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抗结核药品使用核查理论消耗量计算公式的探讨
统计活动性肺结核患者各体质量组的构成比、涂阳患者2个月末痰检阳性率及肺结核并发结核性胸膜炎患者占肺结核患者的比率等,采用由丹东市防痨协会专家组共同研讨的新药品使用核查理论消耗量的公式,计算出2014年丹东市全市免费抗结核药品的理论消耗量为:乙胺吡嗪利福异烟片(Ⅱ) (H:75 mg;R:150 mg;Z..400 mg;E:275 mg,商品名“怡诺尼康片”)为331 976.6片,异福片(H:150 mg;R:300 mg)为421 953.3片,异福胶囊(H:100 mg;R:150mg)为66 415.5粒.通过直接累加每例患者完全按照标准化疗方案治疗所消耗的药品数量统计出绝对理论消耗量分别为:怡诺尼康片331 770片,异福片424 080片,异福胶囊63 720粒;新公式计算出的药品理论消耗量的准确率分别为怡诺尼康片100.06％(331 976.6/331 770),异福片99.50％(421 953.3/424 080),异福胶囊104.23％(66 415.5/63 720).根据原公式及改进后的原公式计算出的怡诺尼康片的理论消耗量分别为289 813.5片和334 061.6片,准确率分别为87.35％(289 813.5/331 770)和100.69％(334 061.6/331 770).使用新理论消耗量公式计算出的FDC药品使用差异度中,丹东市市辖区的怡诺尼康片使用的核查差异度(-29.40％)和宽甸满族自治县异福胶囊使用的核查差异度(-72.33％)均超过参考区间范围.通过改进理论消耗量的计算方法,解决了巩固期FDC药品理论消耗量的计算问题,并提高了强化期药品理论消耗量计算的准确性.
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管花肉苁蓉产地适宜性数值分析
目的:应用TCMGIS-Ⅰ系统分析濒危药材管花肉苁蓉产地适宜性,为管花肉苁蓉的科学区划及种植提供依据.方法:应用<中药材产地适宜性分析地理信息系统>(TCMGIS-Ⅰ),以新疆南疆和田地区管花肉苁蓉野生分布区的适宜生长环境因子为依据,分析管花肉苁蓉的适宜产区及分布面积.结果:新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、青海5省区是管花肉苁蓉适宜产区,其中适宜产区包括新疆、内蒙古、甘肃3省区的56个县市,总面积为190 952.1 km2,占所在县市总面积的11.45%;适宜产区包含新疆、甘肃、青海3省区46个县市,总面积为41217.37km2,占所在县市总面积的2.71%;次适宜产区包含新疆、内蒙古、宁夏、甘肃4省区56个县市,总面积为421 145.2 km2,占所在县市总面积的28.38%.在各级别的适宜产区中,新疆包含的县市数多、总面积大,其次为甘肃、内蒙古、宁夏、青海省区.结论:应用TCMGIS-Ⅰ系统分析管花肉苁蓉产地适宜性具有一定的科学性和准确性,对濒危药材管花肉苁蓉的引种栽培及科学区划具有重要的参考价值.
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药对网络中社团的网络特征数值分析
利用网络科学技术刻画中医理论有助于中药配伍研究的现代化和程序化.该文通过药对网络表示药物之间的直接作用关系,然后分析该网络的社团特征与血气功效的映射关系,后以方剂为桥梁研究了血气理论在药对网络上的网络表达.研究发现,药对网络具有强的社团结构特征,每个社团由一系列关联紧密的药对组成.社团在药对功效上具有明显的理血和理气功效的相斥性,即同一个社团基本不会同时出现理血功效的药对和理气功效的药对,或者二者均不出现.由此将药对网络所涉及的386个单味中药划分成3类社团:理血(B)社团、理气(Q)社团和灰色社团.把262首方剂依次映射在这3类社团上的统计结果表明,如果一个方剂包含Q社团单味中药,那么它以99.84％的概率也包含B社团的单味中药;同时包含B和Q社团单味中药的方剂数量为140首.因此,对于一个方剂所包含的单味药物满足“有Q就有B,有B未必有Q”的规律,这个数值规律完全吻合中医的血气理论:理气必理血,理血未必理气(出血若因外伤或血热,那么理气就会加重出血).一方面该文寻找到具有高辨识度的宏观网络数值特征,可以为判断新方剂合理性提供网络数值参考;另一方面论文从数值分析的角度证明了人体血与气的关系.
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低温保存后生物组织微波复温过程的数值分析
在液氮中低温保存的生物组织,使用前需要将其复温到正常温度.而复温过程中的反玻璃化与加热不均匀引起的热应力将对生物组织造成极大的伤害,而采用微波复温能够利用其快速加热的优点减少伤害.本文通过数值方法对麦克斯韦方程和传热方程进行了耦合求解,得到微波复温时组织内温度随时间的变化过程,讨论分析了加热过程中的组织内部温度分布的不均匀性,并提出了一些改善不均匀性的方法.
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人体膝关节在单双髁负荷下胫骨平台的近端部位的数值分析
本文对人体膝关节在单双髁负荷下,胫骨平台的多种生物材料组成复合结构的近端部位,进行有限元的数值分析,计算的应力分布和量值,可供膝关节外科临床医学和新型人工膝关节的研究参考.
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修正型人工膝关节在单、双髁负荷下二种固定界面胫骨平台的力学数值分析
本文对具有补偿前、后十字韧带功能的修正型人工膝在单双髁负荷下,以骨水泥固定和骨组织生长固定的胫骨平台二种固定界面的多种生物材料和金属材料组成复合结构的固定胫骨平台近端结构,通过有限元的数值分析,计算其应力与位移的分布和量值,并和人体膝胫骨平台计算结果比较,分析结果可供膝关节外科临床医学和新型人工膝关节的研究参考.
关键词： 修正型人工膝 二种固定界面的胫骨平台 单双髁负荷 数值分析 -
乳腺实质密度对计算机辅助检测诊断乳腺癌的影响
目的 评价乳腺实质密度对计算机辅助检测(CAD)诊断乳腺癌的影响.方法 收集2008年2月至2009年12月间确诊的271例乳腺恶性病变患者及随机抽取的238例正常对照者,依据美国放射学会制定的乳腺影像学报告及数据系统(BI-RADS)标准进行乳腺实质分型,乳腺X线片表现为Ⅰ型或2型的定义为非致密型乳腺,表现为3型或4型的定义为致密型乳腺.乳腺X线摄影采用全视野数字化乳腺成像X线造影成像系统,常规采用头尾位和内外斜位投照.图像采集完毕后,数据传输到SenoAdvantage回放工作站,由CAD系统对病变组和对照组分别进行标记.对CAD在非致密型乳腺与致密型乳腺间的敏感性和假阳性率进行比较.结果 271例乳腺恶性病变患者中,CAD总的敏感性为84.1％( 228/271),致密型乳腺与非致密型乳腺之间敏感性比较,差异有统计学意义(P=0.015).CAD对肿块的敏感性为76.5％ (186/243),对钙化的敏感性为79.1％ (125/158),二者之间差异无统计学意义(P=0.547).CAD对肿块的敏感性在致密型乳腺与非致密型乳腺之间差异有统计学意义(P=0.001),对钙化的敏感性在二者之间差异无统计学意义(P=0.216).正常对照组中,致密型乳腺与非致密型乳腺间假阳性肿块标记差异无统计学意义(P =0.207),假阳性钙化标记差异有统计学意义(P=0.001)；假阳性标记差异有统计学意义(P=0.043).结论 乳腺实质密度影响CAD对乳腺癌探查的敏感性,在非致密型乳腺与致密型乳腺间CAD的敏感性有显著差异；CAD的假阳性率在致密型乳腺中低于非致密型乳腺.对致密型乳腺中无钙化的早期肿块,CAD的探测有明显局限性.
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自动定量分析法测定表皮生长因子受体在口咽癌中的定量表达
目的 评价自动定量分析法(automated quantitative analysis,AQUA)测定表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)在口咽部鳞状细胞癌组织中的表达水平,了解其在判定预后中的价值.方法 AQUA系统分析了一个由95例口咽癌石蜡标本组成的组织微阵列中EGFR的表达,并进行临床和组织病理学资料的相关性分析,将细胞角蛋白(cytokeratin)设为标志物,将数码相机自动拍摄的显示其表达强度的图像载入自动分析系统,设定了每个微阵列点的肿瘤范围,同时用荧光色素原Cy5的耦连抗体显示靶抗原EGFR,并自动计算EGFR表达的像素密度,将其表达数字化,这样就产生了一个数字化的连续变量,它与单位面积内阳性表达的靶抗原分子数量成正比.按表达变量的中位数划分其表达强弱,分成高、低表达组.结果 ①5年局部复发率,肿瘤组织中EGFR细胞高表达组为57.8%,而低表达组为17.2%,相比有显著的统计学意义(P＜0.01);在肿瘤组织中EGFR细胞核高表达组的5年局部复发率为54.4%,低表达组为21.4%,相比也有统计学意义(P＜0.05);②在5年无瘤生存率方面,EGFR肿瘤细胞高表达组(19.0%)及细胞核高表达组(19.0%),分别与细胞低表达组(43.4%)和细胞核低表达组(44.8%)相比也有显著的统计学差异(P均＜0.05);③多变量风险回归分析,肿瘤细胞和细胞核EGFR高表达都是一个独立的预后负相关因子,有统计学意义.结论 AQUA系统可以有效地对石蜡组织切片中EGFR的表达进行连续变量分析,揭示了EGFR的表达与其产生的生物学作用的联系,EGFR的AQUA数值有望成为能预测EGFR靶向治疗敏感性的一个生物学指标.
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椭圆囊内淋巴阀对人内耳前庭平衡功能影响的数值研究
目的 探讨椭圆囊内淋巴阀(Bast瓣膜)在人内耳前庭半规管平衡机制中的作用,对尚未明确的椭圆囊内淋巴阀功能进行探索.方法 对1名健康女性右侧内耳半规管解剖结构进行三维重建,建立椭圆囊内淋巴阀不同开放程度的数值模型,对头位变化过程中内淋巴液的流动进行数值模拟.结果 椭圆囊内淋巴阀张开后,任意头位变化,使得内耳膜迷路上部和下部的内淋巴液体积不等量交换.如果体位变化激励越大,椭圆囊内淋巴阀的开口面积越大,通过开口交换的内淋巴液体积将越多,对嵴顶变形运动的影响会越大,从而影响半规管的平衡感受.结论 椭圆囊内淋巴阀在前庭半规管行使平衡功能的过程中起着重要作用,如果功能异常,可能增加梅尼埃病等前庭疾病的发生几率.
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健康国人鼻腔气流场数值模拟研究
目的研究国人鼻腔内气流特征。方法依据40例健康国人鼻腔CT扫描数据建立鼻腔三维有限元数值模型，设定边界条件和载荷：气道壁为边界无滑移、前鼻孔为标准大气压、潮气量为600 ml，求解黏性流体运动方程和Navier-Stockes方程。结果①气流量：33例左侧较多，7例右侧较多，主要通气侧（320±28）ml，非主要通气侧（180±45）ml；②气流速度：前鼻孔、鼻内孔、总鼻道中部和下部在主要通气侧分别为（5.01±2.12）m/s、（7.00±1.75）m/s、（5.08±1.55）m/s、（4.12±1.40）m/s；在非主要通气侧分别为（2.01±0.94）m/s、（2.40±0.34）m/s、（1.99±1.0）m/s、（2.01±0.65）m/s，双侧差异均有统计学意义（P均＜0.05）；中鼻道、下鼻道、嗅裂在主要通气侧分别为（2.08±0.43）m/s、（1.60±0.95）m/s、（1.64±0.80）m/s，在非主要通气侧分别为（1.89±0.52）m/s、（1.49±0.89）m/s、（1.50±0.75）m/s，双侧差异均无统计学意义（P均>0.05）；③气流形式：在总鼻道中部和下部主要表现为类似直线形式；④上颌窦腔内气流速度近乎为0 m/s。结论鼻腔气流主要通过总鼻道中、下部，气流在鼻腔内主要为层流，上颌窦腔内气流以自由扩散为主。
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内耳三维重建与数值模拟
内耳是听觉和平衡觉的感受器,其精细的解剖结构及复杂的空间关系是其功能的重要基础,近年来,运用内耳组织连续切片及医学影像学资料获取二维结构信息,并进一步重建三维结构形态的技术正在不断发展.此外,基于三维成像模型进行数值模拟研究,亦获得了对内耳功能的进一步理解,本文拟对内耳三维重建及前庭生物力学数值模拟的研究进展做一综述.
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热水膜烫伤皮肤的传热分析与预测
目的建立描述热水膜烫伤皮肤组织的数学模型,分析其传热过程规律,对烫伤程度进行预测并对比吹气和拭薄水膜两种反应的效果.方法基于Pennes生物传热方程建立热水膜与皮肤组织相互作用的一维多层结构模型.结果利用有限差分方法数值求解得到皮肤组织内的温度分布,根据Arrhenius 假设预测组织的烫伤程度.结论该模型可用于热水膜烫伤皮肤的传热分析和烫伤预测.计算结果表明,拭薄水膜比吹气更能有效地减轻对皮肤的损伤.
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空间站睡眠区不同送风角度下的流场仿真分析
目的通过分析空间站睡眠区内部流场,为睡眠区通风设计提供参考,并保障航天员睡眠的舒适与安全.方法参照实验样品建立三维空间站睡眠区的仿真模型,利用计算流体力学仿真软件Fluent对其内部流场、温度场以及浓度场进行了数值计算分析.同时,本文探究了不同送风角度对睡眠区内部气流组织的影响,选取头部速度比例、空气龄以及吹风感作为指标进行评价.结果送风角度为水平向下-10°时佳,不仅能够保证乘员的安全需要,而且能够满足热舒适性要求.结论仿真方法可以用于睡眠区后续的计算分析;送风角度对于睡眠区内部流场有较大影响,水平向下-10°优.
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Elite全髋置换前后股骨应力变化的三维有限元分析
目的研究Elite骨水泥型全髋置换前后股骨应力分布的变化.方法根据正常人体CT扫描三维重建股骨的形态以及Depuy公司的 Elite假体形态建立三维有限元模型,并加载关节负荷,分析假体植入前后股骨总体应力的改变并对股骨应力分布及改变进行分区量化研究.结果Elite假体植入后没有改变股骨总体的应力模式,但降低了股骨近端假体周围骨质应力水平,尤以股骨距、股骨近端内侧及大粗隆明显,产生了应力遮挡,假体末端出现应力增高现象.结论 Elite假体植入后在股骨近端产生应力遮挡, 尤以股骨距、股骨近端内侧及大粗隆明显,假体末端出现应力集中现象.
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血流转向装置对动脉瘤血流动力学影响的数值模拟研究
目的 探讨低孔率血流转向装置对脑动脉瘤内血流动力学的影响及其临床应用的可行性.方法 应用绘图软件虚拟建立宽颈和窄颈的弯曲管侧壁型动脉瘤三维模型.采用脉动流对不同动脉瘤模型进行数值模拟研究,并虚拟植入血流转向装置于载瘤动脉内并覆盖瘤颈.应用Fluent软件计算,比较低孔率血流转向装置植入前后载瘤动脉及动脉瘤内瘤动力学变化.结果 血流转向装置植入后窄颈与宽颈动脉瘤内的血流动力学均发生显著变化.窄颈动脉瘤瘤颈远侧壁的速度峰值与壁面剪应力在血流转向装置植入后均有显著;宽颈动脉瘤中表现出同样的趋势,但下降幅度低于窄颈动脉瘤.结论 数值模拟研究证实低孔率血流转向装置显著改变动脉瘤内的血流动力学,对防止动脉瘤出血或再出血非常重要.
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心脏主动脉双叶瓣流固耦合模型定常流场数值的分析
目的:人工心脏瓣膜置换术后的并发症均与心瓣膜置换后引起的血流特性紊乱有关,因此分析心脏主动脉位置双叶人工机械心瓣/血液耦合系统的血流动力学特性和瓣叶机械应力分布情况,为机械心瓣的设计、优化和临床研究提供一定理论依据.方法:采用大型有限元分析软件ANSYS中的CFD(计算流体动力学)模块并运用顺序耦合分析方法分别建立物理环境和结构环境对双叶人工机械心脏瓣膜与其周围血液进行单向流固耦合分析.结果:获得了瓣膜在稳态流动情况下合理的血流速度场、压力场和流体切应力的分布情况及瓣阀的机械应力分布图.在减速时相下,人工机械瓣的速度场出现明显的湍流区、回流区及漩涡区;跨瓣压差较小,压力场有低压力分布;大雷诺切应力出现在瓣叶窄流道附近,下游壁面附近有低切应力(雷诺切应力)分布,且峰值切应力远离壁面;人工机械瓣叶上无应力集中现象产生.结论:采用大型有限元分析软件ANSYS,建立了主动脉机械双叶瓣-血液耦合运动的两维数值模型,初步采用CFD中的顺序耦合分析方法对血液通过主动脉位置的人工机械瓣进行了单向流固耦合分析的方法是可行的.
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肠道压力数据的分形维特征
背景:结肠测压是广泛使用的评价消化道功能的检查手段,对结肠运动障碍具有评估价值.目的:分析结肠压力正常和异常者肠道压力信号的运动学和动力学特性.设计:观察对比实验.单位:上海市浦东新区人民医院.对象:选择2000-01/2001-08年在上海市浦东新区人民医院收治的6例结肠功能异常者为实验组,要求在检查前2周内不得口服任何影响肠道动力的药物与食物.选择2名同期入院健康体检自愿这为对照组,所有纳入受试对象对检测项目知情同意.测压仪器为瑞典CTD2SYNETICS公司生产的胃肠道功能监测仪.方法:受试者采用左侧卧位,将测压管用肠镜带人回盲部.测压管端部的水囊注满水,以加大端部重量,此时肠镜一边退出一边吸尽肠内的积气.退出肠镜后排空水囊,再让受试者静卧30 min,消除其肠道受肠镜影响而引起的异常收缩.测压开始.每次测量约20 min,再向水囊内灌注50 mL水,气囊内注入50 mL空气,模拟结肠腔内充满粪便的情况,以了解结肠在模拟充盈时的压力变化情况.同时用B超探测测压管的精确位置,同样测量约20 min;然后将测压管拉出20 cm,继续同样的测量并得出结肠压力数据,采用Higuchi算法计算肠道压力的分形维,通过分形维来区分正常的和异常的结肠压力信号.主要观察指标:肠道压力的分形维分析结果.结果:纳入患者6例和健康者2名全部进入结果分析.对照组受试对象肠道压力数据的分形维基本保持在一个数值附近,而实验组患者的分形维则变化较大,肠道的收缩运动出现异常,且数据的分形维多在1附近.结论:通过计算肠道压力的分形维,以分形维作为一个指标,可以区分正常的和异常的结肠压力信号.
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复合载荷条件下运动膝关节软骨的数值分析
背景:有报道通过建立软骨两相模型,数值模拟循环压缩载荷下固体基质的应变,在细胞水平上研究了机械刺激对关节炎的影响.但考虑软骨实际运动所受到变化的载荷和运动角度方面的研究较少.目的:揭示膝关节软骨的压缩、滚动、滑动或旋转以及复合载荷下的力学状态.方法:建立考虑钙化层、软骨下骨作用的关节软骨模型,使模型更接近完整的软骨天然生理结构.膝关节运动为胫骨平台与股骨远端的相对运动,简化为一刚化球体作用在平面软骨的几何模型.考虑屈伸、内/外翻及内/外旋转等运动特性,建立人行走时膝关节可实现复合载荷的三维有限元模型.研究膝关节软骨的压缩、滚动、滑动或旋转及复合载荷下的数值分析.结果与结论:①模拟步态过程中,关节软骨所受的大应力区域分布在软骨下骨;②随着压缩过程的进行,Mises应力、应变与孔隙压力随压缩量的增大而增大,且增幅呈非线性减小的趋势;③结果发现,滚压载荷与总的复合载荷为接近,可为组织工程体外功能化培养实验和方案的设计提供数据参考.
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计算生物力学在骨科领域的应用与展望
骨科生物力学于20世纪进入中国，21世纪后，由于人口老龄化加剧、交通事故率上涨等原因，使创伤骨科问题开始大量产生。随着计算机技术发展，骨科研究逐渐转向计算机局部图像模拟和大量数值分析等方法研究，产生了一个新的学科分支—计算生物力学，使临床骨科的发展又进入了一个新的高峰。
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药物洗脱支架在弯曲动脉中药物沉积量的数值分析
目的 分析弯曲动脉中药物洗脱支架间距和药物释放位置对血管壁内药物沉积量的影响.方法 采用二维弯曲血管和支架模型,对单一支架筋不同表面载药和不同支架间距(1,3和7倍支架筋宽)下血管壁内药物沉积量进行数值研究,并将计算结果与直管中情况进行比较.结果 药物从单一支架筋4个不同表面所产生的药物沉积量有较大差异,与直管相比,顶面的绝对优势在弯管中被减弱,近端的弱势在弯管中有大幅提高,远端变化不大.随着支架筋间距的增大,沉积量平均值增大,但变化幅度不如直管中剧烈.弯管内外侧形成沉积量差,外侧比内侧小很多.结论 局部流场的改变,药物从支架筋表面洗脱的位置以及多个支架筋的间距对弯曲血管中的药物沉积量有显著影响,且影响结果与直管中明显不同.
