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基于Transformer注意力机制的肺癌调强放射治疗三维剂量预测

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中华放射肿瘤学杂志 2024年第6期33卷 532-539页

作者：陈旸汀杨鑫靳富冯彬罗文南华大学核科学技术学院衡阳421001 重庆大学附属肿瘤医院放疗科重庆400030

目的:开发一种基于三维Transformer的深度学习架构,用于肺癌调强放疗(IMRT)计划的剂量分布预测。方法:回顾性分析重庆大学附属肿瘤医院2020年1月—2022年12月间174例肺癌行IMRT患者的资料,设置训练、验证、测试集分别为116、29、29例。... 详细信息

目的:开发一种基于三维Transformer的深度学习架构,用于肺癌调强放疗(IMRT)计划的剂量分布预测。方法:回顾性分析重庆大学附属肿瘤医院2020年1月—2022年12月间174例肺癌行IMRT患者的资料,设置训练、验证、测试集分别为116、29、29例。通过Swin Unet Transformer(Swin Unetr)模型进行三维剂量分布预测训练,该模型使用带位移窗口的Transformer模块编码器,输入包括CT图像、计划靶区(PTV)和危及器官轮廓图像、射束信息图像和靶区距离图像。使用平均绝对误差(MAE)、戴斯相似性系数(DSC)以及剂量体积直方图(DVH)剂量学参数来评估模型的性能,并与其他3种深度学习模型CGAN、ResSEUnet、ResUnet进行比较。结果:Swin Unetr预测与原临床计划的剂量分布的MAE为0.0143±0.0055,CGAN、ResSEUnet和ResUnet分别为0.0162±0.0055、0.0167±0.0063和0.0164±0.0057。Swin Unetr在各等剂量值均取得了最高的DSC值(>0.85)。剂量学参数方面,除PTV的D 2%和心脏的D mean以外,其余Swin Unetr预测与原临床计划的剂量学参数差异均无统计学意义(P>0.05),且66.67%的总体剂量学参数和75%的PTV剂量学参数评估结果表现最佳。结论:在多个剂量学评估指标上,Swin Unetr取得了最佳评分,在各等剂量值上取得最高DSC。Swin Unetr在肺癌IMRT三维剂量预测方面的准确性较以往模型有显著改进。

关键词：深度学习剂量预测肺肿瘤调强放射疗法

个体化塑形的鼻咽癌多感兴趣区图像配准摆位误差

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中国医学物理学杂志 2024年第2期41卷 151-157页

作者：曹潘潘王维青成宇雷金艳李师施小龙彭海燕靳富重庆大学附属肿瘤医院放射物理中心重庆400030 临沂市第三人民医院影像科山东临沂276000

目的:探究鼻咽癌个体化塑形多感兴趣区图像配准对摆位误差的影响。方法:随机选取43例鼻咽癌放疗的患者,采用发泡胶个体化塑形联合头颈肩热塑膜对其进行体位固定,每周一次CBCT摆位校准。在CBCT图像上,将感兴趣区(ROI)划分为临床使用的全R... 详细信息

目的:探究鼻咽癌个体化塑形多感兴趣区图像配准对摆位误差的影响。方法:随机选取43例鼻咽癌放疗的患者,采用发泡胶个体化塑形联合头颈肩热塑膜对其进行体位固定,每周一次CBCT摆位校准。在CBCT图像上,将感兴趣区(ROI)划分为临床使用的全ROI(ROI_(PTV))和7个包含不同颈段结构的局部ROI(ROI_(蝶窦)、ROI_(寰枢椎)、ROI_(颈3)、ROI_(颈4)、ROI_(颈5)、ROI_(颈6)、ROI_(颈7)),分别与定位CT图像配准,记8个ROI在头脚(SI)、左右(LR)、腹背(AP)、Pitch、Roll、Yaw方向的配准误差。结果:SI方向ROI_(颈7)的摆位误差在0.3 cm以内的占89.74%,其余ROI在0.3 cm以内均占90%以上。LR方向随着颈段往上,摆位误差在0.3 cm以内的占比逐渐增加,ROI_(颈7)、ROI_(颈6)、ROI_(颈5)摆位误差在0.3 cm以内的占比分别为76.78%、81.70%和85.26%,其余ROI占比均在90%以上;AP方向除ROI_(寰枢椎)和ROI_(颈3)外,其余ROI摆位误差在0.3 cm以内的占比均低于90%。ROI_(蝶窦)、ROI_(寰枢椎)、ROI_(颈3)、ROI_(颈4)与ROI_(PTV)在SI方向的摆位误差均呈显著正相关(R=0.94、0.95、0.90、0.83);ROI_(蝶窦)与ROI_(寰枢椎)、ROI_(颈3),ROI_(PTV)与ROI_(颈3)在LR方向的摆位误差均呈显著正相关(R=0.95、0.91、0.91);AP方向ROI_(PTV)与ROI_(寰枢椎)、ROI_(颈3)的摆位误差均呈显著正相关(R=0.88、0.90)。8个ROI的外扩为0.38~1.01 cm,其中ROI_(颈6)与ROI_(颈7)在AP方向的外扩均超过0.90 cm,ROI_(颈7)在SI方向的外扩达到0.95 cm。结论:ROI_(PTV)与ROI_(蝶窦)、ROI_(寰枢椎)、ROI_(颈3)在SI、LR和AP方向均存在显著相关性;随着颈段从第三颈椎往下,鼻咽癌患者分段摆位误差逐渐增大;头颈部鼻咽癌患者用发泡胶进行个体化塑形时,鼻咽部和颈椎区域需分段进行外扩。

关键词：鼻咽癌个体化塑形多感兴趣区摆位误差

特定密度的3D打印补偿膜在乳腺癌放疗中的临床应用

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中国医学物理学杂志 2024年第6期41卷 683-689页

作者：雷金艳曹潘潘张倩李建锋代馨瑶王雪纯靳富彭海燕重庆大学附属肿瘤医院放射物理中心重庆400030

目的:探究特定密度的3D打印补偿膜在乳腺癌放疗中的临床应用,并评估其对剂量分布和放疗摆位的影响。方法:随机选取行调强放疗的乳腺癌切除术后患者40例,使用3D打印补偿膜与常规补偿膜各20例,均采用发泡胶仰卧位固定。基于室内激光和体... 详细信息

目的:探究特定密度的3D打印补偿膜在乳腺癌放疗中的临床应用,并评估其对剂量分布和放疗摆位的影响。方法:随机选取行调强放疗的乳腺癌切除术后患者40例,使用3D打印补偿膜与常规补偿膜各20例,均采用发泡胶仰卧位固定。基于室内激光和体表标记进行常规摆位,每日Catalyst HD光学体表引导结合每周一次CBCT验证。记录不同补偿膜下的绝对剂量、患者皮肤表面剂量、手术切口、计划布野、靶区剂量(V_(CTV 50 Gy)、V_(PTV 50 Gy))和危及器官受量,并计算适形度指数和均匀性指数;同时,记录患者的CBCT及Catalyst HD摆位误差。结果:不同补偿膜下的绝对剂量差异无统计学意义(P>0.05),3D打印补偿下的皮肤表面剂量显著高于常规补偿(P0.05),3D打印补偿膜的患者V_(PTV 50 Gy)略低于常规补偿膜,且危及器官受量更低(P<0.05),心脏Vmean分别为9.68%±3.24%和11.43%±3.60%。3D打印补偿膜的患者中,计划布野及手术切口对靶区剂量均存在影响,不包内乳的靶区剂量较包内乳更大(P<0.05)。当布野不包内乳时,不同手术切口仅对V_(PTV 50 Gy)存在影响,且横梭形较斜竖形切口的V_(PTV 50 Gy)更高(P<0.05),二者分别为95.58%±0.51%和95.44%±0.71%。3D打印与常规补偿膜的光学监测误差仅在左右方向存在差异,分别为(0.08±0.57)cm和(-0.15±0.46)cm(P<0.05)。结论:与常规补偿膜相比,3D打印补偿膜可提高剂量分布和光学监测误差;同时3D打印补偿膜下的手术切口和计划布野对靶区剂量均存在一定影响。

关键词：乳腺癌 3D打印补偿膜 Catalyst HD 剂量分布

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我国别居法律制度研究

我国别居法律制度研究

作者：靳富强新疆大学

学位级别：硕士

起源于古罗马时期的别居制度,在中世纪宗教法统治时期,作为婚姻非解除主义的替代物,发挥了积极的作用。进入近代社会,尽管世界上大多数国家都实行离婚自由制度,但仍有相当数量的国家将别居制度写入法典之中,或作为离婚的先置程序,或作... 详细信息

起源于古罗马时期的别居制度,在中世纪宗教法统治时期,作为婚姻非解除主义的替代物,发挥了积极的作用。进入近代社会,尽管世界上大多数国家都实行离婚自由制度,但仍有相当数量的国家将别居制度写入法典之中,或作为离婚的先置程序,或作为和离婚并存的一项法律制度。在我国的当下的社会中,离婚因程序简单显得轻而易举,婚姻的破裂带来一系列的社会问题;同时,“实验离婚”等新型事物的出现,反映了我国立法上的滞后性和社会现实的需要的矛盾。本文分为三部分:第一部分论述别居制度的基本内涵,包括别居的含义、性质、种类、构成要件以及别居的法律效力和终止。第二部分介绍并比较世界其他国家和地区关于别居制度的规定。第三部分主要国当下关于别居制度的立法现状和缺陷,探讨建立别居制度所带来的积极意义,认为我国婚姻法中应增加别居法律制度,从而完善我国法律制度,维护家庭稳定,促进社会和谐。

关键词：婚姻离婚别居别居制度

红细胞分布宽度对于非小细胞肺癌的临床预测价值

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红细胞分布宽度对于非小细胞肺癌的临床预测价值

作者：靳富康吉林大学

学位级别：硕士

目的：探究红细胞分布宽度在非小细胞肺癌及其他肺良性肿瘤之间是否存在差异，为肺癌的鉴别诊断进行有益的探索;并分析RDW与非小细胞肺癌淋巴结转移是否具有相关性。方法：以2012-2014年间就诊于吉林大学第一医院胸外科的患者为研究对... 详细信息

目的：探究红细胞分布宽度在非小细胞肺癌及其他肺良性肿瘤之间是否存在差异，为肺癌的鉴别诊断进行有益的探索;并分析RDW与非小细胞肺癌淋巴结转移是否具有相关性。方法：以2012-2014年间就诊于吉林大学第一医院胸外科的患者为研究对象进行回顾性分析，经过纳入及排除标准筛选后共收集非小细胞肺癌113例，良性肿瘤36例，在分析过程中使用了成组t检验、Mann-Whitney U检验及卡方检验。结果：NSCLC组与良性肿瘤组RDW水平差异无统计学意义（P=0.582）。以RDW的中位数水平（M=13.1，与算数平均值一致）为界限将113例NSCLC分成两组：58例低RDW组(＜13.2%)和55例高RDW组(≥13.2%)。不同RDW分组之间，NSCLC淋巴结转移构成比差异无统计学意义（P=0.438）;WBC、白球比、前白蛋白等亦无明显差异。NSCLC与肺良性肿瘤两组的WBC水平差异具有统计学意义(P=0.028,Mann-Whitney U检验)，NSCLC较后者的WBC水平明显升高(6.83vs5.93);而前白蛋白（P=0.746）与白球比（P=0.458）未见明显差异。随后我们前白蛋白进行分析（剔除不完整病例后共86例），并以算术平均值（M=235mg/l）为界限将其分为两组：低水平组（＜240mg/l）52例和高水平组(≥240mg/l)34例。不同水平的前白蛋白，其淋巴结转移的构成比差异具有统计学意义（P=0.027，3×2表卡方检验）;随后进行两两比较，即进行行×列分割，重新设定检验水准α=0.017，结果显示不同前白蛋白水平的NO（即无淋巴结转移）与N2（纵隔淋巴结有转移）构成比差异有统计学意义（P=0.007＜0.017）。结论：在排除其他干扰因素的前提下，RDW不能作为鉴别NSCLC与肺良性肿瘤的临床指标，NSCLC淋巴结转移与RDW水平无明显相关，与PA似乎有潜在的联系。

关键词：红细胞分布宽度非小细胞肺癌淋巴结转移肺良性肿瘤前白蛋白

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考虑能源类型的城市出租车运营效率评价研究

考虑能源类型的城市出租车运营效率评价研究

作者：靳富强西安工业大学

学位级别：硕士

为了响应国家节能减排政策和城市可持续发展需要,出租车能源类型逐渐从传统的燃油型更新换代成燃气型、电动型和甲醇型。本文基于政府管理视角,综合乘客、出租车司机、出租车公司、交通治理和环境治理的效益,对不同能源类型的出租车运... 详细信息

为了响应国家节能减排政策和城市可持续发展需要,出租车能源类型逐渐从传统的燃油型更新换代成燃气型、电动型和甲醇型。本文基于政府管理视角,综合乘客、出租车司机、出租车公司、交通治理和环境治理的效益,对不同能源类型的出租车运营效率评价展开研究,有较强的现实意义和理论价值。考虑能源类型的出租车运营效率评价模型构建。首先分析不同能源类型出租车的运营特性,进行评价指标的选取与分类。然后对现有DEA效率评价模型中的目标函数、约束条件和Charnes-Cooper变换进行改进,构建考虑能源类型的出租车N-DEA运营效率评价模型。为了对不同能源类型出租车在工作日和双休日的不同运营效率进行综合评价,在N-DEA模型的基础上引入Malmquist指数,构建N-DEA-Malmquist运营效率评价模型。考虑能源类型的出租车运营效率评价模型求解。对N-DEA运营效率评价模型进行处理,求出模型的对偶标准形式,给出求解步骤。根据N-DEA模型的处理思路,对N-DEA-Malmquist模型进行处理,求出N-DEA-Malmquist模型的对偶标准形式,最后列出N-DEA-Malmquist模型的求解步骤。考虑能源类型的出租车运营效率评价实例分析。对西安市14946辆出租车2019年10月至12月的GPS轨迹数据进行数据预处理,采用本文模型对三种不同类型的出租车运营效率进行评价。结果表明,电动型出租车N-DEA运营效率仅在工作日最高,燃气型出租车N-DEA运营效率及N-DEA-Malmquist运营效率在工作日和双休日均为最高。本文给出的结论和建议可为出租车能源类型选择提供决策依据。

关键词：出租车能源类型出租车运营效率 DEA-Malmquist模型 GPS轨迹数据

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城市轨道交通杂散电流分布与监控系统研究

城市轨道交通杂散电流分布与监控系统研究

作者：靳富群郑州大学

学位级别：硕士

随着科学技术和城市化的发展,大运量的轨道交通在现代化城市中起着越来越重要的作用,在我国,作为城市重要交通工具的地铁正得到迅速发展。但是,由于当前城市地铁大都采用走行轨回流的直流牵引供电方式,因而在运营中将不可避免地产生流... 详细信息

随着科学技术和城市化的发展,大运量的轨道交通在现代化城市中起着越来越重要的作用,在我国,作为城市重要交通工具的地铁正得到迅速发展。但是,由于当前城市地铁大都采用走行轨回流的直流牵引供电方式,因而在运营中将不可避免地产生流经大地的杂散电流。由于杂散电流的存在,地铁周围的埋地金属管道、通讯电缆外皮以及车站和区间隧道主体结构中的钢筋发生电化学腐蚀,它不仅能缩短金属管线的使用寿命还会降低地铁钢筋混凝土主体结构的强度和耐久性,甚至酿成灾难性的事故。而且,由于地铁结构在施工完成后已定型,经过若干年运营后,如果因发生杂散电流腐蚀而要对主体结构进行翻修将是十分困难的,因此,对杂散电流的腐蚀及其监测问题进行研究,具有重要的现实意义。杂散电流腐蚀受到了广泛的关注,它严重腐蚀地铁主体结构件筋及其它地下金属结构物,造成重大的经济损失及安全事故隐患,因此研究杂散电流成为当前轨道交通安全的一个重要研究方向。首先本文分析了在轨道交通牵引供电系统中杂散电流的产生原因及其危害,简要介绍了杂散电流的国内外研究现状。其次对典型的直流牵引供电系统建立了数学连续模型,对杂散电流的特性和分布进行了理论推导,推导出了在有无排流网设置、是否排流等情况下杂散电流的分布规律。并通过MATLAB计算机编程对模型进行仿真,分析了各个参数对杂散电流的影响及程度。再次针对杂散电流防护的设计和监测措施,综合讨论了杂散电流防护的方法,分析了主要监测参数的意义和测量方法,并通过分析比较各种监测方案的优缺点,选择了符合工程实际需要的分布式监测方案。最后结合深圳轨道交通4号线一、二期工程的特点,综合提出了了深圳轨道交通4号线的杂散电流防护系统设计方案,并通过对实际监测数据的分析,说明了该杂散电流监测与防护系统是行之有效的。

关键词：轨道交通杂散电流分布监测

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几种自制检定纺专仪器的辅助装置

纺织标准与质量 1992年第5期 43-44页

作者：许增寿靳富贵

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对纱线外观检验及考核办法的探讨

纺织标准与质量 1991年第2期 38-39页

作者：靳富贵李海文