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基于机器学习和CT三维重建技术的成人耻骨联合年龄推断

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复旦学报:医学版 2023年第5期50卷 731-742页

作者：熊剪曹永杰马永刚杨孝通张吉黄平万昌武贵州医科大学法医学院贵阳550004 司法鉴定科学研究院/上海市法医学重点实验室/司法部司法鉴定重点实验室/上海市司法鉴定专业技术服务平台上海200063 南京医科大学基础医学院南京211166 西安交通大学附属三二〇一医院影像科汉中723000 山西医科大学法医学院太原030001

目的利用计算机断层扫描技术探索耻骨联合表面形态学变化与年龄的相关性,并基于机器学习算法建立成人骨龄推断模型。方法收集10~90岁陕西省汉族腹部CT样本649例作为训练集,构建耻骨联合三维模型,选择7个形态学特征,即腹侧缘、背侧缘、... 详细信息

目的利用计算机断层扫描技术探索耻骨联合表面形态学变化与年龄的相关性,并基于机器学习算法建立成人骨龄推断模型。方法收集10~90岁陕西省汉族腹部CT样本649例作为训练集,构建耻骨联合三维模型,选择7个形态学特征,即腹侧缘、背侧缘、联合面下端、联合面上端、腹侧斜面、耻骨结节和联合面沟嵴,建立新的耻骨联合形态特征评分系统,利用6种机器学习回归算法分别建立男性和女性年龄推断模型。分别使用85例临床CT样本(男性35例、女性50例)、96例死后CT样本(post-mortem CT samples,PMCT)(男性51例、女性45例)、82例真实耻骨联合样本(男性40例、女性42例)对各模型进行检验,选择最优的年龄推断模型。结果特征等级与年龄具有较强相关性(r>0.700,P耻骨联合三维重建模型上检验,得到较低的平均绝对误差(mean absolute error,MAE)分别为5.23、7.04和7.55岁,在40~70岁的年龄区间内MAE都小于10岁。女性样本中GBR模型表现最好,在临床CT、PMCT、真实耻骨联合三维重建模型上检验,得到较低的MAE,分别为5.16、5.02和5.71岁,在10~70岁的年龄区间内MAE都小于10岁。结论本研究构建的年龄推断模型具有一定的可靠性和准确性,可用于成人年龄推断。

关键词：法医人类学耻骨联合 CT 机器学习年龄推断成人

耻骨联合区域相关解剖学进展及内固定治疗的生物力学特征

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中国组织工程研究 2020年第27期24卷 4371-4375页

作者：宫玉锁周君李盛华朱艳国甘肃省中医院甘肃省兰州市730050

背景:耻骨联合分离损伤大多与严重骨盆骨折损伤一起发生。由于耻骨联合解剖位置深在,且治疗效果常不尽如人意,有必要进行相关解剖及生物力学研究,以便更好指导临床诊疗。目的:总结分析耻骨联合解剖学特点,生物力学研究现状,为临床治疗... 详细信息

背景:耻骨联合分离损伤大多与严重骨盆骨折损伤一起发生。由于耻骨联合解剖位置深在,且治疗效果常不尽如人意,有必要进行相关解剖及生物力学研究,以便更好指导临床诊疗。目的:总结分析耻骨联合解剖学特点,生物力学研究现状,为临床治疗耻骨联合分离提供一定裨益。方法:在中国知网、维普、Pub Med数据库上以"耻骨联合分离"及"生物力学"作为中文检索词、"separation of pubic symphysis"和"biomechanics"作为英文检索词检索;检索时间为1984年4月至2020年2月。通过标题及摘要选取相关文献,并阅读参考文献的标题和摘要,从中再次挑选相关文献,剔除重复文献。结果与结论:检索符合条件文献57篇,最终纳入文献33篇。(1)现解剖研究多集中于耻骨联合相关组成结构及周围韧带方面;(2)限于耻骨联合位置原因,未进一步深入研究,如周围韧带和肌肉起止点的精确分布,精确的神经和血液分布,还有待进一步研究;(3)对耻骨联合分离生物力学研究较少,且差异较大,有待深入研究达成共识;(4)伴随有限元发展,生物力学热点多集中在耻骨联合治疗方面;(5)因重建钢板和空心螺钉力学稳定性优良而做为耻骨联合分离常用固定方式,而经皮空心螺钉固定因其微创性成为今后发展趋势。

关键词：内固定钢板耻骨联合解剖韧带治疗力学综述

耻骨联合上横切口与脐部扩大切口在腹腔镜肝切除术标本取出中的对比研究

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中华普通外科杂志 2020年第1期35卷 73-74页

作者：周叶明林融风张孔亮陆才德江寅华永飞宁波市医疗中心李惠利医院肝胆胰外科江苏省315700 解放军91715部队卫生队外科广州510000

经耻骨联合上横切口取出手术标本是腹腔镜肝切除术中不同于传统的脐部扩大切口的一种重要方式。本文通过回顾性对照研究,探讨经耻骨联合上横切口取出标本在腹腔镜肝切除术中的应用价值。分析对比两种方式后认为经耻骨联合上横切口取出... 详细信息

经耻骨联合上横切口取出手术标本是腹腔镜肝切除术中不同于传统的脐部扩大切口的一种重要方式。本文通过回顾性对照研究,探讨经耻骨联合上横切口取出标本在腹腔镜肝切除术中的应用价值。分析对比两种方式后认为经耻骨联合上横切口取出标本在术后舒适度、切口美观度、切口疝发生率方面优势显著,具有一定的临床应用价值。

关键词：耻骨联合横切口脐部腹腔镜肝切除术切口疝手术标本术后舒适度美观度

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耻骨联合可作为组织工程种子细胞的供区?

中国组织工程研究 2013年第11期17卷 1972-1980页

作者：葛成臧晓霞邹敬才于开涛孙海燕张志光解放军307医院口腔科北京市100071 解放军空军总医院口腔科北京市100142 中山大学附属口腔医院颌面外科广东省广州市510055

背景:耻骨联合是与关节盘、半月板或椎间盘具有相同性质的组织,但是将其作为组织工程种子细胞供区的研究,至今鲜有报道。目的:观察耻骨联合作为组织工程种子细胞供区的可行性。方法:取大鼠的耻骨联合组织进行苏木精-伊红、阿尔新蓝及Ⅱ... 详细信息

背景:耻骨联合是与关节盘、半月板或椎间盘具有相同性质的组织,但是将其作为组织工程种子细胞供区的研究,至今鲜有报道。目的:观察耻骨联合作为组织工程种子细胞供区的可行性。方法:取大鼠的耻骨联合组织进行苏木精-伊红、阿尔新蓝及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色,观察细胞外基质的组织学特征。再将分离自大鼠耻骨联合组织的细胞,在体外培养扩增后,与藻酸盐凝胶支架复合立体培养,通过活细胞荧光标记方法,观察细胞存活率,通过21d长期培养观察细胞增殖情况。测量8具成年男性骨盆标本的耻骨联合软骨区的体积,判断其是否有利于分离足够数量的种子细胞。结果与结论:苏木精-伊红染色显示,大鼠耻骨联合组织有大量平行或交叉排列的纤维束,细胞单独散在、成对或成行排列分布于纤维束之间的陷窝内。阿尔新蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学染色发现,大鼠耻骨联合组织广泛着色,细胞及陷窝附近着色较深。藻酸盐凝胶支架为多孔结构,孔隙间交互通连,孔隙直径为(27.0±16.7)μm,孔隙壁较光滑。在支架上细胞存活率为(72.4±4.5)%。在体外长期培养过程中,支架上的细胞呈圆球形,逐渐形成"同源细胞群",培养13d时观察到的细胞团,在第21天时明显增大,所含细胞数明显增多。成年男性耻骨联合组织的体积为(1.13±0.21)cm3。结果证实,大鼠耻骨联合组织细胞具有软骨细胞的排列特征,细胞外间质有软骨组织特异性基质成分。取自大鼠耻骨联合的细胞,在体外立体培养具有持续的增殖能力,耻骨联合组织可作为软骨组织工程种子细胞供区。成年男性耻骨联合组织量较大,有利于分离获取较多的原代细胞。

关键词：组织构建骨组织构建耻骨联合形态学软骨细胞外基质增殖立体培养种子细胞供区组织工程省级基金组织构建图片文章

基于人工智能和骨骼虚拟重建技术的耻骨联合年龄评估研究

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基于人工智能和骨骼虚拟重建技术的耻骨联合年龄评估研究

作者：熊剪贵州医科大学

学位级别：硕士

目的:应用多层螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)探索虚拟重建耻骨模型(virtual bone models)与耻骨实物间的差异,建立耻骨联合年龄推断虚拟参考样本库,并使用人工智能技术机器学习(Machine Learning)算法构建耻骨... 详细信息

目的:应用多层螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)探索虚拟重建耻骨模型(virtual bone models)与耻骨实物间的差异,建立耻骨联合年龄推断虚拟参考样本库,并使用人工智能技术机器学习(Machine Learning)算法构建耻骨联合自动年龄评估模型。方法:(1)回顾性搜集2015—2021年在汉中医院就诊并接受临床腹部CT扫描患者的骨盆CT影像资料,共筛选出符合纳入标准和排除标准的895例作为参考样本。收集司法鉴定科学研究院在2011年至2015年间接受解剖检验程序前进行虚拟解剖(postmortem CT,PMCT)的被鉴定人影像数据96例,以及上海市公安局司法鉴定研究所自2000年至2008年收集的100对保存完好的耻骨联合骨骼遗骸作为测试集。使用三维重建软件进行建模将所有CT图像重建为虚拟骨骼模型,首先将100例耻骨联合骨骼进行CT扫描后建模与真实骨骼对比,验证两者在年龄推断时在形态学表现的差异是否具有统计学意义。其次,将参考样本所有虚拟骨骼按照Suchey-Brooks法的描述分为1-6个阶段,进行描述性统计后构建虚拟参考样本库。最后将三个测试样本使用参考样本库推断耻骨年龄并与原始Suchey-Brooks参考样本库对比以评估准确性。(2)收集15～90岁陕西汉族腹部CT样本649例作为训练集,获取耻骨联合三维重建模型后参考已有评分系统选择七个形态学特征(腹侧缘,背侧缘,联合面下端,联合面上端,腹侧斜面,耻骨结节,联合面沟嵴)建立新的耻骨联合评分系统,利用六种机器学习回归算法分别建立男性和女性年龄推断模型。分别使用85例临床CT样本(男性35例、女性50例)、96例死后CT样本(PMCT)(男性51例、女性45例)、82例真实耻骨联合样本(男性40例、女性42例)对各模型进行检验,选择最优的年龄推断模型。结果:(1)在100个真实骨骼标本及其三维重建上使用Suchey-Brooks方法评估年龄并进行比较显示两种方法高度一致(k=0.811),表明可以对三维重建模型直接使用已建立的Suchey-Brook方法参考标准推断年龄。与最初的Suchey-Brooks参考样本库相比,在测试真实耻骨时,35岁以上的男性样本中使用本研究的虚拟参考样本库作为标准的MAE较低为3.20～13.80岁,使用Suchey-Brook参考样本库MAE为10.24～31.40岁。45岁以上的女性使用虚拟参考样本库时,MAE为7.68～18.66岁,使用Suchey-Brook参考样本库的MAE为10.80～19.70岁;在测试耻骨遗骸CT扫描虚拟模型时,55岁以上男性样本使用虚拟参考样本库时MAE为3.20～13.80岁;使用Suchey-Brook参考样本库MAE为13.40～31.40岁。45岁以上女性样本使用虚拟参考样本库的MAE为12.65～10.26岁;使用Suchey-Brook参考样本库MAE为14.55～13.10岁。(2)新建立的耻骨联合特征等级与年龄均具有较强相关性(r>0.700)。男性样本中Ada Boost模型表现最佳,在临床CT三维重建模型、PMCT三维重建模型、真实耻骨联合三维重建模型上检验后得到较低的MAE,分别为5.23岁、7.04岁、7.55岁。在40～70岁的年龄区间内MAE都小于10岁。女性样本中GBR模型表现最好,在临床CT三维重建模型、PMCT三维重建模型、真实耻骨联合三维重建模型上检验后也得到较低的MAE,分别为5.16岁、7.02岁、7.71岁。在10～70岁的年龄区间内MAE都小于10岁。结论:1.建立的虚拟耻骨联合参考样本库可作为地区性参考区间,再通过使用Suchey-Brook法根据相应耻骨联合解剖位点后判断个体年龄。2.建立的虚拟耻骨联合形态特征评分系统结合机器学习回归算法建立年龄推断模型具有一定的可靠性和准确性,可用于成人的年龄推断。

关键词：法医病理学骨龄推断耻骨联合虚拟重建人工智能

经耻骨联合上单孔腹腔镜手术治疗乙状结肠及上段直肠癌的疗效分析

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中华胃肠外科杂志 2016年第6期19卷 647-653页

作者：刘若妍熊文俊张泽王亚楠邓海军李国新南方医科大学南方医院普通外科广州510515 天津市肿瘤医院妇科肿瘤科广东省中医院胃肠外科天津市肿瘤医院颌面耳鼻喉肿瘤科

目的探讨经耻骨联合上单孔腹腔镜手术（SSILS）治疗乙状结肠及上段直肠癌的疗效。方法回顾性分析2011年8月至2012年7月在南方医院普通外科接受SSILS的16例与同期接受传统腹腔镜手术（CLS）的122例乙状结肠及上段直肠癌患者的临床资料，... 详细信息

目的探讨经耻骨联合上单孔腹腔镜手术（SSILS）治疗乙状结肠及上段直肠癌的疗效。方法回顾性分析2011年8月至2012年7月在南方医院普通外科接受SSILS的16例与同期接受传统腹腔镜手术（CLS）的122例乙状结肠及上段直肠癌患者的临床资料，采用Logistic回归行1：2倾向性评分匹配，匹配因素包括：性别、年龄、体质指数（BMI）、美国麻醉医师协会（ASA）评分、肿瘤部位、肿瘤直径、TNM分期及腹部手术史。最终纳入16例SSILS手术患者（单孔组）和32例CLS手术患者（传统组），其中单孔组男性13例（81．3％），年龄（56．4±13．4）岁；传统组男性23例（71．9％），年龄（55．6±13．7）岁。比较两组术后近期结局指标、肿瘤学疗效及美容效果评价。结果两组患者基线资料的比较，差异均无统计学意义（均P〉0．05）。单孔组较传统组患者的总切口长度短[（4．8±1．5）cm比（6．8±1．2）cm，U=63．000，P=0．000]，下床活动早[（2．6±1．0）d比（3．9±1．5）d，U=116．500，P=0．002]，术后住院时间短[（8．4±5．3）d比（9．2±3．1）d，U=139．000，P=0．010]，术后疼痛轻[视觉模拟疼痛评分术后第3天：（4．3±1．4）分比（5．2±1．1）分，t=2．457，P=0．018；术后第4天：（3．7±1．0）分比（4．6±1．0）分，t=2．700，P=0．010；术后第5天：（3．3±0．8）分比（4．0±1．0）分，t=2．466，P=0．017]。两组患者其余近期结局指标（包括手术时间、术中出血量、术中加孔率、淋巴结检出数目、远近切缘长度、首次排气和排粪时间、首次进食时间及术后并发症发生率）差异均无统计学意义（均P〉0．05）。全组随访22～49（中位数41）月，均未出现局部复发，单孔组和传统组的远处转移率分别为18．8％（3／16，均为肝转移）和6．3％（2／32，肝转移和腹膜种植各1例）（x^2=0．698，P=0．404）；3年无进展生存率分别为81．3％和93．0％（x^2=1．355，P=0．244）；3年总生存率分别为100％和96．9％（x^2=0．500，P=0．480）；差异均无统计学意义。照片问卷调查显示，单孔组切口自评美容效果评分高于传统组[（8．9±1．1）分比（7．6±1．1）分，U=100．500，P=0．000]。重新选择的话，两组中共有81．3％（39／48）的患者更愿意接受SSILS。结论在具有丰富经验的腹腔镜结直肠癌治疗中心．经SSILS治疗乙状结肠及上段直肠癌具有与CLS相当的安全性和肿瘤学疗效，且SSILS具有术后恢复快，疼痛轻，美容效果好的优势。

关键词：耻骨联合单孔腹腔镜乙状结肠肿瘤直肠肿瘤

耻骨联合分离为主要表现的TileB1型骨盆损伤两种内固定的力学稳定性研究

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西南医科大学学报 2018年第3期41卷 224-230页

作者：葛建华张德绸陈歌鲁晓波项舟西南医科大学附属医院骨与关节外科四川泸州646000 四川大学华西医院骨科西南医科大学附属中医医院心脑内科四川泸州646000

目的:研究耻骨联合分离两种内固定所提供力学稳定性的差异。方法:8具防腐骨盆标本,载负荷测试两种体位下耻骨联合在不同方向的相对位移;制备实验骨盆损伤模型,复位后重建钢板或空心螺钉固定,分别载负荷测试两种体位下耻骨联合在不同方... 详细信息

目的:研究耻骨联合分离两种内固定所提供力学稳定性的差异。方法:8具防腐骨盆标本,载负荷测试两种体位下耻骨联合在不同方向的相对位移;制备实验骨盆损伤模型,复位后重建钢板或空心螺钉固定,分别载负荷测试两种体位下耻骨联合在不同方向的相对位移。分析两种固定方式的生物力学稳定性,并比较分析。结果:力学研究依次测试完毕,三组标本及构建模型无骨折、断裂及松动等异常。骨盆标本生物力学研究:双足、单足静止站立位,耻骨联合水平、前后及上下方向三组间比较有统计学差异(P耻骨联合水平、前后方向的张应力空心螺钉比钢板提供更强力学稳定性,在对抗上下方向剪切应力重建钢板较空心螺钉提供更坚强的稳定性。

关键词：耻骨联合钢板空心螺钉内固定稳定性

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“耻骨联合分离”该如何避免 010

“耻骨联合分离”该如何避免

广东科技报

作者：李振辉白恬

28岁的阿英（化名）怎么也没想到，分娩那么顺利，疼痛全发生在产后!今年3月，阿英顺产后第二天，本该下床活动的她，突然出现下腹部、大腿根部十分疼痛，稍微移动一下就疼得钻心，“下半身完全不能动弹，就像瘫痪了一样”。经过检查，... 详细信息

28岁的阿英（化名）怎么也没想到，分娩那么顺利，疼痛全发生在产后!今年3月，阿英顺产后第二天，本该下床活动的她，突然出现下腹部、大腿根部十分疼痛，稍微移动一下就疼得钻心，“下半身完全不能动弹，就像瘫痪了一样”。经过检查，阿英耻骨处分离25mm，被诊断为“耻骨联合?

关键词：耻骨联合康复医学科大腿根部

来源： cnki报纸评论

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耻骨联合高频超声研究及临床应用

影像研究与医学应用 2021年第4期5卷 191-192页

作者：汪小涛王秀梅高义兵陈美珊汤小芳深圳市宝安区福永人民医院超声科广东深圳518100

目的:探讨耻骨联合高频超声的临床应用效果。方法:招募2019年5月—2020年5月我院体检中心100名健康的成年人,男、女各50人,其中25例女性已生育,根据以上条件分为3组:A组50名男性;B组25名未育女性;C组:25名已育女性,使用Philips-IE33、日... 详细信息

目的:探讨耻骨联合高频超声的临床应用效果。方法:招募2019年5月—2020年5月我院体检中心100名健康的成年人,男、女各50人,其中25例女性已生育,根据以上条件分为3组:A组50名男性;B组25名未育女性;C组:25名已育女性,使用Philips-IE33、日立-7500型彩色多普勒超声诊断,统计、分析入选者的一般资料以及耻骨联合缝隙宽度情况。结果:三组健康成人进行耻骨联合缝隙宽度测量结果显示,A组耻骨联合缝隙宽度为4.1~5.8(4.8±0.4)mm,B组的耻骨联合缝隙宽度为4.0~6.0(5.0±0.5)mm,C组的耻骨联合缝隙宽度为4.4~6.6(5.5±0.5)mm。三组人员均无耻骨联合分离错合差度。三组人员在耻骨联合缝隙宽度上的差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论:高频超声可准确诊断耻骨联合的病变,具有直观、快捷、无创等优点,值得临床推广。

关键词：耻骨联合毗邻结构高频超声