:对40例鼻咽癌患者的临床资料做回顾性分析,采用Eclipse v15.5计划系统为每位患者制定6组容积调强放射治疗计划,分别为对照组(ASC-no)、实验Ⅰ组(ASC-verylow)、实验Ⅱ组(ASC-low)、实验Ⅲ组(ASC-moderate)、实验Ⅳ组(ASC-high)和实验Ⅴ组(ASC-veryhigh),且所有计划的优化参数均相同.采用Eclipse v15.5内置可视化脚本与ESAPI,评估各组计划之间的靶区与危及器官剂量学差异,进一步分析射束孔不规则度与计划复杂度的变化.结果:相比照组(ASC-no),实验组PGTV69的适形度指数未有统计学差异;而实验组PGTV69和PCTV1的均匀性指数(HI)均存在统计学差异(P<0.05),且随着ASC权重的增大,差异呈现增加趋势;对于PCTV2的HI,实验组中II组、III组和IV组存在统计学差异(P<0.05).与对照组相比,脊髓Dmax、喉Dmean、左侧腮腺Dmean仅V组存在统计学差异(P<0.05);I组的脑干Dmax存在统计学差异(P<0.05);II组的右侧腮腺V30存在统计学差异(P<0.05);I组和V组的晶状体Dmax存在统计学差异(P<0.05);III组、IV组和V组的垂体Dmax存在统计学差异(P<0.05).此外,实验组计划中,I组和II组间的总机器跳数存在统计学差异(P<0.05).随着通ASC权重值的增加,计划复杂度与射束孔不规则度均呈现降低趋势.结论:ASC算法改善了计划复杂度和射野不规则度.其中,低权重ASC降低计划执行机器跳数,高权重ASC影响靶区均匀性以及其他剂量学指标.综合考虑计划质量和投照效率,对于鼻咽癌类型的复杂放疗计划,建议ASC权重设置为verylow、low和moderate.

目的:基于Power BI的大数据分析,构建医用耗材数据统计分析平台,为医用耗材管理提供数据支撑.方法:以Power BI商业智能软件为核心工具,数据仓库采用SQL Server 2016数据库软件,提取转换加载(ETL)通过结构化查询语言(SQL)脚本实现;数据完成清洗并存储到数据仓库后,使用微软的数据库分析服务(SSAS)进行数据建模,在Power BI Desktop工具中创建报表,将报表部署到Power BI报表服务器,构建医用耗材数据统计分析平台.结果:数据统计分析平台能直观地反映出医疗机构在医用耗材使用上的全局视图,通过对不同时期的对比可发现医用耗材使用上的变化,并对异动情况进行监测.平台应用前骨科类材料用量每年以1％的涨幅上涨,平台应用后年增幅仅为0.6％,而冻干骨材料降幅达60％.结论:基于Power BI大数据分析构建的医用耗材数据统计分析平台能迅速响应医用耗材管理相关的政策和指令,并可根据医疗机构自身情况制定医用耗材管理方案,且能在执行后通过平台数据分析进行效果评价,使医疗机构的耗材管理工作更加科学有效.

目的 肾着汤是治疗腰椎间盘突出症的常用方剂,该研究采用网络药理学的方法来探讨其治疗腰椎间盘突出症的可能作用机制.方法 通过TCMSP数据库收集肾着汤各个成分的化学成分,并根据标准,筛选出有效成分并预测其治疗靶点.再通过对GeneCards数据库、OMIM数据库、DisGeNET数据库、TTD数据库进行检索,得到腰椎间盘突出症的疾病靶点,并将药物预测靶点和疾病靶点进行映射.采用Cytoscape软件绘制“药物-成分-靶点-疾病”的可视化网络,并用R软件、perl脚本进行数据分析和相关图形的绘制.还将映射的关键靶点上传至STRING数据库进行构建蛋白互作PPI网络图.结果 经筛选后,共得到肾着汤主要有效成分119个,收集到腰椎间盘突出症的疾病靶点337个,药物和疾病共有靶点15个,PPI可视化分析白细胞介素-6(IL-6)、FOS、CASP3、EGFR、MAPK8等可能是肾着汤治疗腰椎间盘突出症的关键靶点.GO富集分析共明确60条条目,包括生长因子受体活性、类固醇类激素受体活性、细胞外基质结合的调控、肿瘤坏死因子受体超家族调控、MAP激酶活性等多个方面.KEGG通路富集分析得到了了84条信号通路,涉及到细胞凋亡、MAPK信号通路、p53信号通路、NF-κB信号通路、PI3K-Akt信号通路、TNF信号通路等.结论 肾着汤治疗腰椎间盘突出症是多途径、多靶点的,本研究初步解释了其治疗机制,为以后的分子生物学、生物信息学的验证提供参考.