作物水分胁迫指数(CWSI)模型中的下限温度指水分充足时的冠层温度(Tc)或冠气温差(dT),对模型量化植被水分状况精度有较大影响.目前,基于数据驱动方法直接估算下限温度已在大田作物中取得成功,但尚未见其在森林生态系统中的适用性报道.本研究以太行山南麓栓皮栎人工林为研究对象,连续同步观测Tc和气象数据,评估使用多元线性回归模型和BP神经网络模型估算下限温度的可行性,以及CWSI指示人工林水分状况的精度.结果表明:在不具备灌溉条件的森林生态系统中,将以土壤含水量、风速、净辐射、饱和水汽压差、气温作为输入参数的多元线性回归模型与BP神经网络模型中的土壤水分条件设为饱和,即可获得下限温度;将下限温度与理论公式确定的上限温度结合,对实测Tc或dT进行归一化获得CW-SI,可实现对栓皮栎人工林水分状况的无损、快速、自动诊断.其中,基于BP神经网络模型确定的水分充足条件下的dT作为下限温度,并与上限温度结合获得CWSI,最适合精准量化人工林水分状况,与实测水分状况之间的决定系数、均方根误差和一致性指数分别为0.81、0.08和0.90.本研究结果可为森林生态系统水分状况的高效、精准监测提供参考方法.

目的 分析下肢康复机器人联合头针治疗对老年缺血性卒中患者步行效率和协调功能的影响.方法 本研究为前瞻性研究,连续纳入2022年12月—2023年6月在商丘市中医院治疗的老年缺血性卒中患者为研究对象,按照随机数表将其分为对照组和观察组.对照组患者在常规治疗的基础上增加平地行走式下肢康复机器人康复训练(30 min/次,每周3次);观察组患者在常规治疗的基础上增加平地行走式下肢康复机器人康复训练联合头针治疗(留针30 min,1次/d,每周5d),两组均治疗4周.在治疗前及治疗4周后采用日常生活活动量表(activity of daily living scale,ADL)评估患者日常生活能力;采用Fugl-Meyer评估(Fugl-Meyer assessment,FMA)量表评估下肢运动功能;采用Berg平衡量表评估平衡功能;采用功能性步行(functional ambulation category,FAC)量表、6 min步行距离和起立行走计时(timed up and go,TUG)评估步行功能;采用徒手肌力检测(manual muscle testing,MMT)评估患者股四头肌、胭绳肌肌力;采用Prokin系统记录平均轨迹误差(absolute trajectory error,ATE)及完成时间,评估患者的本体感觉功能.另外,采用表面肌电分析系统分析患者股直肌、胭绳肌、胫骨前肌、腓肠肌内侧头的肌电均方根(root mean square,RMS)值.结果 治疗后两组患者的ADL评分均高于本组治疗前,且治疗后观察组的ADL评分高于对照组[(85.21±7.55)分vs.(73.51±6.90)分,P＜0.001].治疗后两组的FMA量表评分和Berg平衡量表评分均高于本组治疗前,且治疗后观察组的FMA量表评分[(28.74±3.14)分vs.(22.31±2.77)分,P＜0.001]和Berg平衡量表评分[(41.82±3.21)分 vs.(30.49±2.78)分,P＜0.001]均高于对照组.治疗后两组患者的FAC量表评分、6 min步行距离均优于治疗前,TUG短于治疗前;治疗后观察组的上述指标均优于对照组[FAC量表评分:(3.89±0.41)分vs.(2.87±0.34)分,P＜0.001;6 min步行距离:(314.38±18.93)m vs.(269.05±20.31)m,P＜0.001;TUG:(24.93±4.24)s vs.(29.84±4.85)s,P＜0.001].治疗后两组患者股四头肌、胭绳肌的MMT分级均高于治疗前,且治疗后观察组的上述指标均高于对照组(均P＜0.05).治疗后两组患者的ATE及完成时间均低于治疗前,且治疗后观察组的上述指标均低于对照组[ATE:(47.57±5.12)％vs.(55.43±5.49)％,P＜0.001;完成时间:(80.43±6.78)s vs.(91.27±8.01)s,P＜0.001].治疗后两组患者股直肌、胭绳肌、胫骨前肌、腓肠肌内侧头的RMS值均高于治疗前,且治疗后观察组高于对照组,差异有统计学意义.结论 采用下肢康复机器人联合头针治疗可显著改善老年缺血性卒中患者的步行效率和协调功能,提高患者的日常生活能力、本体感觉功能及肌电水平.

目的:运用锥形束CT(cone-beam CT,CBCT)联合ExacTrac X射线(ExacTrac X-Ray,ETX)图像引导系统对高级别脑胶质瘤放疗患者进行首次与剩余分次放疗的位置验证,探讨最优的图像引导验证模式.方法:回顾性分析2018年1月至2020年6月在某院接受脑胶质瘤调强放疗的20例患者的资料,首次治疗患者使用CBCT图像引导系统确定治疗中心在体表的对应位置,并进行复位与标记,之后在线将CBCT图像与定位CT图像进行自动配准,运用ETX图像引导系统来验证残余摆位误差;剩余分次治疗使用ETX图像引导系统对摆位误差进行位置验证.计算患者在六维方向[Lat方向(左右)、Lng方向(头脚)、Vrt方向(前后)、Pitch方向(绕左右旋转)、Roll方向(绕头脚旋转)、Yaw方向(绕前后旋转)]上的摆位误差及其区间分布.采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析.结果:首次治疗患者的摆位误差只需1次校正的占比为75.00％,剩余分次治疗患者的摆位误差只需1次校正的占比为78.62％.首次治疗经CBCT联合ETX图像引导复位均能满足治疗要求;剩余分次治疗中,在六维方向上校正前后的摆位误差值比较,差异有统计学意义(P＜0.05).摆位误差区间分布显示,患者在首次治疗和剩余分次治疗中六维方向上的误差值均在0～1 mm和0°～1°.结论:高级别脑胶质瘤患者术后采用CBCT联合ETX图像引导系统进行首次及剩余分次治疗,能快速、准确地确认治疗中心并复位,减小摆位误差,可提高治疗的准确性与重复性.

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.

目的 基于生物信息学、网络药理学、免疫浸润分析和机器学习等方法并结合实验验证探讨温脾通络开窍方调节线粒体功能治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的分子机制.方法 获取差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)进行相关性分析、KEGG分析以及免疫浸润分析.对公用数据集样品聚类分类后分析免疫细胞差异,构建机器学习模型、筛选特征基因并构建风险预测列线图模型.建立AD大鼠模型,进行水迷宫实验、HE染色及RT-qPCR检测,对数据挖掘的结果进行动物实验验证.结果 DEGs相互联系、调节免疫系统并调控P53(tumor protein 53,p53)信号通路.结果 显示有 13 个差异表达基因,并和免疫细胞在亚型分布上有差异.最佳机器学习模型是支持向量机模型(support vector machine,SVM),评分前 5 的特征基因是MAOB、MAOA、CASP9、Bcl-2、ABAT.风险预测列线图模型的准确性高,预测误差的风险小.动物实验结果显示中药组大鼠学习认知功能障碍和神经损伤比模型组明显减轻,特征基因的mRNA相对表达量与数据挖掘的结果具有一致性.结论 温脾通络开窍方可能是通过13 个差异性分子靶点相互网络调控、P53 信号通路和免疫调控作用实现调节线粒体功能以缓解AD症状.

目的 探讨具有溯源性和互换性的总蛋白标准物质在常规系统中的应用.方法 采用TP参考方法和常规方法同时测量GBW09186～188、RELA 23A、23B、21B、20B,51份单人份血清样本,将常规系统中标准物质的理论值和实测值进行线性拟合,单人份血清样本测量值代入拟合方程得出标准物质校准后的结果,参考CLSI EP9-A3,将校准前后的结果与参考方法的测量结果进行比对.结果 常规系统测量国际比对样本校准前后的偏倚范围分别为-1.88％～-1.05％、-0.43％～0.41％,经冰冻人血清总蛋白标准物质校准后比对样本的偏倚明显降低.Bland-Altman图型分析实测值与参考方法结果的偏倚范围-4.98％～-0.33％,均为负偏倚,常规系统存在系统误差.校准后的偏倚范围-3.59％～1.28％,平均偏倚-0.43％,接近零点,经标准物质校准可以改善系统误差.实测值的4种回归分析中45g/L医学决定水平处的预期偏倚均大于临床可接受范围,经冰冻人血清总蛋白标准物质校准后的预期偏倚均在临床可接受范围内.结论 将具有溯源性和互换性的冰冻人血清总蛋白标准物质作为常规系统的校准品可以保证检测结果的准确性和可比性.

目的:利用深度相机开发三维点云放疗实时监测系统并验证其可行性。方法:以深度相机坐标系为世界坐标系，由校准模体得到定位CT坐标系与世界坐标系之间的转换关系。患者的定位CT点云经上述关系转换到世界坐标系中并与深度相机实时获取的患者表面点云配准计算六维误差，完成摆位验证及放疗中分次内体位误差监测。统计系统六维计算误差的均值、标准差，配准后点云的豪斯多夫距离以及各部分程序运行时间，验证系统的可行性。选取15例真实患者，统计本系统与锥形线束CT之间六维误差。结果:模体实验中，系统在左右、头脚、腹背方向的误差分别为（1.292±0.880）、（1.963±1.115）、（1.496±1.045）mm，在偏转、俯仰、翻滚角度的误差分别为0.201°±0.181°、0.286°±0.326°、0.181°±0.192°。对于真实患者，系统平移误差在2.6 mm以内，旋转误差在1°左右，程序运行1~2帧/s，精度和速度满足放疗要求。结论:基于深度相机的三维点云放疗实时监测系统能自动完成放疗前摆位验证、放疗中体位实时监测，并提供误差视觉反馈，具有潜在的临床应用价值。

目的:评价患者呼吸状态的改变对实时位置监测系统(RPM)引导下自由呼吸立体定向门控放疗影响。方法:通过自行研制运动模体模拟患者治疗过程中出现基线偏移，呼吸频率改变，呼气末延时、吸气末延时，以及不规则呼吸情况，并分析三维适形、固定野动态调强、单弧旋转调强3组计划各状态变化与模体中心小球位置(L)及电离室受照剂量的相关性。结果:自研模体的摆位重复性和测量稳定性良好。L与基线偏移呈现正相关( r＝0.99， P<0.01)。基线偏移小于摆位误差时，剂量变化在4%以内，相对较小，超出后受照剂量快速下降并呈现负相关( r＝ -0.95， P<0.01)，偏移超出与不超出摆位误差时所测得的受照剂量，差异具有统计学意义( Z＝ -3.06， P<0.01)。3组计划受基线偏移的影响率差异无统计学意义( P>0.05)。呼吸频率改变对L和剂量影响较小。吸气末延迟和呼气末延迟都导致3组计划剂量下降，最大达-1.74%，同时吸气末延迟相对呼气末延迟影响更大，差异具有统计学意义( Z＝ -2.67， P <0.01)，但延迟时间长短对剂量的影响率没有明显相关性( P>0.05)，3组计划受波形改变的影响率差异无统计学意义( P>0.05)。不规则呼吸对剂量影响较大，3组计划重复测量6次受照剂量分别为三维适形(709.68±180.00)cGy；固定野动态调强(751.40±127.16)cGy；单弧旋转调强(750.00±185.60)cGy，均小于处方剂量，一致性欠佳。 结论:患者呼吸状态改变会导致剂量下降，基线偏移超出摆位误差阈值或者波形变异较大出现不规则呼吸时更甚，且与放疗技术不相关。

目的:采用欧洲腰椎体模（ESP）评估不同CT机的定量CT（QCT）和双能X线吸收仪（DXA）设备测量骨密度的准确度和短期精确度。方法:收集2016年1月至2020年4月全国多个中心（QCT和DXA分别来自31和32个中心）的40台不同品牌的CT设备（德国Siemens 12台、荷兰Philips 12台、美国GE 9台、日本Toshiba 5台和国产联影2台）和53台不同品牌DXA设备（美国GE Lunar 34台、美国Hologic 14台和法国Medlink 5台）。QCT扫描采用Mindways QCT系统，以常规腰椎扫描条件对ESP体模重复扫描10次，每次重新摆位，测量ESP中低、中、高密度椎体的骨密度值以及3个椎体的平均骨密度值。根据实测值与体模标定值的差异计算不同设备的准确度误差，并计算标准差均方根（RMS-SD）和变异系数的均方根（RMS-%CV）来评价短期精密度误差。采用重复测量的方差分析比较不同设备间测量的骨密度值的差异。结果:不同CT和DXA设备测量的不同密度椎体和平均骨密度值差异均有统计学意义（ P<0.001）。Siemens的准确度误差范围为1.20%~7.60%，Philips为-1.83%~0.20%，GE为1.18%~13.20%，Toshiba为-0.12%~3.55%，联影为-1.65%~6.32%，GE Lunar为6.59%~21.34%，Hologic为-6.65%~5.45%，Medlink为-6.97%~-0.68%。QCT和DXA测量的所有椎体骨密度值的RMS-%CV为0.38%~3.85%；QCT的RMS-SD为0.54~2.45 mg/cm 3。DXA的RMS-SD为0.009~0.037g/cm 2。不同QCT和DXA设备测量的RMS-%CV值随着骨密度的升高而呈减低趋势，RMS-SD值则呈升高趋势。 结论:基于ESP，不同QCT和DXA设备测量的ESP骨密度值有显著差异。不同QCT和DXA设备测量骨密度的准确度误差和短期精密度误差在合理范围，可以用于临床随访观察。QCT的短期精密度误差和准确度误差波动范围较DXA略小。

目的:建立预测重型颅脑创伤(sTBI)患者术后中枢神经系统(CNS)感染风险的列线图模型，为sTBI患者术后CNS感染的预防和早期诊治提供参考。方法:回顾性分析2017年1月至2020年9月江苏省苏北人民医院神经外科手术治疗的370例sTBI患者的临床资料。将370例患者按照7 ∶3的比例随机分为训练集( n＝259)和内部验证集( n＝111)。根据患者是否发生CNS感染将训练集患者分为感染组( n＝45)和非感染组( n＝214)，采用单因素和多因素logistic回归分析(前进法)筛选sTBI术后发生CNS感染的危险因素并构建列线图预测模型。绘制受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)，评估列线图模型预测CNS感染的效能，AUC>0.80为效能较高。对模型进行内部验证，采用决策曲线分析(DCA)和临床影响曲线(CIC)评价预测模型的的临床净获益情况。 结果:感染组与非感染组比较，入院GCS、脑脊液耳漏、脑脊液鼻漏、颅底骨折、脑室出血、急诊手术、手术时间、放置脑室引流管、放置颅内压探头、二次手术、颅内再出血、脑脊液取样、是否气管插管、切口感染、血清白蛋白及动脉血乳酸水平的差异均具有统计学意义(均 P<0.05)。多因素logistic回归分析结果显示，合并颅底骨折、脑脊液耳漏、脑脊液鼻漏、颅内再出血以及血清白蛋白水平的降低均为sTBI患者术后发生CNS感染的危险因素(均 P<0.05)。绘制列线图模型的ROC曲线显示，训练集和内部验证集的AUC分别为0.98(95% CI：0.96~0.99)、0.95(95% CI：0.88~1.00)，预测效能均较高。采用Bootstrap自抽样方法对模型进行验证，结果显示重复抽样1 000次后，训练集的预测风险与实际风险的平均绝对误差为0.02，表明预测值与实测值基本一致，具有良好的预测和鉴别能力。DCA曲线显示，列线图模型比单独的危险因素预测CNS感染的发生更准确，可提高临床获益率。CIC结果表明，列线图预测模型具有较高的临床净效益。 结论:基于sTBI术后并发CNS感染的危险因素构建的列线图预测模型操作简单，有助于早期筛查sTBI术后CNS感染的高危患者，从而达到早诊断、早治疗，以降低CNS感染的发生率。