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基于自注意力的双通路全脊柱X光图像分割模型

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中国医学物理学杂志 2022年第11期39卷 1385-1392页

作者：师文博杨环西永明段文玉徐同帅杜钰堃青岛大学计算机科学技术学院山东青岛266071 青岛大学附属医院崂山院区脊柱外科山东青岛266000

全脊柱X光图像(包含脊柱、骶骨及髂骨)分割是目前脊椎疾病智能诊断中首要关键的环节。针对U-Net语义分割算法在全脊柱X光图像多区域分割精度较差的问题,提出一种双通道语义分割算法DAU-Net,通过空间通道与语义通道分别学习空间信息特征... 详细信息

全脊柱X光图像(包含脊柱、骶骨及髂骨)分割是目前脊椎疾病智能诊断中首要关键的环节。针对U-Net语义分割算法在全脊柱X光图像多区域分割精度较差的问题,提出一种双通道语义分割算法DAU-Net,通过空间通道与语义通道分别学习空间信息特征与图像语义特征,并在解码器端对两类特征进行融合,获取脊柱X光图像中更精准的分割边界。在空间通道中,使用空洞卷积及残差模块扩大视野域并保留更多远端特征信息。此外,将自注意力机制引入语义通道,并设计不同的自注意力编码与自注意力解码模块构建全局关联信息,实现对多个目标骨骼区域语义分割。实验结果表明,DAU-Net能够有效提高脊柱X光图像上的分割精度,相比U-Net、ResU-Net、Attention U-Net、U-Net++,Dice系数分别提高4.00%、1.90%、4.60%、1.19%。

关键词：脊柱图像分割 U-Net 语义分割双通道网络自注意力机制

腰椎融合术后下肢深静脉血栓形成的危险因素分析

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精准医学杂志 2022年第4期37卷 355-359页

作者：邵成西永明青岛大学附属医院脊柱外科山东青岛266100

目的探讨腰椎融合术后下肢深静脉血栓形成(deep vein thrombosis,DVT)的危险因素。方法回顾性分析2019年1月—2020年12月于青岛大学附属医院脊柱外科接受腰椎融合术治疗的360例患者的临床资料,根据术后7 d内有无下肢DVT发生分为血栓组(3... 详细信息

目的探讨腰椎融合术后下肢深静脉血栓形成(deep vein thrombosis,DVT)的危险因素。方法回顾性分析2019年1月—2020年12月于青岛大学附属医院脊柱外科接受腰椎融合术治疗的360例患者的临床资料,根据术后7 d内有无下肢DVT发生分为血栓组(39例)和非血栓组(321例)。采用单因素分析和二元Logistic回归分析筛选腰椎融合术后下肢DVT的危险因素。结果单因素分析结果显示,年龄、高血压史、糖尿病病史、脑梗死病史、手术时长、术中出血量和术后血清中D-二聚体水平与腰椎融合术后下肢DVT有关(t/χ^(2)=5.482~53.329,P<0.05);多因素Logistic回归分析显示,高血压史(OR=12.821,95%CI=4.403~37.366,P<0.05)、脑梗死病史(OR=11.366,95%CI=1.902~67.920,P<0.05)、手术时长延长(OR=1.020,95%CI=1.011~1.028,P<0.05)和术后血清中D-二聚体水平升高(OR=21.543,95%CI=7.188~64.569,P<0.05)是腰椎融合术后患者下肢DVT发生的危险因素。结论高血压史、脑梗死病史、手术时长延长和术后血清中D-二聚体水平升高是腰椎融合术后患者下肢DVT发生的危险因素,对具有上述危险因素的患者,应警惕术后DVT的发生,并采取及时有效的预防措施。

关键词：脊柱融合术腰椎静脉血栓形成下肢危险因素因素分析,统计学

基于循环残差跳连结构的多方位脊柱X光影像分割

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计算机应用 2022年第S2期42卷 249-258页

作者：迟晓帆杨环西永明徐同帅段文玉洪承超青岛大学计算机科学技术学院山东青岛266071 青岛大学附属医院崂山院区脊柱外科山东青岛266000

脊柱X光影像分割为脊柱配准、参数测量与疾病分型奠定了基础,提出了一种基于深度学习的多方位脊柱X光影像自动分割方法。该方法级联粗分割网络与细分割网络,采用Inception模块进行特征提取,通过多尺度跳跃连接结构实现二者互连,构建循... 详细信息

脊柱X光影像分割为脊柱配准、参数测量与疾病分型奠定了基础,提出了一种基于深度学习的多方位脊柱X光影像自动分割方法。该方法级联粗分割网络与细分割网络,采用Inception模块进行特征提取,通过多尺度跳跃连接结构实现二者互连,构建循环残差路径解决跳连处特征融合时易造成信息丢失现象,同时细分割网络瓶颈处引入并行空间和通道挤压激励模块(SCSE)提高网络对脊柱部位的关注。实验结果表明,该方法在冠状位和左、右Bending位X光影像数据集中平均交并比(IoU)为92.89%、94.10%和93.74%,其三方位脊柱分割效果优于全卷积网络(FCN)、U-Net、SegNet等模型。

关键词：脊柱X光影像深度学习特征提取特征融合注意力模块

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3D打印导电生物支架的研究进展与挑战

机械工程学报 2023年第23期59卷 186-210页

作者：李汶海张广明于尊韩志峰马令轩彭子龙肖淼徐林西永明兰红波青岛理工大学山东省增材制造工程技术研究中心青岛266520 苏州大学心血管病研究所苏州215006 滨州医学院烟台附属医院烟台264100 滨州医学院康复工程研究院烟台264100 青岛大学附属医院青岛266003

组织工程为修复或替换人体病变或损伤组织等再生医学提供一种崭新的解决途径。在组织工程中,生物支架作为关键要素(载体)之一,需要尽可能的模拟细胞生存的细胞外基质环境,既要具备生物相容性、生物可降解性和机械性能等,又要具备导电性... 详细信息

组织工程为修复或替换人体病变或损伤组织等再生医学提供一种崭新的解决途径。在组织工程中,生物支架作为关键要素(载体)之一,需要尽可能的模拟细胞生存的细胞外基质环境,既要具备生物相容性、生物可降解性和机械性能等,又要具备导电性来传导生物电性。加之,3D打印技术在复杂仿生结构制造方面具有不可替代的优势,已成为生物支架制造最流行的技术之一。因此,3D打印导电生物支架成为目前生物支架研究的热点之一。鉴于此,有必要对目前3D打印导电生物支架的相关内容进行整理和分析。主要简述导电生物支架的研究现状,介绍导电材料及导电化方法、导电生物支架的3D打印方法,并介绍其在神经细胞、骨细胞和心肌细胞中的典型应用,最后总结导电生物支架未来的发展方向。

关键词： 3D打印导电生物支架导电材料细胞培养

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退行性腰椎滑脱外科治疗中的相关问题

中国脊柱脊髓杂志 2006年第1期16卷 65-67页

作者：西永明贾连顺第二军医大学附属长征医院骨科上海市200003

退行性滑脱也称“假性滑脱”,是由于腰椎椎间盘和腰椎关节退变引起的存在完整神经弓的椎体滑移.多数行保守治疗有效,大约30%的滑脱患者需行手术治疗.手术治疗的适应证包括：持续性或反复的腰骶部疼痛或神经性间歇性跛行,最少3个月的保... 详细信息

退行性滑脱也称“假性滑脱”,是由于腰椎椎间盘和腰椎关节退变引起的存在完整神经弓的椎体滑移.多数行保守治疗有效,大约30%的滑脱患者需行手术治疗.手术治疗的适应证包括：持续性或反复的腰骶部疼痛或神经性间歇性跛行,最少3个月的保守治疗无效,影响生活、休息、睡眠或学习等;神经症状进行性加重;有膀胱和直肠症状等.现就其手术治疗的相关问题做一综述,供同道参考.[第一段]

关键词：退行性腰椎滑脱外科治疗神经性间歇性跛行手术治疗保守治疗神经症状退行性滑脱椎关节退变腰椎椎间盘腰骶部疼痛

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马尾神经沉降征在腰椎管狭窄症诊疗中的意义

中国矫形外科杂志 2020年第12期28卷 1104-1108页

作者：岳茂兴西永明青岛大学附属医院崂山院区脊柱外科青岛266000 平邑县中医医院平邑273300

[目的]探讨马尾神经沉降征(NRSS)在腰椎管狭窄症(LSS)治疗中的意义。[方法]回顾性分析本院2017年3月~2018年3月98例LSS患者行TLIF术的临床资料,根据MRI下马尾神经形态学分型判定马尾神经是否沉降将所有患者分为阳性组和阴性组,比较两组... 详细信息

[目的]探讨马尾神经沉降征(NRSS)在腰椎管狭窄症(LSS)治疗中的意义。[方法]回顾性分析本院2017年3月~2018年3月98例LSS患者行TLIF术的临床资料,根据MRI下马尾神经形态学分型判定马尾神经是否沉降将所有患者分为阳性组和阴性组,比较两组一般资料、Oswestry残障指数(ODI)和疼痛视觉模拟评分(VAS)及Macnab疗效评级,采用多元逻辑回归分析NRSS的主要影响因素。[结果]在98例LSS患者中,NRSS阳性者79例,占80.61%;NRSS阴性者19例,占19.39%。NRSS阳性与阴性两组比较在性别、年龄、体重、病程以及手术节段的差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者间术前ODI评分差异不具有统计学意义(P>0.05);但是,术后3、6个月时,NRSS阳性组的ODI评分显著低于NRSS阴性组,差异均具有统计学意义(P0.05)。术后6个月Macnab疗效评级阳性组显著优于阴性组(P0.05)。[结论] NRSS阳性常见于LSS患者中,且NRSS阳性者的手术疗效优于阴性者,NRSS可能是预估手术效果的指标。

关键词：马尾神经沉降征腰椎管狭窄症经孔椎体间融合术

颈胸椎手术中体感诱发电位监护的影响因素分析及准确性观察

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中华外科杂志 2007年第4期45卷 240-242页

作者：齐宗华西永明刘勇王德春青岛大学医学院附属医院山东省创伤骨科研究所 266003

目的探讨体感诱发电位监护在颈、胸椎手术中的应用价值,对其准确性及影响因素进行分析。方法颈、胸椎疾病患者采用皮层体感诱发电位(CSEP)及皮层下体感诱发电位(Sub-CSEP)术中监测,根据麻醉前、后及不同手术阶段体感诱发电位的变化与术... 详细信息

目的探讨体感诱发电位监护在颈、胸椎手术中的应用价值,对其准确性及影响因素进行分析。方法颈、胸椎疾病患者采用皮层体感诱发电位(CSEP)及皮层下体感诱发电位(Sub-CSEP)术中监测,根据麻醉前、后及不同手术阶段体感诱发电位的变化与术后功能相结合,判断体感诱发电位(SEP)的准确性。结果麻醉因素引起的 SEP 波幅降低主要影响 CSEP,双侧刺激均改变,但基本未达到手术预警标准值,而 Sub-SEP 变化不明显。手术高危操作侵及脊髓,SEP 波幅降低主要影响高危操作的同侧,表现为同侧 CSEP 及 Sub-CSEP 波幅同时降低,并且降低幅度较大,达到预警标准值,而对侧 CSEP 及 Sub-CSEP 波幅变化不甚明显。其他非手术原因如低体温、局部冷盐水冲洗脊髓,引起 SEP 潜伏期延长,波幅变化不明显。失血过多致平均动脉压降低可引起 SEP 波幅降低,潜伏期变化不明显。局部低温及低血压引起的 SEP 改变,均未达到预警标准值。结论颈、胸椎手术中采用体感诱发电位监测排除各种干扰,可较准确地反映脊髓的生理或病理状况。

关键词：外科手术颈胸椎皮层体感诱发电位皮层下体感诱发电位脊髓监护

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MRI成像在评价椎间盘退行性改变中的应用

中国医学影像技术 1998年第10期14卷 781-783页

作者：西永明胡有谷陈晓亮陈岩青岛大学医学院附属医院骨科研究室

在实验研究和临床实践中，对椎间盘退变进行早期精确的评估至关重要。普通的放射照片仅提供了退变中晚期有限的退变征象。脊髓造影通过显示硬膜囊及神经根管的轮廓从而间接反应椎间盘的变化。椎间盘造影虽可早期精确的显示椎间盘的退变... 详细信息

在实验研究和临床实践中，对椎间盘退变进行早期精确的评估至关重要。普通的放射照片仅提供了退变中晚期有限的退变征象。脊髓造影通过显示硬膜囊及神经根管的轮廓从而间接反应椎间盘的变化。椎间盘造影虽可早期精确的显示椎间盘的退变情况，因其作为一种损伤性的技术手段...

关键词： MRI 椎间盘退变退行性改变应用

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难复性寰枢椎脱位可复性的影像学分析

中国组织工程研究 2015年第B5期19卷 24-25页

作者：袁士龙张旭曹进西永明青岛大学附属医院山东省青岛市266071

背景：有影响难复性寰枢椎脱位复位的因素众多，其中脱位的可复性分析是研究热点。目的：从影像学角度对难复性寰枢椎脱位的可复性进行评价分析。方法：回顾性分析近5年收治的难复性寰枢椎脱位患者20例，均为寰椎前脱位。合并寰椎横韧... 详细信息

背景：有影响难复性寰枢椎脱位复位的因素众多，其中脱位的可复性分析是研究热点。目的：从影像学角度对难复性寰枢椎脱位的可复性进行评价分析。方法：回顾性分析近5年收治的难复性寰枢椎脱位患者20例，均为寰椎前脱位。合并寰椎横韧带断裂4例，齿状突骨折11例，其中新鲜性2例、陈IH性9例，颅底凹陷3例，寰椎枕骨化9例。入院后常规颅骨牵引治疗，寰椎均未完全复位，符合纳入标准。患者因手术方式的不同分为前后路联合组和单纯后路组，此外10例颈椎结构正常个体为对照组。利用统计学软件对两组的复位指数及矢状位寰椎倾斜度分别进行对比分析，提出能反映寰椎脱位可复性的客观影像学指标及参考值范围。结果与结论：对照组、前后路联合组与单纯后路组矢状位寰椎倾斜度范围及平均值分别为：90°-99°，95°：142°-172°，161．1°：110°-159°，132．2°。前后路联合组复位指数介于：7．12％-21，02％，平均13．02％，单纯后路组复位指数：23．57％-35．19％，平均30．78％。通过对比分析可知：两组的上述两种影像学参数间的差异均具有显著性意义（P〈O．05）。结果证实，如复位指数〉30％，矢状位寰椎倾斜角〈132°时，可单纯采用后路复位固定植骨融合，如复位指数〈13％，矢状位寰椎倾斜角，161°时，需采用前路松解、后路复位固定植骨融合治疗才能达到满意复位。以上两种影像学指标及参考值范围的建立对手术方式的选择具有重要指导意义。

关键词：寰枢关节脱位复位指数手术方法