基于数据驱动的冠状动脉微循环阻力快速计算方法

目的 开发一种基于数据驱动的冠状动脉微循环阻力快速计算方法。 方法 构建和优化神经网络对冠状动 脉进行截面积特征提取,利用截面积特征、异速标度律和流量分配比例快速计算冠状动脉分支末端的微循环阻力, 并基于微循环阻力无创计算血流储备分数。 结果 为了验证神经网络的有效性,将 40 个临床收集的冠状动脉分 支测量的截面积特征与神经网络预测的结果进行比较,平均绝对误差为 1. 08 mm2 。 为了验证微循环阻力值的准确 性,将 15 位患者的临床血流储备分数与利用微循环阻力值计算的血流储备分数进行比较,计算准确性为 86. 6% 。 结论 本文提出的冠状动脉微循环阻力快速计算方法具有潜在的临床应用价值。     

基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划

基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划是面向医学应用的血流动力学数值模拟的高级发展阶段,它基于医学图像对个性化手术的血流动力学预期进行优化,可为临床心血管手术提供决策依据。综述了基于血流动力学仿真的心血管外科手术规划的国内外研究现状,分析了目前该研究中存在的关键问题和解决途径,并提出了该研究进一步工作的目标。     

医学工程技术人员在医院中的作用

对医学工程技术人员在现代化医院中的作用作了较为详细的论述。要把医疗设备管好、用好、维护好,医学工程技术人员起着尤为重要的作用。同时希望引起医院管理层对医学工程技术人员工作的重视,为医院创造良好社会效益和经济效益发挥更大的保障作用。     

双向双侧格林手术的数值研究

目的利用数值模拟方法预测左上腔静脉与肺动脉的连接位置改变对双向双侧格林(BBDG)手术的影响。方法首先,根据拥有左上腔静脉的单心室心脏缺陷综合征病人的医学图像重建出三维几何模型。其次,基于力反馈器创建其他数值模拟所需的模型,并利用有限体积法进行流体力学的数值模拟。最后,分析与评估获得的血流动力学参数。结果血液在左、右上腔静脉与肺主动脉中进行再循环。左上腔静脉到右上腔静脉之间的距离由右上腔静脉直径的2倍逐渐变化到右上腔静脉直径的3.5倍,发现当距离为3倍直径时,能量损失最少,而距离为2倍时,能量损失最大。血液分流比(左肺动脉流量/右肺动脉流量)的计算结果范围为0.65～1.11。结论在BBDG手术的治疗中,左、右上腔静脉之间距离太近会导致不适宜的分流比以及消耗更多的能量。本研究结果对于评价伴随有左上腔静脉的单心室心脏缺陷综合征的治疗手术是非常有意义的。     

一种可以避免血管再狭窄的双移植管搭桥方式的数值模拟

目的为改善冠状动脉旁路移植管的局部血流动力学,降低血管再狭窄的发生机率,研究一种可以避免血管再狭窄的双移植管搭桥方式。方法利用有限元分析方法,对传统模型和双移植管搭桥模型进行血流动力学模拟仿真,计算缝合区附近的流场、壁面切应力等血流动力学因素的分布情况。结果该双移植管搭桥具有较好的血流动力学分布,明显改善了主搭桥血管与冠状动脉缝合处的血流动力学参数,消除了该部位的涡流和流动停滞点,提高了底面的壁面切应力数值。在辅助搭桥血管与冠状动脉缝合处涡流区长度仅3 mm,与原主搭桥血管缝合处的涡流长度4.5 mm相比明显减小。辅助搭桥管分流了约36%的血液,只有约64%的血液流过了主搭桥管。结论该双移植管搭桥有助于减小内膜增生的发生机率。     

计算机模拟建模及应用：微波消融治疗心房颤动的温度场

背景：心房颤动是临床上最为常见的持续性心律失常,微波消融是治疗房颤的一种新技术,在国内外临床应用时间短,经验不足。目的：对国内外微波消融治疗心房颤动温度场的研究现状及新进展作一综述。方法：应用计算机检索CNKI、EI、SCI数据库中关于微波消融温度场的文章,在标题和摘要中以＂消融,心房颤动,微波,温度场＂或＂ablation,atrial fibrillation,microwave,thermal field＂为检索词进行检索。结果与结论：微波导管消融术对引起心律失常的关键部位（即靶点）进行精细标测,使靶点及邻近的心肌组织发生凝固性坏死,以破坏心动过速的病灶及折返途径,从而消除心律失常。在尽量减少对正常组织伤害的同时,保证消融切割线的连续性,对于房颤消融至关重要。实现温度场的计算机模拟能够全面反映温度场的分布规律,医护人员可以在热疗手术进行之前对治疗过程有比较直观的认识,提出比较详细的手术规划,并且可以在术中根据部分参数修正模拟结果和加热的时间与强度,达到理想的治疗效果。     

基于β函数和OpenGL的全景齿科图像立体显示

本文讨论了一种使用OpenGL技术对全景齿科X光图像进行立体显示的方法。首先根据牙弓曲线特点,决定选用β函数曲线做为牙弓曲线拟合方法,按照用户给出的病人磨牙宽度、磨牙深度、尖牙宽度和尖牙深度进行牙弓曲线拟合。然后应用OpenGL中的纹理映射和三维绘制技术对全景齿科图像进行弯曲,并配合光照、旋转等功能,达到二维图像的立体显示效果。     

TOF个性化手术规划的血流动力学模拟

目的法洛四联症(tetralogy of Fallot,TOF)是出现在新生儿中一种常见的先天性心脏病,其初期治疗的关键是在主动脉和肺动脉之间建立人工侧支循环,本研究从血流动力学角度探讨升主动脉与右肺动脉吻合的手术方案对TOF治疗的有效性。方法采用计算流体力学的方法对TOF手术模型进行数值模拟,重点考察搭桥管径对手术效果的影响,并根据增流率、分流率、能量损失、压力分布、壁面切应力分布等血流动力学参数对手术方案进行评价。结果实施搭桥手术后,左、右肺动脉出口的血流量有不同程度的增加。结论升主动脉与右肺动脉吻合的搭桥方案,可以在一定程度上缓解肺动脉狭窄造成的血流供给不足。     

CCD数据采集系统中EZ-USB FX2的固件程序设计及应用

CCD(电耦合器件)数据采集系统要求其接口能够实现快速稳定的数据传输。CY7C68013是一款集成USB2.0方案的芯片,其设计能充分体现USB2.0的数据带宽特征。本文结合CCD数据采集系统的特点,利用CY7C68013芯片设计USB2.0数据接口,重点分析了GPIF(通用可编程接口)模式下的固件程序设计,包括GPIF波形设计、端点配置和读事务处理等,实现基于USB2.0的单向数据传输功能。在测试实验中,将外部信号源发出的数据由外设FIFO(先入先出存储器)传输至上位机,实现了高速的数据传输,测得最大的传输速度为113.6Mb/s。     

一种桡动脉脉搏信号的自动检波算法

现有的基于桡动脉脉搏波的心血管功能参数检测仪能够无创地检测心血管参数,但要求使用者具备一定的医学知识,需人工判断用于检测心血管功能参数的脉搏波波形,从而降低了仪器的普适性.本文利用小波变换对脉搏波进行分析,实现了一种新的基于连续小波变换的桡动脉脉搏波检波算法.实验结果表明:该算法准确性好,能有效提高心血管功能参数检测的智能化程度,降低操作难度,有利于心血管功能检测仪在家庭医疗保健中的推广使用.