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基于智能合约的医院临床诊疗信息系统研究与实现

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基于智能合约的医院临床诊疗信息系统研究与实现

作者：陶苏皖宁夏大学

学位级别：硕士

随着生活质量的提高,人们对健康服务的需求也在增加,这促进了卫生部门更紧密的合作以及更有效更安全的健康数据共享。医疗保健信息的共享与利用在电子病历管理、临床辅助决策、远程医疗、疾病风险预测等方面起到重要的作用。然而医疗保... 详细信息

随着生活质量的提高,人们对健康服务的需求也在增加,这促进了卫生部门更紧密的合作以及更有效更安全的健康数据共享。医疗保健信息的共享与利用在电子病历管理、临床辅助决策、远程医疗、疾病风险预测等方面起到重要的作用。然而医疗保健数据的共享也带来了数据安全和隐私泄露、主体自主权不足、社会不公平加剧等问题。以太坊因为有独特的去中心化、可追溯性、可靠性和公开透明等特点,在医疗保健信息共享的应用具有巨大的潜在价值。论文主要研究基于智能合约的医院临床诊疗信息系统,解决数据难以分享、难以跨平台、难以隐私保护的痛点问题,创建一个去中心化适合医学数据共享的平台,实现跨机构信息共享的效果。针对现有基于区块链的医疗数据共享系统在数据传输过程中存在的信息重复率过高导致数据密钥泄露和分布式的场景下医疗数据的访问者分类问题,本文将要从以下三个方面展开研究:(1)针对现有基于区块链的医疗数据共享系统在数据传输过程中存在的信息重复率过高导致数据密钥泄露问题,本文提出了一种降低系统传输过程中的重复率的方法,改变医院访问同一病历时使用的密钥,避免了传输过程中信息的泄露。(2)针对在分布式的场景下患者保险的线上报销问题,本文明确保险机构在系统中的定位,单独设置了保险机构访问权限,完善了医疗数据的访问者分类。(3)实现了基于智能合约的医院临床诊疗信息系统,结合星际文件系统(InterPlanetary File System,以下简称IPFS)实现交易数据的分布式存储,使用智能合约实现共享请求与应答、控制策略、权限管理等业务逻辑,保证医疗记录和病人信息的隐私性。针对区块链上信息传递的安全和医疗数据的访问者类别问题,本文设计并实现了基于以太坊平台的医院临床诊疗信息系统,去除了患者转院时的诸多流程,实现了医院与医院之间、医院与患者之间的直接对话,大大提高了工作效率,并且增大患者自身权限,极大程度的解决了医疗数据分享和信息安全,跨平台和隐私保护问题。

关键词：区块链电子病历隐私保护访问控制数据共享

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区块链与医疗数据:挑战与方法

网络安全技术与应用 2023年第6期 132-134页

作者：陶苏皖蔡永琪王豪杰宁夏大学信息工程学院宁夏750000 宁夏大学物理与电子电气工程学院宁夏750000

随着生活质量提高,人们对医疗健康的需求逐渐增加,促使医疗行业加强合作、医疗保健数据高效安全共享与利用。医疗保健信息的共享与利用在电子病历管理、临床辅助决策、远程医疗、疾病风险预测等方面起到重要的作用。然而医疗保健数据的... 详细信息

随着生活质量提高,人们对医疗健康的需求逐渐增加,促使医疗行业加强合作、医疗保健数据高效安全共享与利用。医疗保健信息的共享与利用在电子病历管理、临床辅助决策、远程医疗、疾病风险预测等方面起到重要的作用。然而医疗保健数据的共享也带来了数据安全和隐私泄漏、主体自主权不足、社会不公平加剧等问题。区块链技术以其独特的去中心化、可追溯、可信和透明度等特点在医疗信息化背景下的医疗应用中有很大的潜在价值。通过介绍医疗系统的信息化发展,根据区块链不同的技术特点,总结探讨了区块链技术在医疗系统中数据共享、隐私保护和访问控制问题上的运用,最后对区块链医疗未来研究的重点问题进行总结展望,以期对区块链技术在医疗领域的发展提供一些想法和思路。

关键词：区块链电子病历隐私保护访问控制数据共享

水凝胶负载干细胞来源的外泌体用于皮肤伤口修复

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中国生物化学与分子生物学报 2021年第8期37卷 1024-1031页

作者：陶苏皖朱链许娜武汉科技大学生命科学与健康学院生物医学研究院武汉430065

皮肤伤口愈合是临床医学中的难题之一。长期的伤口不愈给患者带来较大的影响,造成巨大的社会经济负担。水凝胶因具有良好的生物相容性、可降解性及可塑性等特点,并具有止血、抗菌和保水的优良性能,被广泛用作皮肤损伤修复敷料。干细胞... 详细信息

皮肤伤口愈合是临床医学中的难题之一。长期的伤口不愈给患者带来较大的影响,造成巨大的社会经济负担。水凝胶因具有良好的生物相容性、可降解性及可塑性等特点,并具有止血、抗菌和保水的优良性能,被广泛用作皮肤损伤修复敷料。干细胞被认为是组织工程中最具潜力的种子细胞,具有强大的再生修复能力。而干细胞来源的外泌体含有干细胞特有的内含物和膜成分,具有与干细胞相似的修复功能,同时可以避免干细胞治疗可能造成的畸胎瘤、移植物免疫排斥等生物相容性问题,成为无细胞修复的研究热点。然而,外泌体在治疗过程中会面临着清除率高、半衰期较短和规模化制备难度大等问题,限制了外泌体的治疗效果。水凝胶负载干细胞外泌体既可避免外泌体被快速清除,又可同时发挥外泌体和水凝胶促进伤口修复的作用,充分发挥治疗效果,协同促进皮肤修复,在伤口修复研究方面具有潜在的应用价值。本文对外泌体的产生和特点、常用的水凝胶材料、不同来源的干细胞外泌体、外泌体常用提取和鉴定方法、干细胞外泌体在伤口修复的相关作用机制、水凝胶对外泌体的保护和缓释作用,以及水凝胶和外泌体的协同作用进行现阶段研究成果的综述,为今后皮肤修复领域的研究提供参考。

关键词：皮肤伤口修复干细胞外泌体水凝胶无细胞修复

干细胞外泌体对内皮细胞增殖迁移和血管生成的影响

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生物技术 2023年第1期33卷 81-87,94页

作者：陶苏皖钟晓黎钗杨江涛赵晨辰许娜武汉科技大学生命科学与健康学院湖北武汉430065

[目的]探究脂肪间充质干细胞来源的外泌体对人脐静脉内皮细胞的迁移和血管生成的影响。[方法]利用超速离心法提取脂肪间充质干细胞来源的外泌体;通过透射电子显微镜观察外泌体的形貌;通过免疫印迹法检测外泌体的标志蛋白;通过动态光散... 详细信息

[目的]探究脂肪间充质干细胞来源的外泌体对人脐静脉内皮细胞的迁移和血管生成的影响。[方法]利用超速离心法提取脂肪间充质干细胞来源的外泌体;通过透射电子显微镜观察外泌体的形貌;通过免疫印迹法检测外泌体的标志蛋白;通过动态光散射法检测外泌体水合粒径;通过CCK-8法检测外泌体对HUVECs增殖的作用;通过划痕实验和Transwell实验检测外泌体对HUVECs迁移的影响;通过血管生成实验评估外泌体诱导HUVECs生成血管的能力。[结果]脂肪间充质干细胞外泌体的平均水合粒径约为151.9±12.3 nm,含有外泌体的标志蛋白CD63、TSG101。外泌体浓度为30μg/mL时,共孵育48 h后,EXO组HUVECs的增殖率高于NC组14%;划痕实验中NC组的平均迁移率约为0.45±0.05,EXO组约为0.63±0.05,EXO组的迁移率显著高于NC组约为0.18±0.07,而Transwel中48 h时NC组的单位面积平均转移细胞数约为167±24,EXO组约为728±49。4 h的成血管实验显示外泌体组管的NC组平均结点数约为495±52,EXO组约为658±76;NC组单位图像平均分支长度约为163±9μm, EXO组约为190±7μm。[结论]脂肪间充质干细胞来源的外泌体可以促进HUVECs的增殖、迁移和成血管。

关键词：脂肪间充质干细胞外泌体人脐静脉内皮细胞迁移血管生成

负载白藜芦醇自组装多肽水凝胶的抗菌性能研究

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生物技术 2020年第4期30卷 404-410页

作者：赵晨辰杨睿陶苏皖许娜周俊武汉科技大学生命科学与健康学院生物医学研究院湖北武汉4300651

[目的]制备一种负载白藜芦醇的自组装多肽水凝胶并探讨其抗菌性能。[方法]通过自组装制备多肽(Fmoc-FFGGRGD)水凝胶和载有白藜芦醇的多肽水凝胶(Pep/RES);通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察水凝胶的形貌和内部结构;通过流变仪检... 详细信息

[目的]制备一种负载白藜芦醇的自组装多肽水凝胶并探讨其抗菌性能。[方法]通过自组装制备多肽(Fmoc-FFGGRGD)水凝胶和载有白藜芦醇的多肽水凝胶(Pep/RES);通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察水凝胶的形貌和内部结构;通过流变仪检测水凝胶的流变性质;通过高效液相色谱检测Pep/RES的释放速率;通过细胞毒性试验研究该水凝胶的生物相容性;通过抑菌圈实验和活死细菌染色研究Pep/RES对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能。[结果]多肽溶液可在30 min内自组装形成稳定的水凝胶,水凝胶内部的三维结构密度随多肽浓度的增加而增加,2.0wt%浓度的多肽水凝胶稳定效果最好。白藜芦醇从Pep/RES水凝胶中缓慢释放7 d释放量达到50%,Pep/RES浸泡液对NIH/3T3细胞表现出良好的生物相容性。Pep/RES水凝胶中负载的白藜芦醇浓度为512μg/m L时,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径即可达到5.41±0.18 mm,但即使白藜芦醇浓度达到1024μg/m L,对大肠杆菌的抑菌圈直径仅为4.27±0.22 nm。[结论]Pep/RES结构稳定,安全无毒,能缓释白藜芦醇,并对金黄色葡萄球菌具有显著抑制作用。

关键词：多肽水凝胶白藜芦醇自组装抗菌

知识产权调查对我国企业出口产品质量的影响研究

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科研管理 2024年第7期 110-117页

作者：代中强肖苏皖上海对外经贸大学国际经贸学院

产品质量是推动我国外贸高质量发展、加快建设贸易强国的重要支撑，是出口数量增长和竞争力提升的内在动力。本文基于美国国际贸易委员会“不公平进口调查信息系统库”、中国工业企业数据库和中国海关数据库，整理得到微观数据。通过运... 详细信息

产品质量是推动我国外贸高质量发展、加快建设贸易强国的重要支撑，是出口数量增长和竞争力提升的内在动力。本文基于美国国际贸易委员会“不公平进口调查信息系统库”、中国工业企业数据库和中国海关数据库，整理得到微观数据。通过运用双重差分法，实证研究知识产权立案与终裁对中国企业出口产品质量的影响。研究结果表明：(1)知识产权立案调查对中国被诉企业出口产品质量有显著提升作用，这主要是因为被诉企业面对外部压力，为保持在美国市场份额，“倒逼”开展技术创新以及进行内部产品结构调整，从而提升出口产品质量；(2)在知识产权调查终裁败诉后，企业面临应诉成本高昂，对美销售减少引发的融资压力以及转向非美市场的贸易转移会阻碍被诉企业出口产品质量的提升；(3)异质性分析发现，知识产权调查对企业出口产品质量的影响因企业对美国市场的依赖程度而异；相较于对美国市场高依赖度企业而言，知识产权立案调查对美国市场低依赖度企业的产品质量促进作用较为有限，而终裁败诉对其出口产品质量的负面影响较小。本文不仅从微观视角拓展了外部需求端冲击对企业出口产品质量影响的研究，同时也为我国政府在建设知识产权涉外风险防控体系及企业海外知识产权维权机制方面提供了实际的参考。

关键词：知识产权调查出口企业产品质量

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局部一致性主动学习的源域无关开集域自适应

软件学报 2024年第4期35卷 1651-1666页

作者：王帆韩忠义苏皖尹义龙山东大学软件学院山东济南250101

无监督域自适应在解决训练集(源域)和测试集(目标域)分布不一致的问题上已经取得了一定的成功.在面向低能耗场景和开放动态任务环境时,在资源约束和开放类别出现的情况下,现有的无监督域自适应方法面临着严峻的挑战.源域无关开集域自适... 详细信息

无监督域自适应在解决训练集(源域)和测试集(目标域)分布不一致的问题上已经取得了一定的成功.在面向低能耗场景和开放动态任务环境时,在资源约束和开放类别出现的情况下,现有的无监督域自适应方法面临着严峻的挑战.源域无关开集域自适应(SF-ODA)旨在将源域模型中的知识迁移到开放类出现的无标签目标域,从而在无源域数据资源的限制下辨别公共类和检测开放类.现有的源域无关开集域自适应的方法聚焦于设计准确检测开放类别的源域模型或增改模型的结构.但是,这些方法不仅需要额外的存储空间和训练开销,而且在严格的隐私保护场景下难以实现.提出了一个更加实际的场景:主动学习的源域无关开集域自适应(ASF-ODA),目标是基于一个普通训练的源域模型和少量专家标注的有价值的目标域样本来实现鲁棒的迁移.为了达成此目标,提出了局部一致性主动学习(LCAL)算法.首先,利用目标域中局部特征标签一致的特点,LCAL设计了一种新的主动选择方法:局部多样性选择,来挑选更有价值的阈值模糊样本来促进开放类和公共类分离.接着,LCAL基于信息熵初步筛选出潜在的公共类集合和开放类集合,并利用第一步得到的主动标注样本对这两个集合进行匹配纠正,得到两个对应的可信集合.最后,LCAL引入开集损失和信息最大化损失来进一步促使公共类和开放类分离,引入交叉熵损失来实现公共类的辨别.在Office-31、Office-Home和VisDA-C这3个公开的基准数据集上的大量实验表明:在少量有价值的目标域样本的帮助下,LCAL不仅显著优于现有的源域无关开集域自适应方法,还大幅度超过了现有的主动学习方法的表现,在某些迁移任务上可以提升20%.

关键词：资源约束开集识别源域无关域自适应开集域自适应主动学习

火灾环境下的超高层建筑标准层疏散走道优化设计

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灾害学 2024年第3期 54-59+65页

作者：张彤彤樊乐吴苏皖肖靖深圳大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室深圳大学建筑与城市规划学院深圳市建筑环境优化设计研究重点实验室

超高层建筑消防疏散问题凸显，现行规范针对疏散走道设计的约束方式仅规定其宽度的最小值，未考虑实际使用人数及空间形态对疏散肌理的影响，其疏散效率难以保证。为提高超高层标准层疏散效率，厘清并建立疏散走道的设计方式及量化指标... 详细信息

超高层建筑消防疏散问题凸显，现行规范针对疏散走道设计的约束方式仅规定其宽度的最小值，未考虑实际使用人数及空间形态对疏散肌理的影响，其疏散效率难以保证。为提高超高层标准层疏散效率，厘清并建立疏散走道的设计方式及量化指标对人员疏散效率的影响机制，该文以广州利通广场为例抽取原型，通过研究典型标准层烟气蔓延和人员疏散的特点，针对疏散走道的拥堵问题，对其疏散宽度进行不同区域的放大，提出两种疏散走道拓宽模式。使用烟气模拟软件Pyrosim和疏散模拟软件Pathfinder，对其进行火灾环境下人员疏散的模拟，获取烟气蔓延和疏散数据，探寻人员疏散的规律，通过改变各走道拓宽模式下的宽度数值，明确相对合理的走道拓宽设计方式及面积指标，结合超高层标准层一般设计原则，优化设计方案，提出经济、高效的疏散走道空间设计，提升超高层建筑整体疏散效率，为超高层标准层疏散走道设计规范提供指导。

关键词：超高层建筑标准层火灾环境疏散走道优化设计

具有行人影响的11 GHz室内无线信道建模与特性分析

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北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 45-50页

作者：薛寒杨丽花魏苏皖杨钦吕文俊南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室南京210003

为了研究高频段宽带短距离无线通信的信道传播特性,对11 GHz频段在不同室内场景下的无线传播特性进行了分析。利用大量实测数据建立了考虑行人影响因素的路径损耗模型,并给出了均方根时延扩展的统计特性。此外,对走廊、空房间和大型会... 详细信息

为了研究高频段宽带短距离无线通信的信道传播特性,对11 GHz频段在不同室内场景下的无线传播特性进行了分析。利用大量实测数据建立了考虑行人影响因素的路径损耗模型,并给出了均方根时延扩展的统计特性。此外,对走廊、空房间和大型会议室这3种场景中行人因素对信道传播特性的影响进行了比较和分析。研究结果显示,当行人在收发端间移动时,其遮挡衰减路径损耗与距发送端的距离呈二次函数关系;当行人静止不动时,其遮挡衰减路径损耗与距接收端的距离呈指数函数关系;不同场景中行人对路径损耗的影响程度不同;此外,行人因素还会增强收发端间的多径效应。以上研究结果可为未来高频段室内短距离无线通信提供理论和实践依据。

关键词：高频段室内无线通信行人影响路径损耗时延扩展