目的 探讨不同医生在应用Mimics软件模拟三维导航机器人导航软件定位肘关节屈伸轴中是否存在误差,并且比较医生视觉定位屈伸轴与计算机辅助技术定位屈伸轴之间的差异.从而提出建议:机器人导航软件设计可以持续优化以减少误差,让机器人定位更广泛地应用于手术,并且定位更加准确.方法 在我院影像科数据库中随机抽取自2023年1月至2023年6月成人肘关节CT数据10例,导出后均在Mimics软件中操作,先进行三维重建,再由实验者确定肘关节屈伸参考轴后隐藏该轴及尺桡骨,3名受试者(分别为主治医师、副主任医师、主任医师)凭个人经验分别在软件中自定义这10个肘关节的虚拟屈伸轴并分别标明.最后实验者运用软件运算得出受试者各虚拟轴与实验者设定的参考轴的夹角数据和拟合的肱骨小头球体圆心、滑车切迹球体圆心与参考之间的直线距离数据并进行统计学分析.结果 医生视觉定位屈伸轴与计算机辅助技术定位屈伸轴之间的差异有统计学意义(P＜0.01).3名受试医生视觉定位屈伸轴组内比较差异有统计学意义(P＜0.01).结论 3名受试者根据在Mimics软件中模拟机器人导航软件进行肘关节屈伸轴的定位是存在差异性的,这增加了实际的定位误差.通过本实验提示,这与受试者对肘关节屈伸轴的认知和在软件中采用主观的视觉定位有关,也提示机器人导航软件的开发者应针对三维定位肘关节屈伸轴设计相应的辅助工具以减少医生规划屈伸轴存在的误差.

为合成代谢途径选择宿主生物,并为合成代谢途径中的外源反应确定外源酶是合成生物学和代谢工程的两大挑战问题.自然界中存在成千上万种微生物和生物合成反应,仅通过生物实验来确定这些目标既昂贵又耗时.本文设计开发了一种名为RPS(recommend metabolic pathway's species)的新型生物推理软件系统,以辅助合成代谢途径的设计.RPS软件可根据竞争性内源反应的比例和途径末端代谢物的数量为合成代谢途径推荐合适的宿主生物,并通过酶的系统发育距离和反应动力学信息为宿主生物中的外源反应识别合适的外源酶.有别于已有的以宿主为中心的合成代谢途径设计工具,RPS软件以代谢途径为中心的特点可帮助研究人员以不同视角评估合成代谢途径设计.实验结果表明,RPS软件工具可准确识别合成代谢途径潜在的宿主生物,并为合成代谢途径中的外源反应发现合适的外源酶.用户可通过https://biolab.gxu.edu.cn/RPS在线使用RPS软件工具.

近10年来,高场强MRI系统在医学领域的应用和研究不断深入,但其安装和扫描条件要求较高,运行成本昂贵,限制了其在基层医院的普及.相比之下,低场强(0.01～1.0 T)MRI虽然成本较低,但因其成像性能欠佳,也未能在临床实践中发挥更大的作用.随着技术的不断发展,目前低场强MRI有望实现类似于高场强MRI系统的各种应用,通过优化软件、硬件设计和技术革新,低场强MRI可以在保持成本经济、便于转运优势的同时提高信噪比,达到提高诊断性能,更广泛地应用于临床实际场景的目标.特别是在急重症诊断方面,低场强MRI有望成为脑血管疾病诊断和监测的重要工具之一.本文追溯了低场强MRI的发展历程,对其在神经系统疾病临床应用中的进展进行了综述,旨在为未来低场强MRI技术的发展探寻方向.

目的 评价依折麦布片在中国健康受试者体内的生物等效性及安全性.方法 本试验用单中心、随机、开放、双周期交叉、单剂量设计.符合入组标准的受试者被随机分为空腹给药组和餐后给药组,每周期单次口服依折麦布片受试制剂或参比制剂10 mg.用高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)法检测游离依折麦布和依折麦布-葡萄糖醛酸结合物的血药浓度,用WinNonlin7.0软件计算药代动力学参数,评价2种制剂的生物等效性.同时记录所有不良事件的发生情况,并进行安全性评价.结果 单次空腹给药受试制剂与参比制剂血浆中总依折麦布的主要药代动力学参数:Cmax分别为(118.79±35.30)和(180.79±51.78)nmol·mL-1;Tmax分别为 1.40 和 1.04 h;t1/2 分别为(15.33±5.57)和(17.38±7.24)h;AUC0-1 分别为(1 523.90±371.21)和(1 690.99±553.40)nmol·mL-1·h;AUC0-∞ 分别为(1 608.70±441.28)和(1 807.15±630.00)nmol·mL-1·h.单次餐后给药受试制剂与参比制剂血浆中总依折麦布的主要药代动力学参数:Cmax分别为(269.18±82.94)和(273.93±87.78)nmol·mL-1;Tmax分别为 1.15 和 1.08 h;t1/2 分别为(22.53±16.33)和(16.02±5.84)h;AUC0-t分别为(1 463.37±366.03)和(1 263.96±271.01)nmol·mL-1·h;AUC0-∞ 分别为(1 639.01±466.53)和(1 349.97±281.39)nmol·mL-1·h.受试制剂和参比制剂的主要药代动力学参数Cmax、AUC0-t、AUC0-∞经对数转换后进行方差分析,空腹状态下除游离依折麦布和总依折麦布的Cmax低于生物等效下限范围外,其余参数经对数转换后的几何均值比的90％CI均在生物等效的范围内.餐后状态下游离依折麦布、依折麦布-葡萄糖醛酸结合物及总依折麦布的Cmax在等效范围内,其余参数的90％CI均未在生物等效性的等效范围内.结论 本次试验暂不能判断依折麦布片受试制剂与参比制剂是否具有生物等效性,需进一步开展临床试验进行验证.

目的 评价在空腹及餐后条件下中国健康受试者服用受试制剂与参比制剂盐酸伐地那非片后2种制剂的生物等效性.方法 本研究用随机、开放、单剂量、两制剂、两序列、两周期、双交叉设计,空腹试验入组40例男性健康受试者,餐后试验入组66例男性健康受试者.试验分两周期进行,每周期服用受试制剂或参比制剂盐酸伐地那非片20 mg.用液相色谱串联质谱(LC/MS-MS)法测定血浆中伐地那非的药物浓度.用非房室模型计算药代动力学参数,用SAS 9.4或以上版本程序数据统计软件对安全性评价指标进行统计分析.结果 空腹试验盐酸伐地那非片受试制剂与参比制剂的主要药代动力学参数:Cmax分别为(34.94±18.33)和(36.69±19.45)ng·mL-1;AUC0-t分别为(74.38±34.11)和(74.25±33.37)ng·mL-1·h;AUC0-∞ 分别为(76.70±34.36)和(76.46±33.84)ng·mL-1·h.餐后试验盐酸伐地那非片受试制剂与参比制剂的主要药代动力学参数:Cmax分别为(22.84±12.48)和(21.68±11.12)ng·mL-1;AUC0-t分别为(70.82±35.88)和(72.71±34.63)ng·mL-1·h;AUC0-∞ 分别为(73.48±36.44)和(75.29±35.12)ng·mL-1·h.空腹及餐后条件下受试者口服盐酸伐地那非片受试制剂和参比制剂20 mg后血浆中原型药物伐地那非的主要药代动力学参数例如Cmax、AUC0-t及AUC0-∞的几何均值比的90％置信区间均落在80.00％～125.00％等效区间内.结论 盐酸伐地那非片受试制剂与参比制剂在空腹和餐后条件下在中国健康受试者体内具有生物等效性.

目的:设计桡骨远端骨折夹板压力读取系统,以实现对夹板固定压力的实时监测.方法:该系统硬件由主控单元、压力温度采集单元和电源管理单元组成.其中,主控单元采用STC15系列的单片机作为主控芯片,压力温度采集单元选用FSR400薄膜型压力传感器和DS18B20数字温度测量芯片.系统软件采用C语言编写.在固定带上分别以与柳木夹板和3D打印夹板呈90°、60°、30°的方向施加载荷,负载总质量从600 g增加至1 200 g.采用该系统测试夹板承受的压力大小及分布情况,每次测试重复6次.结果:该系统能够实时采集夹板的压力数值,并能通过显示屏显示.固定带分别与柳木夹板、3D打印夹板呈90°、60°、30°时,不同载荷下各传感器的最大压力均出现在固定带与夹板边缘连接处,夹板中间部分受到的压力相对较小.固定带在与柳木夹板呈90°、载荷1 200g时柳木夹板承受的压力最大,为(239.17±4.49)g;固定带在与柳木夹板呈60°、载荷600g时柳木夹板承受的压力最小,为(89.83±17.38)g.固定带在与3D打印夹板呈90°、载荷1 100g时3D打印夹板承受的压力最大,为(177.67±21.77)g;固定带在与3D打印夹板呈30°、载荷600g时3D打印夹板承受的压力最小,为(66.50±3.02)g.结论:该系统可及时读取夹板不同载荷、不同角度下受到的压力,且与柳木夹板相比,3D打印夹板上的压力分布更均匀.该研究可为临床夹板固定定量化治疗提供理论依据.

目的:针对三自由度载人离心机系统结构复杂、转动惯量高等特点,探讨其在弹性边界下的模态测试方法.方法:以三自由度载人离心机为测试对象,参照GJB 2706A-2008《航天器模态试验方法》和GB/T 11349.3-1992《机械导纳的试验确定 冲击激励法》在离心机弹性边界下使用力锤作为激励源开展模态测试.每个激励位置锤击4次,对4次锤击数据进行线性平均计算后得出结果.利用三自由度加速度传感器、64通道数据采集仪收集数据,基于Test.Lab模态测试分析软件,采用频率响应函数对模态数据进行分析.结果:激励信号在30 Hz频段内相干系数不低于0.8;系统前3阶固有频率分别为9.15、15.66、19.22 Hz,均为扭转振型;在Z18和Z21激励位置下,系统一阶频率均为9.15 Hz左右,二阶和三阶频率也一致.结论:力锤测试法可用于三自由度载人离心机的模态测试,能够保障设备运行的安全性、提高受试者的舒适性,对指导后续的结构优化设计具有借鉴意义.

目的:比较上颌无牙患者在种植修复前与即刻过渡义齿修复后侧貌软组织轮廓变化,调查患者术后容貌满意度.方法:选择2018年1月至2022年12月于上海交通大学医学院附属第九人民医院行上颌种植即刻修复患者24例,收集患者修复前后病史、正侧位定位片,术前使用便携式三维面扫仪对患者进行面部扫描,设计种植即刻过渡义齿修复,行种植手术治疗.使用Dolphin Imaging 11.95软件分别对上颌无牙状态、种植即刻修复后状态下的头颅侧位片进行软组织角度测量,分析患者种植即刻过渡义齿修复前后角度变化,包括鼻唇角、prn'-sn'-ul'(Ls)、鼻尖角、全面突角、Z角、H角,以及线距测量项目,包括上唇距E线距离.术后使用电话问卷调查患者容貌满意度.采用SPSS 26.0软件包对数据进行统计学分析.结果:种植即刻过渡义齿前,无论男性还是女性,鼻唇角、上唇距E线距离均与标准值有显著差异,女性患者的Z角与标准值有显著差异.进行即刻过渡义齿修复后,男性、女性患者鼻唇角、上唇距E线距离与标准值无统计学差异;男性患者H角,女性患者鼻尖角与标准值有显著差异.男性与女性患者即刻过渡义齿修复后,鼻唇角、H角、上唇距E线距离与美貌人群标准值无统计学差异,全面突角、Z角与美貌人群标准值具有统计学差异.完成即刻过渡义齿修复后,相比种植治疗上颌无牙状态,患者的鼻唇角、Z角、H角均有显著变化.患者对种植即刻过渡义齿修复术后容貌满意度高.结论:种植即刻过渡义齿修复后,患者侧貌软组织轮廓即刻得到明显改善,侧貌软组织基本恢复到正常人水平,甚至部分达到美貌人群标准.进行种植即刻过渡义齿修复时,需结合患者主观美学诉求和个体情况,优化修复体功能和形态.

目的:比较在直肠癌新辅助放疗中容积旋转调强放疗(volume modulated arc therapy,VMAT)和调强放疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)对肛门括约肌(anal sphincter,AS)及其亚结构的剂量学影响,为患者选择放疗技术提供依据.方法:选取50例接受新辅助放疗的直肠癌患者,在患者的CT图像上分别设计共面双全弧VMAT和共面7野均分IMRT 2种放疗计划,在保证靶区和主要危及器官受照剂量都达标且满足临床要求的前提下,增加AS及其亚结构作为危及器官进行剂量学评估.通过剂量体积直方图统计AS及其亚结构的绝对剂量参数和相对剂量参数.采用IBM SPSS 22.0软件进行统计学分析.结果:VMAT计划与IMRT计划比较,AS及其亚结构的相对剂量参数V20、V30、V40较低,差异有统计学意义(P＜0.05),V5和V10差异无统计学意义(P＞0.05).VMAT计划的绝对剂量参数Dmean较低,其D2％比IMRT计划的D2％略高,差异有统计学意义(P＜0.05),二者的D98％差异无统计学意义(P＞0.05).结论:在直肠癌放疗中,VMAT整体上较IMRT能更好地为AS及其亚结构提供保护,从剂量学方面减少AS及其亚结构损伤.

目的 评价在线样本量计算简易工具计算结果的准确性,探讨其在临床研究环境中的优势及应用价值.方法 基于2019年9月1日-2020年12月1日自主研发的汉化在线样本量计算工具,以随机对照试验为设计类型,以PASS软件计算结果为标准,基于3项真实临床研究项目的样本量计算参数,每次通过调整单一参数形成不同的参数组合,最终定性资料和定量资料分别形成60个和80个参数组合纳入样本量计算,比较在线样本量计算工具计算结果与PASS软件计算结果的绝对差值,并绘制Bland-Altman曲线,再计算组内相关系数,评价两种工具计算结果的一致性.结果 对于定性资料的差异性检验和优效性检验,两种工具计算所得样本量几乎完全一致;对于定性资料的等效性检验和非劣效性检验,两种工具计算所得样本量差异在0-6之间;对于定量资料,上述四种假设检验两种工具计算所得样本量差异均在0-4之间.根据比较的Bland-Altman图结果所示,两种工具计算的样本量结果均值和差值所形成的散点几乎均落入95％一致性界限内,同时两种工具计算所得样本量的组内相关系数值均趋近于1,且P＜0.001,达到统计学显著差异.结论 自主研发的在线样本量计算工具使用简便,计算结果准确可靠,适于辅助临床医护人员开展相关临床研究.