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基于动态光散射成像的循环肿瘤细胞检测方法研究

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基于动态光散射成像的循环肿瘤细胞检测方法研究

作者：周雨宁天津大学

学位级别：硕士

血液中的循环肿瘤细胞与癌症的转移密切相关。在临床上,循环肿瘤细胞已经在癌症早期诊断,预后效果诊疗,药物效果评估等方面被视为新型生物标志物。在血液循环系统中的循环肿瘤细胞根据其物理特性、生物标志物等区别于正常的血细胞。循... 详细信息

血液中的循环肿瘤细胞与癌症的转移密切相关。在临床上,循环肿瘤细胞已经在癌症早期诊断,预后效果诊疗,药物效果评估等方面被视为新型生物标志物。在血液循环系统中的循环肿瘤细胞根据其物理特性、生物标志物等区别于正常的血细胞。循环肿瘤细胞的检测可分为体外检测和在体检测,而已有的检测方式无法满足高通量、操作简易、灵敏度高等临床需求。动态光散射成像技术凭借无创、无标记、成本低、可高通量检测等优势已经成为细胞检测的一个重要研究方向。本文针对临床循环肿瘤细胞成像与高通量检测需求,研究了基于动态散射理论的细胞成像方法,搭建了动态散射成像系统,提出了基于谱分解的动态信号提取算法,分别在体外和模拟在体两种情况下,实现了循环肿瘤细胞成像与细胞的分类检测。在体外循环肿瘤细胞检测实验中,在细胞动态光散射原理基础上,搭建了动态散射成像仪器平台,研究了基于谱分解的信号提取算法与细胞特征提取方法。根据细胞图像特征与分类需求,分别设计传统机器学习算法与卷积神经网络算法建立细胞识别模型。实验采用血细胞、EG7-OVA肿瘤细胞、A549肺癌肿瘤细胞进行验证实验。在传统机器学习分类算法中,对血细胞与肿瘤细胞的识别准确率可达98%以上,同时对于不同种类肿瘤细胞的识别率约为91%。提出的多输入卷积神经网络分类模型弥补传统机器学习算法不足,细胞识别准确率可达到近95%。在在体模拟实验中,搭建体内血管模拟平台,使用金纳米颗粒修饰肿瘤细胞增强细胞的动态散射光强度。研究了谱分解算法中特征值与特征向量频率的关系以及不同成分产生的动态光散射信号频率,证明了谱分解算法可以提取不同种类细胞的动态散射信号。实验验证了在具有生物组织背景散射干扰、生物呼吸节律干扰和大量细胞重叠的情况下能够实现肿瘤细胞检测。本文基于细胞的动态光散射成像,根据细胞图像特征与细胞信号频域特征实现血细胞与肿瘤细胞的区分。为循环肿瘤细胞高通量检测提供了新的方向,在癌症的早期诊断方面具有临床应用前景。

关键词：动态光散射谱分解数字图像处理循环肿瘤细胞细胞检测

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节水型高校建设关键技术研究

节水型高校建设关键技术研究

作者：周雨宁沈阳工业大学

学位级别：硕士

我国常年紧张的可用水量与各产业逐年攀升的用水需求量间的矛盾日益加剧。精准把控用水分析与预测技术、节水技术、节水模式应用技术三大节水型高校建设中的关键性技术,对挖掘建设空间、提高建设效果与建设积极性以缓解高校用水的供需... 详细信息

我国常年紧张的可用水量与各产业逐年攀升的用水需求量间的矛盾日益加剧。精准把控用水分析与预测技术、节水技术、节水模式应用技术三大节水型高校建设中的关键性技术,对挖掘建设空间、提高建设效果与建设积极性以缓解高校用水的供需矛盾具有重大意义。主要研究内容如下:以L省高校为例,调研分析了人均年用水量的曲线和高校用水特点,确定了优先开展建设的高校类型,预估在进行节水型高校建设后至少能够降低1.2%的城市生活用水量。建立了AHP-熵权模型的高校用水节水评价体系,从人均用年水量的约束界线与约束程度两个方面提出了四种评价方案,对全省高校的用水情况进行了评价,结果表明评价体系与实际情况相符,约束界线更严苛、约束程度更细致的方案四的评价结果更好,该省高校合格率为93.75%,但优秀率最高仅为6.25%,87.5%的高校仍有巨大的节水建设空间。进一步地,以L省某高校为例,建立了GM(1,1)年用水量模型、Simple seasonal月用水量模型和Winters’additive月用水量模型,预估了高校用水情况与节水潜力,得到了年用水量模型的最大级比偏差值的绝对值为0.223、月用水量模型的正态化BIC分别为0.27和0.329的三种拟合效果均较为理想的模型,预测结果表明高校具有10%的年节水潜力。梳理了该高校用水结构,明确了建设中的改造基础和改造对象,提出了用水设计系数的取值建议。以管网与器具为切入点,从宏观角度建立了EPANET漏损管道模型,指出了漏损量与漏损处水压遵循Q=a H的指数关系,给出了不同因素下漏损指数(?)与漏损系数a遵循的变化规律,提出了降低管道漏损风险的建设建议。从微观角度建立了漏损管道的流固耦合模型,模拟分析了不同漏损程度下管道内压力场、速度场及管道的形变情况。两种理论研究的结果共同表明,当管网管径为350mm、漏口面积比为0.05时,管道出现漏损特征,当管网管径为350mm、漏口面积比为0.43时,管道进入亚失效状态,下游管道的输送功能开始明显失效,为管网节水技术提供了理论支撑。以某实际的器具改造项目为例,明确了更换普通用水器具为节水型用水器具的改造技术至少能够降低8.2%的高校年用水量。以某管网为例,建立了水质安全模型,提出了管网水质安全的建设建议。以某高校为例,建立了高校智慧水务系统,为节水技术提供监管平台。将高校合同节水管理模式应用于节水型高校建设中,分析了该模式在节水型高校建设应用中的可行性及高校合同节水管理模式的不同运作模式在节水型高校建设中的适用性,提出了能够提高高校建设节水型高校积极性的“节水效益分享型+节水效率保证型”的高校合同节水管理模式,结合某高校的实际案例,梳理了模式的应用流程,剖析了模式的落实难点,提出了模式应用建议。

关键词：节水型高校建设高校用水分析与预测管网漏失规律高校合同节水管理高校智慧水务系统

体能训练对提高冀州二中高中学生运动素质的实验研究

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体能训练对提高冀州二中高中学生运动素质的实验研究

作者：周雨宁河北师范大学

学位级别：硕士

21世纪是经济快速发展,社会不断进步,科学技术日新月异,教育高度发展的时代。在新世纪,以高新技术为中心的知识经济占有主导地位,国家的综合国力和国际竞争力愈来愈取决于全面发展的高素质人才的教育。健康是高素质人材的物质基础,是人... 详细信息

21世纪是经济快速发展,社会不断进步,科学技术日新月异,教育高度发展的时代。在新世纪,以高新技术为中心的知识经济占有主导地位,国家的综合国力和国际竞争力愈来愈取决于全面发展的高素质人才的教育。健康是高素质人材的物质基础,是人其它素质的载体。青少年具有健康的身体和乐观进取的精神是学校体育事业的最终目标,也是查验学校体育工作的主要指标。新体育课程标准施行以来,体育课程已经产生了很大转变。这种转变主要体现为传统的体育教学思想和观念受到了很大的挑战,新的体育教学思想和观念成为主流。这种转变给体育教师带来的益处是积极性和创造性不断提高,充分认识到自己是体育课程的建设者,可以在教学中表达自己的思想、展现自己的个性;给学生带来的好处是参与体育学习和活动的主动性和积极性日益增长,改变学生喜欢体育但是不喜欢上体育课的现状。特别是广大体育教师对体育(与健康)课程的理念、内容和方法等给予了高度的评价,为不断深化体育课程改革奠定了良好的基础。在叛逆期和青春发育期的高中学生,由于心理和身体上的变化,有很多学生很少参与体育活动,不喜欢运动,甚至连学校体育课都不上,不参加任何体育运动,所以学生们的运动素质很差,运动素质对掌握运动技能起到重要作用,运动技能的掌握对学生长时间保持运动参与、运动兴趣有决定性作用。我们要改变这样的现状就是在体育教学中加入新颖的、娱乐性强的练习,让学生喜欢上体育课,培养运动兴趣,自主的参与到体育课中,提高运动素质,达到锻炼身体的目的。体能训练是一种新型的训练方法,能达到学生运动素质全面发展的目标,包括:力量、速度、耐力、协调性、柔韧性、平衡性和灵敏性的训练。体能训练能根据场地、器材、环境和人的素质不同,组织适合的练习方法。内容丰富,形式新颖多样。在本文中,选定冀州市第二中学的高二学生进行实验,通过文献资料法、访谈法、实验法、数理统计法等来论证,得出体能训练对提高高中学生运动素质的影响并研究分析。研究结果表明:学生力量、耐力、速度、柔韧性得到了很大的提高。由此得出体能训练对于学生运动素质全面发展具有显著作用。

关键词：体能训练高中生提高运动素质实验研究

基于AHP-熵权法的节水型高校评价标准分析

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给水排水 2021年第S2期47卷 309-316页

作者：周雨宁米欣吕洁沈阳工业大学建筑与土木工程学院沈阳110870 沈阳工业大学后勤集团沈阳110870

从节水潜力、制度建设、用水管理和教育宣传4个方面,选取23个高校用水节水指标,采用AHP-熵权法计算权重,构建高校用水节水评价体系。基于L省省级主管部门发文开展的调查工作的结果,选取其中32所典型高校的用水节水情况,分析高校用水节... 详细信息

从节水潜力、制度建设、用水管理和教育宣传4个方面,选取23个高校用水节水指标,采用AHP-熵权法计算权重,构建高校用水节水评价体系。基于L省省级主管部门发文开展的调查工作的结果,选取其中32所典型高校的用水节水情况,分析高校用水节水现状及节水型高校建设情况。结果表明:所选高校中"节水型高校"合格率为96.88%,优秀率仅为3.13%;L省普遍高校用水节水基本情况良好,但仍有较大的提升空间。基于评价结果,从制度供给维度提出节水型高校评价标准的建议,增强评价标准的适应性和灵活性,推进"节水型高校"建设进程。

关键词：评价体系 AHP-熵权法高校用水节水型高校 TOPSIS法

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节水优先视域下的高校节水路径探索

资源节约与环保 2020年第10期35卷 3-4页

作者：周雨宁吕洁米欣沈阳工业大学辽宁沈阳110870

党的十九大报告明确提出实施国家节水行动,节水成为国家意志和全民行动。我国高校具有很大的节水潜力,建设节水校园是我国建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措。为有效促进高校节水事业的发展,文章总结了我国高校节水改造现状,分... 详细信息

党的十九大报告明确提出实施国家节水行动,节水成为国家意志和全民行动。我国高校具有很大的节水潜力,建设节水校园是我国建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措。为有效促进高校节水事业的发展,文章总结了我国高校节水改造现状,分析了我国高校节水改造中存在的问题及原因,基于目前形势为高校节水改造提出了几点切实可行的建议。

关键词：高校节水改造节水对策节水意识

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肾嫌色细胞癌的CT与超声诊断

临床放射学杂志 2012年第11期31卷 1598-1601页

作者：宁周雨杨青王绍华段峰于华龙刘世合姜天娇青岛大学医学院附属医院放射科 266100

目的探讨肾嫌色细胞癌(chromophobe renal cell carcinoma,CRCC)的CT与超声表现特点,提高对本病的认识。方法回顾性分析36例经手术病理证实的CRCC,36例均行CT平扫或增强扫描,26例同时行超声检查。分析CRCC的CT平扫及动态扫描特点,并观... 详细信息

目的探讨肾嫌色细胞癌(chromophobe renal cell carcinoma,CRCC)的CT与超声表现特点,提高对本病的认识。方法回顾性分析36例经手术病理证实的CRCC,36例均行CT平扫或增强扫描,26例同时行超声检查。分析CRCC的CT平扫及动态扫描特点,并观察瘤体回声、包膜以及彩色血流超声表现。结果肿瘤实性成分平扫呈略高密度。动态增强扫描,9例、23例、4例分别于皮质期、实质期、延迟期强化程度最高。36例均表现为轻度强化。14例均匀强化,16例为不均匀强化,6例为周边强化。超声以低回声(18/26,69.2%)及中等实质回声(4/26,15.4%)为主,病灶内回声以不均匀多见(16/26,61.5%),包膜不明显,部分可见假包膜,大多侵犯局部肾包膜。瘤体中心及边缘以无明显血流(6/26,23.0%)或少量血流彩色为主(10/26,38.5%),部分富血供(8/26,30.8%),少数(2/26,7.7%)为中等血流分布。结论 CRCC的影像表现具有一定特征,综合分析其影像学表现,有助于提高该肿瘤的诊断准确率。

关键词：肾肿瘤体层摄影术,X线计算机超声成像病理学

高分辨率网络评估X线摄影中输液港导管尖端位置的应用研究

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肿瘤影像学 2023年第6期32卷 556-560页

作者：聂传奇宁周雨复旦大学附属肿瘤医院中西医结合科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

目的:设计一种基于高分辨率网络的深度学习方法的自动化系统,以对输液港导管尖端深度进行关键点检测并提供最佳放置距离,并探讨其应用前景。方法:选取530张带有输液港导管尖端的胸部X线摄影图像,对图像中导管尖端、气管隆突以及气管隆... 详细信息

目的:设计一种基于高分辨率网络的深度学习方法的自动化系统,以对输液港导管尖端深度进行关键点检测并提供最佳放置距离,并探讨其应用前景。方法:选取530张带有输液港导管尖端的胸部X线摄影图像,对图像中导管尖端、气管隆突以及气管隆突下的第一至第二椎体进行标注并用改进型的高分辨率网络训练模型。以模型预测得到的导管尖端与最佳置管区域的上下边界(第二椎体上下两个椎间隙)的关键点坐标对导管尖端的位置进行分类,计算导管尖端与上下边界的垂直距离。比较标注数据与预测数据的误差并进行统计。对分类结果通过混淆矩阵来分析分类的准确度、精确度、特异度、灵敏度及F1分数。结果:模型预测的关键点与实际标注的关键点的平均误差为(3.882±6.568)mm。导管尖端至最佳置管区域的上下边界的距离误差分别为(6.584±8.652)mm和(4.249±6.079)mm。模型分类的准确度、精确度、灵敏度、特异度及F1分数分别为0.925(95%CI 0.8901~0.9487)、0.887(95%CI 0.813~0.934)、0.887(95%CI 0.813~0.934)、0.943(95%CI 0.904~0.967)及0.887。结论:利用基于高分辨率网络的关键点检测技术对输液港导管尖端进行检测并对导管位置进行分类和测量的方案是可行的,该研究表明了关键点检测技术能在安装输液港的过程中提高置管的质量。

关键词：输液港深度学习高分辨率网络关键点检测

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炎症在老年肿瘤发生中的作用与机制

老年医学与保健 2013年第6期19卷 412-415页

作者：朱晓燕宁周雨孟志强复旦大学附属肿瘤医院中西医结合科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海市200032

随着社会的发展，生活水平的提高，人口老龄化成为社会面临的重大问题。由于炎症促衰老、炎症促肿瘤研究的不断深入，炎症与老年肿瘤之间的密切关系也引起越来越多研究者的关注，使从治疗炎症的角度来减低老年肿瘤的发病率成为可能。

关键词：老年肿瘤肿瘤发生炎症人口老龄化生活水发病率

不可逆电穿孔消融技术治疗兔肌肉VX_2移植瘤的研究

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肿瘤 2016年第4期36卷 396-405页

作者：宁周雨王鹏陈颢陈其文徐立涛庄丽萍宋利斌高嵩姜峰孟志强复旦大学附属肿瘤医院中西医结合科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 潍坊诸城中医医院肿瘤科山东潍坊262200

目的:通过观察不可逆电穿孔(irreversible electroporation,IRE)消融技术应用于治疗兔肌肉VX_2移植瘤的疗效及安全性,以期为该技术应用于临床提供可靠的实验依据。方法:建立兔肌肉VX_2移植瘤模型(10只),随机分为IRE治疗组(8只)和对照组(... 详细信息

目的:通过观察不可逆电穿孔(irreversible electroporation,IRE)消融技术应用于治疗兔肌肉VX_2移植瘤的疗效及安全性,以期为该技术应用于临床提供可靠的实验依据。方法:建立兔肌肉VX_2移植瘤模型(10只),随机分为IRE治疗组(8只)和对照组(2只,不予以IRE治疗)。分别于IRE治疗的当日处死对照组的兔子、治疗后第1、3、5和14天时分批处死IRE治疗组的兔子(每组2只),同时收集血浆和血清;肿瘤组织行HE染色,并采用免疫组织化学法检测Bcl-2、热休克蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在肌肉VX_2移植瘤中的表达情况;应用TUNEL法检测移植瘤组织中细胞凋亡的情况;ELISA法检测血浆中caspase 3、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和VEGF的分泌情况,以及血清中实验兔肝肾功能指标、肌酸激酶-MB同功酶(creatine kinase-MB isoenzyme,CK-MB)及心肌肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponinⅠ,CTnⅠ)的表达水平。结果:HE染色结果显示,IRE治疗组中治疗区域和正常组织区域边界清晰,IRE治疗后第3天时,移植瘤组织的边缘区可见大量红细胞以及炎性细胞的浸润,第14天时术区肌肉组织出现纤维化。ELISA法检测结果显示,IRE能有效地增加兔子机体中caspase 3和TNF-α的分泌水平(P值均<0.01),而降低VEGF的分泌水平。同时IRE治疗后,能够降低术区肿瘤组织中Bcl-2和VEGF的阳性表达率(P值均<0.01),但HSP70的表达水平不一。TUNEL检测结果显示,IRE治疗组移植瘤组织中细胞的凋亡率明显增加。术后实验兔的肾功能未见明显异常,谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、谷丙转氨酶(alanine transaminase,ALT)以及CK-MB的表达水平有不同程度的升高,但CTnⅠ的水平未见升高。结论:IRE能够通过诱导细胞凋亡、产生特异的抗肿瘤免疫效应及抑制血管生成来抑制肌肉移植瘤的生长,是一种安全且有效的肌肉肿瘤局部治疗的微创手段。

关键词：癌,鳞状细胞电化学疗法肿瘤移植细胞凋亡免疫法,被动