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经尿道手术机器人的性能评价和应用研究
编辑人员丨6天前
目的:评价新型主从操作式经尿道手术机器人系统的性能,验证其安全性和有效性。方法:2021年9月北京协和医院2名泌尿外科医生(A和B)应用经尿道手术机器人样机进行仿真人体组织模型实验。本研究采用的经尿道手术机器人系统包括:主端控制平台、从端手术平台和末端执行器。主端控制平台采用Omega7力反馈主手作为主控制器,自由度包括:上下平移、左右平移、前后平移、末端旋转、末端俯仰、末端摆动、末端操作。从端手术平台采用Med 7七自由度医疗协作机械臂,通过末端执行器操作电切镜。末端执行器采用模块化设计,最大化兼容现有手术器械。2名医生均分别常规组装电切镜和经尿道手术机器人各20次,计算组装时间。常规组装电切镜时间包括电切镜安装、连接镜头和光源后,医生手持电切镜进入实验模块的时间。组装手术机器人时间包括将电切镜与末端执行器安装,并连接镜头和光源后进入实验模块的时间。2名医生分别进行25次模拟前列腺电切手术和5次模拟膀胱电切手术。将猪的小肠、心脏和胃缝合构建模拟人体的尿道、前列腺和膀胱结构:尿道(猪小肠)长16~18 cm,前列腺(猪心脏)大小约5 cm×5 cm×6 cm,膀胱(猪胃)容量250~300 ml。将模型置于3D打印套盒中,模拟尿道与硅胶阴茎贴合。模拟前列腺电切手术:医生于主端控制平台操作手柄,通过人机交互控制从端执行器,直视下围绕不动点切除"前列腺",模拟标准经尿道前列腺切除术,切除范围为从模拟膀胱颈至模拟前列腺尖部,切除两侧叶和中叶。每次手术时间40 min,记录切除组织重量。模拟经尿道膀胱电切手术:每次手术需切除模拟膀胱的三角区、两侧壁和顶部区域,记录是否发生穿孔。通过手术对机器人的主从操作距离准确度、操作姿态准确度、主从操作姿态重复度、不动点准确度、主从控制启动延迟时间和主从控制跟随延迟时间、机械臂摆动范围、极限位点等指标进行验证。结果:经尿道手术机器人性能测试结果显示,末端执行器定位精度<0.5 mm,主从操作距离准确度≤0.5 mm,重复性距离≤0.2 mm;主从操作姿态准确度角度a≤0.30°,角度b≤0.30°,角度c≤0.15°;不动点准确度≤0.6 mm,机械臂最大活动空间为半径(1 493±5) mm的半球形空间。主从控制启动延迟时间和主从控制跟随延迟时间均≤100 ms。从端机械臂末端在运动中受到外力碰撞时,系统可自动停止机械臂运动,此时外力为(70±7)N;不动点设置范围30~170 mm。医生A和医生B组装经尿道手术机器人时间分别为(111.35±57.88)s和(111.70±58.30)s( P=0.996),常规组装电切镜时间分别为(44.90±4.89)s和(44.90±5.16)s( P=0.679),2名医生间比较差异均无统计学意义;2名医生的机器人组装时间均多于常规组装时间,差异均有统计学意义( P=0.001, P=0.001)。随组装次数增加,机器人组装时间进行性下降,5次组装后时间稳定≤120 s。医生A和医生B切除的前列腺组织重量分别为(43.60±12.42)g和(43.45±12.63)g,差异无统计学意义( P=0.954)。模拟膀胱电切手术中,机器人系统可顺利完成模拟膀胱的三角区、两侧壁和顶部组织切除。手术实验中系统运行流畅,未发生机械故障,无模块损伤、穿孔等并发症发生。 结论:经尿道手术机器人能够安全、有效地完成经尿道电切手术。
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编辑人员丨6天前
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基于品管圈的质控管理措施对传染科工作质量和管理效果的影响研究
编辑人员丨6天前
目的:探讨基于品管圈(QCC)的质控管理措施对传染科工作质量和管理效果的影响。方法:回顾性分析2019年6月至2021年11月杭州市西溪医院传染科的相关资料。2019年6月至2020年8月实施常规管理的为对照时段,2020年9月至2021年11月实施基于QCC的质控管理措施时期的为观察时段。采用自制量表比较QCC质控管理措施实施前后传染科工作质量和管理效果(消毒卫生监测情况、医院感染管理质量评分、传染病管理用物管理及传染病报告管理);比较两组工作人员手卫生执行状况以及院内感染事件发生情况;比较两个时段住院患者院内感染事件发生率。结果:观察时段医院感染管理质量评分、传染病管理用物的回收合格度、消毒合格度以及传染病管理报告的完整度、准确度以及及时度评分分别为(97.44±2.35)分、(98.21±1.23)分、(96.53±3.07)分、(95.33±2.31)分、(97.43±2.14)分、(96.21±2.12)分,均高于对照时段的(90.36±3.32)分、(86.21±5.21)分、(86.53±5.34)分、(91.25±2.53)分、(90.32±2.27)分、(90.21±2.13)分,差异均有统计学意义( t=7.91、10.26、7.42、5.32、10.53、8.92,均 P < 0.05);观察时段的消毒卫生监测情况优于对照时段,差异有统计学意义( P < 0.05);观察时段的工作人员在接触患者前、无菌操作前、风险操作后、接触患者后的手卫生合格率分别为95.24%、100.00%、95.24%、100.00%,均高于对照时段的80.00%、80.00%、85.00%、80.00%,其中无菌操作前和接触患者后手卫生合格率差异均有统计学意义(χ 2=4.65、4.65, P=0.031、0.031);接触患者前和风险操作后手卫生合格率差异均无统计学意义(均 P > 0.05);观察时段住院患者22 570例,对照时段住院患者26 266例,观察时段住院患者院内感染事件发生率[2.68%(604/22 570)]低于对照时段[3.01%(790/26 266)],差异有统计学意义(χ 2=4.81, P=0.028)。 结论:基于QCC的质控管理措施有助于提升传染病防控工作管理效果,提高工作质量,提升院内感染防控中环境卫生的消毒质量,提高工作人员积极性对院内感染防控的执行意识,改进医院传染病管理现状。
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编辑人员丨6天前
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肺癌立体定向放疗偏中心计划设计剂量学研究
编辑人员丨6天前
目的:研究不同程度的偏中心计划对肺癌立体定向放疗(SBRT)计划质量和执行准确度的影响,为肺癌SBRT的临床计划设计提供参考。方法:首先,选取10例肺癌SBRT患者,将计划等中心置于肿瘤质心位置,设计等中心参考计划。将计划等中心置于偏离肿瘤质心1、3、5、8及10 cm位置,设计偏中心计划,共计60个,分析这些偏中心计划相对于参考计划的剂量学差异。然后,引入不同程度的位置误差(0~5 mm),利用Octavius 4D高分辨率剂量验证系统,测量这些计划的伽马通过率(GPR),完成240次计划验证,分析参考计划和偏中心计划的执行准确度对位置误差的鲁棒性。结果:偏中心计划的剂量梯度指标略差于等中心计划,差异无统计学意义( P>0.05)。随着偏中心距离增加,正常肺平均剂量(MLD)和 V20以及支气管 Dmax略微有升高趋势。MLD在偏中心距离1、3和10 cm,较等中心计划分别升高了0.8%、0.8%和1.9%,差异具有统计学意义( z=-2.34~-1.99, P<0.05), V20在偏中心距离1、5和10 cm,较等中心计划分别增加了2.0%、2.5%和3.7%,差异具有统计学意义( z=-2.11~-1.99, P<0.05)。当位置误差达到5 mm时,偏中心距离5 cm及以上计划的GPR平均降幅在1.0%以上,最高可达3.5%,差异均具有统计学意义( z=2.13~2.75, P<0.05)。 结论:偏中心计划的剂量学质量略差于等中心参考计划,其执行准确度对位置误差的鲁棒性变差。应尽量避免偏中心距离过大的(≥5 cm)计划设计与治疗。
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编辑人员丨6天前
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衰老过程中沿血管周围间隙弥散张量成像分析指数的改变
编辑人员丨3周前
目的 基于沿血管周围间隙弥散张量成像分析(DTI-ALPS),计算DTI-ALPS指数,评估脑类淋巴系统的功能,观察DTI-ALPS指数在衰老过程中的改变,并寻找DTI-ALPS指数与某些可体现思维灵活性的执行功能的相关性.方法 使用FSL工具箱提取内森·克莱恩研究所罗克兰数据集内成年志愿者大脑优势半球侧DTI-ALPS 指数,分析DTI-ALPS指数分别与年龄和设计流畅性实际准确度之间的相关性,DTI-ALPS指数在不同年龄段上的差异,以及DTI-ALPS指数在年龄和设计流畅性实际准确度之间的中介效应.结果 DTI-ALPS指数与年龄成负相关(r=-0.288,P<0.001),但在60~69岁年龄段分组中存在回升的局部高峰(P<0.01);DTI-ALPS指数与设计流畅性实际准确度成正相关(r=0.258,P=0.001);DTI-ALPS指数在年龄和设计流畅性实际准确度之间的中介效应有统计学意义(P<0.05),中介效应占总效应的比例为22.1%.结论 衰老过程中DTI-ALPS指数呈总体降低趋势,但是在60~69岁年龄段分组中存在局部回升的高峰,同时.DTI-ALPS指数可能与某些可体现思维灵活性的执行功能相关.
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编辑人员丨3周前
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基于卷积神经网络实现结直肠息肉的实时检测与自动NICE分型(附视频)
编辑人员丨1个月前
目的 本研究旨在开发一个能够自动定位息肉并按NICE分型的深度学习目标检测模型,以促进更有效的诊断和治疗规划.方法 收集2018年1月至2023年6月来自苏州大学附属常熟医院、常熟市中医院和常熟市辛庄人民医院的4个结肠息肉数据集,包括静态图像和视频.所有样本经病理学证实并按NICE分型分类.图像使用LabelMe工具进行标注,随后转换成MSCOCO格式以适配深度学习模型训练.采用预训练的Faster R-CNN模型,结合实时数据增强和多种图像处理技术,通过迁移学习策略进行模型训练.模型的性能评估遵循COCO标准,关注交并比(IoU)、平均精度(AP)和召回率.此外,对模型在NICE分型中的识别能力进行了详细评估.结果 分析1 835例患者的2 248个结直肠息肉,所有息肉经病理学证实,并按NICE分型分类,具体为NICE 1型575例,NICE 2型1 143例,和NICE 3型530例.通过迁移学习技术,开发了基于ResNet-50和ResNet-101骨干网络的Faster R-CNN模型,其中以ResNet-101为基础的版本被命名为Faster R-CNN-NICE.性能分析显示,虽然Faster R-CNN-NICE模型在处理速度上略有下降(减少1.72帧/秒),但在边界框平均精度(bbox_mAP达0.542)和息肉分类综合平均精度(mAP为0.830)上显著提升.与内镜医生相比,此模型在大部分情况下展示了更高的置信度和准确性,特别是在NICE 2型息肉的预测中,其性能与医生的预测结果的差异存在统计学意义(x2=4.30,P<0.05).模型转换为ONNX格式后,在不同硬件环境下显示了优化的执行效率,并在视频实时检测中有效地实现了息肉的快速定位和精确分类.结论 本研究根据NICE分型系统构建了一个结肠息肉图像数据集,并开发出Faster R-CNN-NICE深度学习模型,有效地实现了结肠息肉的即时定位与精确鉴别.这项技术预期将为内镜医生的临床工作提供支持,显著提升诊断的效率和准确度.
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编辑人员丨1个月前
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上海市金山区亭林镇老年人轻度认知功能障碍的流行病学特点及筛查工具研究
编辑人员丨2023/9/16
目的 分析讨论蒙特利尔认知评估基础量表(MoCA)以及简易精神状态量表(MMSE)在老年人轻度认知功能障碍(MCI)患者筛查评估的效果,确定最佳评估阈值,并探讨量表对特定认知功能领域的评估准确度方法.方法 进一步分析影响认知功能的危险因素、本地区的发病率.本研究共纳入上海市金山区亭林镇社区2 800名老年人,包括健康老年人(HC)、MCI患者,所有纳入受试者均接受MMSE、MoCA及完整的三大认知领域神经心理学量表评估(包括记忆、语言、执行功能).在影响因素方面利用了x2检验,方差分析,用二分类Logistic回归对认知功能水平多因素分析,利用受试者工作特征曲线(ROC)对MoCA和MMSE诊断MCI患者的灵敏度、特异度进行分析.结果 MoCA和MMSE在认知功能障碍方面有较好的筛查评估效果,且MoCA更具有优势.人口社会学因素,生活方式因素,健康指标均为认知功能水平的影响因素.结论 年龄,人群中社会关系性、抑郁、结婚状态、受教育文化程度,日常生活方式活动、教育水平、家庭经济状况产生显著影响的因素.其中抑郁是老年人群中最常见的精神疾病,直接危害老年人身心健康.会对老年人的认知水平和身心健康造成极大的损伤.
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编辑人员丨2023/9/16
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膀胱癌图像引导放疗中基于软组织灰度值与基于内植标记物的锥形束CT校准比较
编辑人员丨2023/8/6
目的:锥形束CT的X线容积成像系统(XVI)可执行多种方式校准.本研究目的是评价基于软组织灰度值与同基于膀胱内植标记物的校准方法准确性之间的差异.方法:所有病人接受锥形束CT图像引导下的常规图像引导放疗.将病人分为基于软组织灰度值自动校准试验组和基于膀胱内植标记物手动校准参考组,在确认标记物准确性后,比较了两种方法在3D空间向量和左右(LR)、头脚(SI)、前后(AP)3个方向上的差异.结果:两种方法的3D空间向量差异平均值为0.65 cm;左右方向(LR),头脚方向(SI),前后方向(AP)差异平均值分别为0.03、0.45和1.67 cm.结论:膀胱癌图像引导放疗中基于软组织灰度值的自动校准方法在准确度上劣于基于膀胱内植标记物的手动校准.避免标记物植入和新的图像计算、分析方法是未来发展趋势.
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编辑人员丨2023/8/6
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适用于中国人群的阿尔茨海默病筛查和诊断框架
编辑人员丨2023/8/6
阿尔茨海默病诊断无中国标准,采用国际标准因语言环境等因素影响,我国痴呆诊断率低且漏诊率高.本研究小组利用神经心理学、神经影像学、分子生物学、临床神经病学等知识和技术,对阿尔茨海默病诊断涉及的记忆、语言、视空间、执行、行为和功能以及磁共振成像内侧颞叶视觉评分等检测技术及其最佳阈值和诊断价值进行了系统研究,并通过小组专家共识方式,建立了适用于中国人群的阿尔茨海默病筛查和诊断框架,改善了我国阿尔茨海默病的诊断率和准确度.其中,一个临床病理学模式的操作标准性能达到了同类技术的领先水平,使诊断敏感度提高15%,筛查记忆损害的敏感度和特异度分别提高18.1%和11.6%,检出内侧颞叶萎缩的敏感度提高24.5%,漏诊率下降34.5%;一个临床生物学模式的操作标准将诊断标准下的最新分子影像学和分子生物学诊断参数整合到框架中,推动我国阿尔茨海默病早期诊断技术迈向国际先进水平.该框架是原则性的诊断标准与操作性的诊断参数相结合的产物,适用于我国临床环境,对阿尔茨海默病早发现、早诊断、早治疗具有重要意义.
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编辑人员丨2023/8/6
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2D/3D级联卷积在分割CT肺动脉上的应用研究
编辑人员丨2023/8/6
医学影像分割是计算机辅助诊断的重要组成部分.针对CT影像的三维特性,提出了一种基于2D/3D级联卷积的Unet网络结构用来分割肺动脉.该结构相比基于传统2D卷积的方法,关联了第三维度信息,提高了分割准确度和泛化能力,相比基于传统3D卷积的方法提高了准确度和执行效率.实验对多套肺动脉增强CT数据集做了验证,分割准确率达到85.7%,高于传统2D和3D Unet网络,同时执行效率较3D Unet提高近30%,在CT影像分割上做到了效率和准确度的兼顾.
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编辑人员丨2023/8/6
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加速康复外科理念结合床旁平板电脑视频教育在肝癌围手术期的应用
编辑人员丨2023/8/6
目的 探讨加速康复外科(ERAS)理念结合床旁平板电脑视频教育在肝癌围手术期护理中的应用效果.方法 随机选取择期手术的肝癌患者100例,采用随机数字表的方法,分为传统宣教组(33例)、ERAS口头宣教组(33例)和ERAS视频宣教组(34例).对比分析传统宣教组与ERAS理念贯彻组(以ERAS口头宣教组为代表)术后临床指征差异;ERAS口头宣教组和ERAS视频宣教组患者对围手术期知识的认知度,以及宣教后相关行为的准确度;比较三组患者对护理工作满意度的差异.结果 ERAS理念的执行显著提高了患者术后主动活动意识,利于术后快速康复,缩短住院时间.ERAS视频宣教组围手术期知识的认知度高,能充分理解术前术后的相关护理要求,保障护理工作顺利进行.ERAS理念和视频宣教相结合,提升了患者对护理工作的满意度,ERSA视频宣教组满意度达到97%.结论 经多维度对比分析,评价围手术期肝癌患者护理宣教成效:ERAS视频宣教最优,ERAS口头宣教次之,均优于传统宣教模式.ERAS理念的执行显著提高了患者术后主动活动意识,利于术后快速康复,缩短住院时间,值得在临床护理工作中推广应用.
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编辑人员丨2023/8/6
