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机器人在口腔修复领域的研发及应用现状

中华口腔医学杂志 2021年第9期56卷 939-944页

作者：柯怡芳张耀鹏王勇孙玉春北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室国家卫生健康委口腔医学计算机应用工程技术研究中心口腔数字医学北京市重点实验室100081

目前,机器人已广泛应用于口腔修复研究领域,也有少数机器人应用于临床,可进行牙体预备、口腔种植手术、全口义齿排牙、修复材料测试等操作。口腔修复机器人的优势在于能定量化精准操作、无限期重复工作流程,辅助口腔医师完成繁重、复杂... 详细信息

目前,机器人已广泛应用于口腔修复研究领域,也有少数机器人应用于临床,可进行牙体预备、口腔种植手术、全口义齿排牙、修复材料测试等操作。口腔修复机器人的优势在于能定量化精准操作、无限期重复工作流程,辅助口腔医师完成繁重、复杂的日常诊疗工作。口腔修复机器人在研发时应充分考虑口腔狭小操作空间的限制,并具有较高的安全性和灵活性。本文简要总结机器人在口腔修复领域的研发及应用现状以及现存问题,以期为口腔修复机器人未来的研发设计提供参考。

关键词：机器人义齿修复术牙种植人工智能设备安全性

像素闪烁算法对提升高BMI者Revolution CT单能量图像质量的价值

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临床放射学杂志 2018年第11期37卷 1922-1926页

作者：张钦和刘爱连刘义军刘静红田士峰方鑫赵莹潘聚东大连医科大学附属第一医院放射科辽宁省大连市116011 加州大学旧金山分校放射和生物影像科美国94143

目的探讨基于深度学习的像素闪烁算法(PS)对提升高身体质量指数(BMI)者RevolutionCT单能量图像质量中的价值。方法回顾性分析行RevolutionCT能谱成像(GSI)检查的患者资料,首先选取行腹部平扫的高BMI(≥25kg/m^2)患者共38例,测量其肝门... 详细信息

目的探讨基于深度学习的像素闪烁算法(PS)对提升高身体质量指数(BMI)者RevolutionCT单能量图像质量中的价值。方法回顾性分析行RevolutionCT能谱成像(GSI)检查的患者资料,首先选取行腹部平扫的高BMI(≥25kg/m^2)患者共38例,测量其肝门水平腹部皮下脂肪噪声(SD)值,计算皮下脂肪的SD均值,选取高于平均值(6HU)的患者共20例,并排除弥漫性肝脏病变(脂肪肝、肝硬化等)、右肾占位性病变(病灶体积大于右肾体积的1/2)、图像有呼吸运动伪影的患者5例。最终入组病例15例,男7例,女8例,年龄48~81岁,平均(62±9)岁,BMI25~34kg/m^2,平均BMI为(28±3)kg/m^2。扫描参数:GSI成像模式,螺距0.992,转速0.8s/r,探测器宽度80mm,140~80kVp瞬时(0.5ms)切换,管电流320~400mA,层厚5mm,层间距5mm,重组方法50%自适应统计迭代重组(ASIR-V)。重组得到70keV单能量图像。在GEAW4.6工作站应用PS软件A7模式后处理,获得的PS图像。将处理前后的图像分为A组(PS前)、B组(PS后)。由2名放射科医师(诊断经验分别为5年和3年)采用双盲法对两组图像进行测量。测量肝门水平肝右叶、右侧肾门水平肾脏、右侧肝门水平腹部皮下脂肪的CT值以及腹部皮下脂肪的SD值,并分别计算肝脏、肾脏实质的信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)。采用Shapiro-Wilk检验数据的正态性。采用Levene检验分析数据的方差齐性。应用Spearman相关分析检验2名观察者所测得数据的一致性,若一致性良好则取年资高者所测得的数据进行后续的统计分析。采用秩和检验比较两组肝右叶、右侧肾脏、腹部皮下脂肪CT值、腹部皮下脂肪的SD值以及肝脏、肾脏的CNR值和SNR值。结果两组数据一致性良好。两组间肝脏、肾脏、皮下脂肪CT值差异无统计学意义(P>0.05);两组间皮下脂肪SD值分别为7.83HU(6.93,9.32)、2.47HU(2.27,2.97),差异具有统计学意义(P<0.05),B组SD值较A组相比降低了约68%;两组间肝脏、肾脏的SNR值和CNR值分别为7.51(5.90,8.13)、21.09(18.16,24.31)、4.55(3.92,5.12)、18.29(15.95,21.46)和23.11(18.95,23.11)、67.15(54.18,73.77)、13.89(11.78,15.51)、57.96(48.75,64.48),差异具有统计学意义(P<0.05),B组肝脏、肾脏的CNR、SNR约是A组的3倍。结论基于深度学习PS可以减少图像噪声,增加图像的CNR,从而提升高BMI者RevolutionCTGSI的单能量图像质量。

关键词：深度学习体层摄影术,X线计算机对比研究噪声身体质量指数

无牙颌印模用个别托盘椅旁计算机辅助设计和三维打印系统建立与临床初步评价

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北京大学学报（医学版） 2019年第2期51卷 349-355页

作者：王冠博叶红强陈虎王勇孙玉春周永胜北京大学口腔医学院.口腔医院修复科国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室北京100081 北京大学口腔医学院.口腔医院口腔医学数字化研究中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室卫生部口腔医学计算机应用工程技术研究中心北京100081

目的:采用自主研发的无牙颌个别托盘椅旁数字化系统设计并三维打印无牙颌个别托盘,用视觉模拟评分法,基于医师对该个别托盘制取终印模的满意度,初步评价其临床应用效果。方法:由三位经过统一操作流程培训的修复医师随机接诊于北京大学... 详细信息

目的:采用自主研发的无牙颌个别托盘椅旁数字化系统设计并三维打印无牙颌个别托盘,用视觉模拟评分法,基于医师对该个别托盘制取终印模的满意度,初步评价其临床应用效果。方法:由三位经过统一操作流程培训的修复医师随机接诊于北京大学口腔医院就诊的15名上、下颌牙列缺失患者,分别采用自主研发无牙颌个别托盘椅旁数字化系统和传统手工法制作无牙颌个别托盘,高流动型硅橡胶印模材制取终印模。采用视觉模拟评分法设计调查问卷,由制取终印模的三位医师根据制取印模的满意程度填写调查问卷,进行满意度调查。结果:根据制取印模的满意程度,使用自主研发无牙颌个别托盘椅旁数字化系统制作的个别托盘与传统手工法制作的无牙颌个别托盘在口腔内试戴(整体尺寸、外形、是否利于握持等)的平均满意度分别为9.18±0.19和8.23±0.22,两者差异有统计学意义(P<0.05);试戴时边缘位置(边缘伸展、系带切迹)的平均满意度分别为8.91±0.40和7.96±0.23,两者差异有统计学意义(P<0.05);托盘稳定性的平均满意度分别为8.80±0.83和8.01±0.81,两者差异有统计学意义(P<0.05);终印模制取效果(完整性、印模材厚度、是否漏出托盘、边缘形态)的平均满意度分别为8.94±0.68和7.99±0.42,两者差异有统计学意义(P<0.05);优质终印模获取难度(重复次数、效率)的平均满意度分别为9.20±0.37和7.88±0.22,两者差异有统计学意义(P<0.05);整体的平均满意度分别为9.11±0.49和7.95±0.15,两者差异有统计学意义(P<0.05)。结论:使用自主研发无牙颌个别托盘椅旁数字化系统制作的个别托盘制取终印模的医师满意度高于传统手工光固化法制作的个别托盘,达到临床要求,可进一步在临床上推广使用。

关键词：义齿,全口计算机辅助设计打印,三维个别托盘

自我口腔菌斑控制的机械方法及其应用效果研究进展

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中华口腔医学杂志 2021年第8期56卷 816-820页

作者：郭苏黎陈虎赵建江高丽孙玉春北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室国家卫生健康委口腔医学计算机应用工程技术研究中心口腔数字医学北京市重点实验室100081 北京大学口腔医学院·口腔医院牙周科国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室100081

有效清除牙菌斑生物膜是预防和控制常见口腔疾病、维持修复远期效果的关键措施。自我菌斑控制的方法中以机械方法为主,包括常规刷牙、牙间隙清洁及口腔冲洗。刷牙是机械性去除牙菌斑最常用的有效方法;单纯刷牙对于全面清除牙菌斑仍然不... 详细信息

有效清除牙菌斑生物膜是预防和控制常见口腔疾病、维持修复远期效果的关键措施。自我菌斑控制的方法中以机械方法为主,包括常规刷牙、牙间隙清洁及口腔冲洗。刷牙是机械性去除牙菌斑最常用的有效方法;单纯刷牙对于全面清除牙菌斑仍然不够,通过牙线、牙间隙刷等工具进行牙间隙清洁对控制邻面菌斑十分必要;口腔冲洗属于新兴的口腔辅助清洁方式,刷牙结合使用冲牙器可有效提高牙菌斑的清除率。本文就自我菌斑控制的机械方法及其应用效果的研究进展等内容作一综述。

关键词：牙菌斑菌斑控制刷牙牙间隙冲牙器牙线

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口内三维扫描仪扫描精度的定量评价方法研究

中华口腔医学杂志 2021年第9期56卷 920-925页

作者：陈俊锴孙玉春陈虎曹悦柯怡芳周永胜北京大学口腔医学院·口腔医院口腔医学数字化研究中心口腔修复教研室国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室国家卫生健康委口腔医学计算机应用工程技术研究中心口腔数字医学北京市重点实验室100081 北京大学口腔医学院·口腔医院修复科国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室100081

目的通过建立口内三维扫描仪扫描精度的定量评价方法,评价6种口内三维扫描仪的扫描精度,明确扫描范围与扫描精度之间的变化规律。方法计算机辅助设计全牙列固定义齿预备体简化模型,借助加工正确度为5μm的数控机床,使用7075铝合金制作... 详细信息

目的通过建立口内三维扫描仪扫描精度的定量评价方法,评价6种口内三维扫描仪的扫描精度,明确扫描范围与扫描精度之间的变化规律。方法计算机辅助设计全牙列固定义齿预备体简化模型,借助加工正确度为5μm的数控机床,使用7075铝合金制作实体模型5个,用测量精度为0.7μm的三坐标测量机检验加工偏差,选取5个模型中加工偏差最小的模型作为后续口内三维扫描仪扫描精度定量评价的实体模型,导出模型设计数据作为扫描精度定量评价真值。6种口内三维扫描仪采用相同扫描路径扫描实体模型各10次,共获得60个数字模型。导入Geomagic Studio 2014软件中,提取数字模型肩台外缘线以上预备体,分为单冠组、三单位组、五单位组、全牙列组,分别与设计数据配准以及组内两两配准,进行三维偏差分析,计算扫描精度(包括扫描正确度与精密度)。结果6种口内三维扫描仪单冠组、三单位组、五单位组和全牙列组的扫描正确度中位数范围分别为13.3~29.6、15.4~30.9、17.0~66.1和24.0~107.9μm,扫描精密度中位数范围分别为7.6~20.7、8.7~26.5、11.3~44.2和24.6~150.1μm。结论随着扫描范围的增加,6种口内三维扫描仪的扫描精度可出现不同程度的下降。

关键词：牙科印模技术计算机辅助设计精度三维扫描仪

基于单源双能CT平扫图像的纹理分析对肝脓肿和肝转移瘤的鉴别价值

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放射学实践 2019年第11期34卷 1246-1250页

作者：王楠刘爱连李烨徐明哲王学东郭研大连医科大学附属第一医院放射科辽宁116011 通用电气公司

目的:探讨单源双能CT平扫图像结合纹理分析对肝脓肿和肝转移瘤的鉴别诊断价值。方法:回顾性分析2011年9月-2016年12月采用单源双能CT行CT能谱成像平扫的26例肝脓肿(27个病灶)和29例肝转移瘤(39个病灶)患者的病例资料,所有入组病例均见... 详细信息

目的:探讨单源双能CT平扫图像结合纹理分析对肝脓肿和肝转移瘤的鉴别诊断价值。方法:回顾性分析2011年9月-2016年12月采用单源双能CT行CT能谱成像平扫的26例肝脓肿(27个病灶)和29例肝转移瘤(39个病灶)患者的病例资料,所有入组病例均见明显的中心液化区。在AW 4.5工作站上,重建单能量图像(40~70 keV)用于纹理分析,选择病灶囊腔最大层面勾画兴趣区(ROI)。应用灰度直方图及灰度共生矩阵纹理分析方法测定熵值、能量、偏度、方差及逆差矩5个参数。采用独立样本t检验(正态分布)或Mann-Whitney U(非正态分布)比较两组间各参数差异性,绘制受试者操作特征(ROC)曲线,比较各参数诊断效能。选择两个最佳参数进行二元logistics回归分析,比较不同单能量下诊断效能。结果:40 keV、50 keV、60 keV条件下肝脓肿能量及逆差矩小于肝转移瘤,熵值及方差大于肝转移瘤(P均<0.05)。50 keV及60 keV条件下偏度小于肝转移瘤(P均<0.05)。其中50 keV条件下诊断肝转移瘤效能最高,AUC为0.782,敏感度88.9%,特异度69.2%。70 keV条件下肝脓肿方差大于肝转移瘤(P<0.05)。结论:基于单源双能CT平扫图像的纹理分析能够有效鉴别肝脓肿与肝转移瘤,50 keV图像结合纹理分析诊断效能最佳。

关键词：肝脓肿肝转移瘤纹理分析鉴别诊断

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子宫恶性血管周上皮样细胞肿瘤一例

临床放射学杂志 2019年第5期38卷 804-805页

作者：王楠刘爱连华正宇赵莹大连医科大学附属第一医院放射科 116011

患者女,64岁,以“间断发热3月余,下腹部坠胀20天”入院。住院期间出现下腹部疼痛及阴道少量流血。专科检查双合诊示外阴、阴道正常,宫颈萎缩状,子宫前位,如孕2月+大小,质地较软.

关键词：血管周上皮样细胞肿瘤子宫下腹部疼痛恶性间断发热宫颈萎缩住院期双合诊

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ADS液晶面板划痕Mura研究

液晶与显示 2020年第1期35卷 31-40页

作者：李晓吉赵彦礼栗鹏李哲辛兰朴正淏廖燕平李承珉闵泰烨邵喜斌重庆京东方光电科技有限公司

手指滑动ADS(Advanced Super Dimension Switch)液晶面板的L255画面时,由于按压导致的液晶分子形变和电场作用,滑动位置亮度会降低,表现为留下发暗的按压的痕迹。如果该痕迹在按压5 s后不能恢复,我们称之为划痕Mura(Trace Mura)。本文... 详细信息

手指滑动ADS(Advanced Super Dimension Switch)液晶面板的L255画面时,由于按压导致的液晶分子形变和电场作用,滑动位置亮度会降低,表现为留下发暗的按压的痕迹。如果该痕迹在按压5 s后不能恢复,我们称之为划痕Mura(Trace Mura)。本文通过对比5种不同像素设计的液晶面板的滑动按压实验的结果,得到了像素电极设计、驱动电压对Trace Mura的影响;进一步模拟分析液晶分子状态,得到判断不同像素设计的Trace Mura风险的模拟方法。主要结论如下首先,像素电极尾部设计对于Trace Mura改善方面,弧角设计优于切角设计,切角设计优于开口设计;像素电极间距(Space)越小,Trace Mura风险越小。其次,Trace Mura需要在高灰阶电压下按压划动液晶面板才能发生;而发生Trace Mura的液晶面板,可以通过降低液晶面板的电压灰阶来消除按压痕迹。最后,对比液晶分子状态模拟结果,确认在电极末端的液晶分子方位角会发生突变(即向相反方向偏转),模拟的突变角度在-15°以上,预测有Trace Mura风险。

关键词：液晶显示面板按压痕迹方位角突变角度

扩散张量成像鉴别子宫肉瘤和变性子宫肌瘤初探

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放射学实践 2018年第12期33卷 1290-1294页

作者：牛淼刘爱连田士峰徐明哲张钦和宋清伟大连医科大学附属第一医院放射科辽宁116011

目的:探讨磁共振扩散张量成像(DTI)对子宫肉瘤(US)和变性子宫肌瘤(DUF)的鉴别诊断价值。方法:回顾性分析经手术病理证实且术前均行1.5T MR平扫(T1WI、T2WI、DWI、DTI)和LAVA多期增强扫描的14例US和30例DUF患者的病例资料。由两位观察者... 详细信息

目的:探讨磁共振扩散张量成像(DTI)对子宫肉瘤(US)和变性子宫肌瘤(DUF)的鉴别诊断价值。方法:回顾性分析经手术病理证实且术前均行1.5T MR平扫(T1WI、T2WI、DWI、DTI)和LAVA多期增强扫描的14例US和30例DUF患者的病例资料。由两位观察者在ADW4.6工作站上使用Functool软件对DTI和DWI图像进行分析和测量。采用Spearman分析法评价数据的相关性,使用独立样本t检验或非参数Mann-Whitney U检验比较DTI的ADC(ADCT)值及DWI的ADC值和FA值在US与DUF之间的差异。应用ROC曲线分析ADCT值、FA值和ADC值鉴别US与DUF的诊断效能。结果:US的ADCT值、FA值和ADC值均小于DUF,分别为(1.110±0.198)×10^(-9) vs(1.624±0.225)×10^(-9) mm^2/s、0.168±0.063vs 0.254±0.111、(1.118±0.238)×103 vs(1.522±0.189)×10^(-3) mm^2/s,差异均有统计学意义(P<0.05)。以ADCT值1.322×10^(-9) mm^2/s、FA值0.192、ADC值1.292×10^(-3) mm^2/s作为鉴别诊断阈值,相应的敏感度和特异度分别为96.7%和92.9%、86.7%和85.7%、78.6%和90.0%,AUC分别为0.974、0.831和0.875。结论:DTI定量参数能有效鉴别子宫肉瘤和变性子宫肌瘤,其中DTI的ADCT值较DWI的ADC值具有更好的诊断效能。

关键词：扩散张量成像扩散加权成像子宫肉瘤变性子宫肌瘤表观扩散系数