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采用源空间套索分析和卷积神经网络方法的高频脑电动作模式识别方法

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西安交通大学学报 2024年第1期58卷 187-196页

作者：陶怡徐维维朱家林袁子文王茂德王刚西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049 西安交通大学第一附属医院康复医学科西安710061 西安交通大学第一附属医院神经外科西安710061

针对目前同侧手部运动意图识别率低的问题,提出了一种基于源空间套索分析和卷积神经网络(source-Lasso-CNN,SLC)的高频脑电动作模式识别方法。该方法运用空间源定位分析与握拳、展拳、二指对捏、三指对捏4种动作相关的脑电信号,使用组La... 详细信息

针对目前同侧手部运动意图识别率低的问题,提出了一种基于源空间套索分析和卷积神经网络(source-Lasso-CNN,SLC)的高频脑电动作模式识别方法。该方法运用空间源定位分析与握拳、展拳、二指对捏、三指对捏4种动作相关的脑电信号,使用组Lasso进行感兴趣区域(ROI)选择,再输入到卷积神经网络进行单手多类动作模式识别。采集13名被试者在4种手部动作模式下的脑电和肌电信号并进行预处理,采用基于核磁共振图像的边界元模型建立头模型、使用最小范数估计解决脑电源成像逆问题,将传感器空间的脑电信号映射至源空间。将源空间脑电序列按照布罗德曼分区进行划分,提取每个脑区的3个时域特征并基于特征采用组Lasso方法进行ROI选择,将挑选出的ROI及其对应源空间序列输入卷积神经网络中进行四分类。实验结果表明:采用source-Lasso-CNN的方法在高频(γ频带)脑电的识别准确率可达(82.23±12.71)%,优于在δ(1~3 Hz)、θ(4~7 Hz)、α(8~13 Hz)、β(14~30 Hz)以及全频带(1~100 Hz)上的结果。与其他先进方法相比,其准确率也有显著性的提升,显示了该方法在同侧手部运动意图识别中的有效性。

关键词：源空间 Lasso 卷积神经网络高频脑电手部运动意图识别

基于^(18)F-PSMA-1007 pet/ct影像组学模型在前列腺癌与前列腺增生鉴别诊断中的价值

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中华核医学与分子影像杂志 2024年第2期44卷 80-85页

作者：罗量常儒玺李运轩高俊刚刘翔段小艺西安交通大学第一附属医院pet/ct室西安710061

目的评估前列腺特异膜抗原(PSMA)pet/ct影像组学模型对前列腺癌和前列腺增生(BPH)鉴别诊断的价值。方法回顾性收集2020年5月至2022年9月在西安交通大学第一附属医院行前列腺穿刺活组织检查和^(18)F-PSMA-1007 pet/ct显像的50例前列腺癌... 详细信息

目的评估前列腺特异膜抗原(PSMA)pet/ct影像组学模型对前列腺癌和前列腺增生(BPH)鉴别诊断的价值。方法回顾性收集2020年5月至2022年9月在西安交通大学第一附属医院行前列腺穿刺活组织检查和^(18)F-PSMA-1007 pet/ct显像的50例前列腺癌[年龄(70.0±8.8)岁]和25例BPH患者[年龄(66.9±9.4)岁]的资料,采用随机种子数按7∶3分为训练集(n=53)和测试集(n=22)。基于pet/ct配准图像勾画前列腺ROI,提取pet和ct影像组学特征,使用最大相关最小冗余(mRMR)和最小绝对收缩和选择算子(LASSO)算法进行特征筛选。采用logistic回归分别构建pet和pet/ct影像组学模型。通过ROC曲线评价模型的诊断效能,并与游离前列腺特异抗原(fPSA)/总前列腺特异性抗原(tPSA)比值、pet常规代谢参数以及前列腺癌分子成像标准化评估(PROMISE)等指标和参数进行比较(Delong检验)。结果pet影像组学模型共纳入7个特征,pet/ct影像组学模型分别纳入3个ct特征和4个pet特征。训练集、测试集中pet和pet/ct影像组学模型AUC分别为0.941、0.914和0.965、0.914,均高于fPSA/tPSA(0.719和0.710)、SUV_(max)(0.748和0.800)、SUV峰值(SUV_(peak);0.722和0.771)、肿瘤代谢体积(MTV;0.640和0.595)、病灶总摄取值(TLU;0.525和0.476)以及PROMISE(0.644和0.667)的AUC[训练集z值:-6.26~-3.13,均P0.05(fPSA/tPSA、SUV_(max)、SUV_(peak))或Ppet和pet/ct影像组学模型在测试集中鉴别诊断的准确性、灵敏度和特异性分别为86.36%(19/22)、13/15、6/7和90.91%(20/22)、15/15、5/7。结论相较于临床指标和pet常规参数,基于PSMA pet/ct的影像组学模型可进一步提高对前列腺癌和BPH鉴别诊断的效能。

关键词：前列腺肿瘤前列腺增生前列腺特异膜抗原影像组学正电子发射断层显像术体层摄影术,X线计算机

^(18)F-FDG pet/ct对早期活动性大动脉炎的诊断价值分析

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中华解剖与临床杂志 2024年第1期29卷 24-28页

作者：刘翔尚宇刘军梁宇霞高俊刚段小艺牛晨西安交通大学第一附属医院pet/ct室西安710061

目的探讨^(18)F-脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)正电子发射体层摄影(pet)/ct对早期活动性大动脉炎(TA)患者的诊断价值。方法病例对照研究。纳入西安交通大学第一附属医院2020年1月—2022年12月行pet/ct检查的10例早期活动性TA患者的临床资料,... 详细信息

目的探讨^(18)F-脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)正电子发射体层摄影(pet)/ct对早期活动性大动脉炎(TA)患者的诊断价值。方法病例对照研究。纳入西安交通大学第一附属医院2020年1月—2022年12月行pet/ct检查的10例早期活动性TA患者的临床资料,其中男2例、女8例,年龄20~72(44.9±17.7)岁,为TA组;选择同期年龄、性别匹配的10例非TA的受检者作为对照组,均行^(18)F-FDG pet/ct显像检查。观察研究对象的显像结果,由2位有经验的影像科医师分别勾画血管病变,测量TA组病变段血管壁与对照组主动脉段血管壁对^(18)F-FDG的最大标准摄取值(SUVmax),比较2组SUVmax的差异。采用Spearman相关性分析方法,探讨TA组病变动脉段血管壁局部对^(18)F-FDG的SUVmax值与红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)的关系。结果10例早期活动性TA患者^(18)F-FDG pet/ct显像中均可看到主动脉及其主要分支血管壁葡萄糖代谢轻至中度增高。TA组的^(18)F-FDG SUVmax值为3.38±0.85,明显高于对照组的1.68±0.24,差异有统计学意义(t=6.12,Ppet/ct可准确显示TA的病变范围,并通过血管壁的SUVmax反映TA的活动性,是诊断早期活动性TA的一种可靠的影像学手段。

关键词：大动脉炎早期诊断正电子发射体层摄影/计算机体层成像 ^(18)F-脱氧葡萄糖红细胞沉降率 C反应蛋白

生物肌瓣在腹腔镜根治性近端胃切除食管胃吻合术中的应用价值

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中华消化外科杂志 2024年第1期23卷 134-139页

作者：仇广林蔡林弟朱梦珂韩尚宁薛紫阳卢婧廖新华李徐奇车向明樊林西安交通大学第一附属医院普通外科西安710061 西安交通大学第一附属医院病理科西安710061

目的探讨生物肌瓣在腹腔镜根治性近端胃切除食管胃吻合术中的应用价值。方法采用回顾性描述性研究方法。收集2023年5―8月西安交通大学第一附属医院收治的10例食管胃结合部腺癌患者的临床病理资料;均为男性;年龄为(65±5)岁。患者均行... 详细信息

目的探讨生物肌瓣在腹腔镜根治性近端胃切除食管胃吻合术中的应用价值。方法采用回顾性描述性研究方法。收集2023年5―8月西安交通大学第一附属医院收治的10例食管胃结合部腺癌患者的临床病理资料;均为男性;年龄为(65±5)岁。患者均行腹腔镜根治性近端胃切除食管胃吻合术。消化道重建采用食管胃生物肌瓣吻合术。观察指标:(1)手术及早期并发症情况。(2)随访及晚期并发症情况。正态分布的计量资料以x±s表示,偏态分布的计量资料以M(范围)表示。计数资料以绝对数表示。结果(1)手术及早期并发症情况。10例患者均顺利完成手术,无中转开腹,手术时间为(166±18)min,消化道吻合方式为端侧吻合、Overlap吻合分别为1、9例,消化道重建时间为(40±12)min,淋巴结清扫数目为(24±6)枚,术中出血量为(41±9)mL,术后肛门首次排气时间为(3.4±0.5)d,术后首次进食流质食物时间为(4.1±1.0)d,术后住院时间为(8.3±0.7)d。4例患者术后发生早期并发症,其中1例术后第2天发生肺部感染(Clavien-DindoⅡ级),给予抗菌药物治疗5 d后肺部感染灶吸收;2例术后第3天发生胸闷、气短症状,胸腔B超检查提示胸腔少-中量积液,给予胸腔穿刺抽液,积极治疗后症状好转,胸腔积液消失;1例术后第3周进食固体食物时出现哽咽感,上消化道造影检查提示吻合口轻度狭窄(Clavien-DindoⅠ级),给予保守治疗后好转。10例患者术后第7天行上消化造影检查均无吻合口瘘、吻合口狭窄发生,平卧位及头低30°体位均无造影剂反流征。(2)随访及晚期并发症情况。10例患者均获得随访,随访时间为59.5(31.0~127.0)d,食管反流量表评分为(1.4±0.3)分。随访期间,1例患者术后40 d行胃镜检查提示反流性食管炎(洛杉矶分级为B级、Clavien-DindoⅠ级),无烧心、反酸等临床症状,24 h-pH监测结果示直立位时发生24次反流,仰卧位时发生15次反流,无长反流;24 h内总反流时间为75 min;DeMeester评分为38.3分;食管压力测定结果示食管收缩形态正常,吻合口松弛欠佳。9例患者无反流性食管炎等并发症。结论生物肌瓣应用于腹腔镜根治性近端胃切除食管胃吻合术安全、可行,近期疗效满意。

关键词：胃肿瘤腹腔镜近端胃切除术消化道重建生物肌瓣并发症

二甲双胍阻断乳腺癌细胞-间质细胞的交互作用:基于抑制肿瘤相关成纤维细胞缺氧诱导因子-1α的表达

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南方医科大学学报 2024年第3期44卷 428-436页

作者：邵珊白薇超邹鹏程罗敏娜赵新汉雷建军西安交通大学第一附属医院肿瘤内科陕西西安710061 西安交通大学第一附属医院血液内科陕西西安710061 西安交通大学第一附属医院肝胆外科陕西西安710061

目的探讨二甲双胍(Met)对乳腺癌肿瘤-间质细胞交互作用的影响及机制。方法将肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)与乳腺癌细胞共培养,运用二甲双胍进行干预,分为对照组和Met干预组,ELISA及RT-qPCR检测Met对CAFs中HIF-1α、p-AMPK、基质衍生因子-1(... 详细信息

目的探讨二甲双胍(Met)对乳腺癌肿瘤-间质细胞交互作用的影响及机制。方法将肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)与乳腺癌细胞共培养,运用二甲双胍进行干预,分为对照组和Met干预组,ELISA及RT-qPCR检测Met对CAFs中HIF-1α、p-AMPK、基质衍生因子-1(SDF-1)和白细胞介素-8(IL-8)等因子的表达变化以及Transwell检测肿瘤细胞侵袭能力的变化。运用外源性SDF-1、IL-8干预后,Transwell检测肿瘤细胞侵袭能力的变化。运用缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)shRNA或过表达质粒调节CAFs-HIF-1α的表达,以及AMPK-shRNA抑制AMPK的表达,并运用OG和2-OXO调节脯氨酸羟化酶的表达,及运用外源性TGF-β1干预后,Western blot及RT-qPCR检测CAFs中p-AMPK、HIF-1α、SDF-1、IL-8的表达,Transwell检测肿瘤细胞侵袭能力的变化。结果相较于对照组,Met干预组中CAFs的p-AMPK、SDF-1和IL-8的表达水平升高(P0.05),Met组中乳腺癌细胞侵袭能力下降(P<0.05)。外源性SDF-1、IL-8干预可降低Met对乳腺癌细胞侵袭的抑制作用,增加乳腺癌细胞的侵袭能力(P<0.05)。过表达HIF-1α及运用脯氨酸羟化酶抑制剂OG提高HIF-1α的表达后,可降低Met对CAFs中HIF-1α、SDF-1及IL-8表达的抑制作用,并可降低Met对乳腺癌细胞侵袭的抑制作用(P<0.05);运用HIF-1α-shRNA及运用脯氨酸羟化酶激活剂2-OXO抑制HIF-1α的表达后,降低乳腺癌细胞的侵袭能力(P<0.05);运用AMPK-shRNA抑制p-AMPK的表达后,可降低Met对CAFs中HIF-1α表达的抑制作用,并可降低Met对乳腺癌细胞侵袭的抑制作用(P<0.05);加入外源性TGF-β1后,可部分降低Met对CAFs中HIF-1α表达的抑制作用,并可部分降低Met对乳腺癌细胞侵袭的抑制作用(P<0.05)。结论Met通过抑制CAFs-HIF-1α的表达进而发挥阻断乳腺癌细胞-间质细胞交互作用。

关键词：肿瘤相关成纤维细胞缺氧诱导因子-1α 二甲双胍磷酸化-AMPK 肿瘤微环境

联合经验模式分解和混沌理论的稳态视觉诱发电位脑电识别

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西安交通大学学报 2024年第6期58卷 34-42页

作者：郭晓冰徐光华李辉谢杰仁江翰立张四聪西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学第一附属医院西安710061

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP... 详细信息

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP信号识别算法。首先,采用共平均参考算法将多通道SSVEP信号融合成单通道信号,通过傅里叶变换求得SSVEP信号的相位谱,为达芬混沌系统周期策动力添加相位;接着,采用经验模式分解降噪,将获得的第一个本征模函数输入到达芬混沌系统中,利用基于频谱差异的混沌系统状态判别方法,求解各目标的刺激频率幅值;最后,根据最大刺激频率幅值确定刺激目标,实现了对多目标SSVEP信号的识别。研究结果表明:相较于典型相关分析法,所提非线性信号处理方法的平均识别准确率提高了7.3%,平均信息传输速率提高了3.84bit/min。该研究为探究非线性SSVEP信号解码算法提供了新方向。

关键词：稳态视觉诱发电位达芬混沌系统非线性信号处理经验模式分解

狼疮肾炎合并Libman-Sacks心内膜炎男性1例

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中华心血管病杂志 2024年第8期52卷 932-934页

作者：罗静杜歆茹徐倩云王妍华胡楠吕晓虹蒲丹雷新军郑幸龙余晓洋何岚西安交通大学第一附属医院风湿免疫科西安710061 西安交通大学第一附属医院心血管内科西安710061 西安交通大学第一附属医院心血管外科西安710061 西安交通大学第一附属医院肾内科西安710061

系统性红斑狼疮是一种致病性自身抗体和免疫复合物形成并介导器官、组织损伤的慢性自身免疫病。狼疮累及心脏瓣膜可产生非感染性疣状赘生物, 称为Libman-Sacks心内膜炎。Libman-Sacks心内膜炎的诊断及治疗方案目前尚无指南推荐。该文报... 详细信息

系统性红斑狼疮是一种致病性自身抗体和免疫复合物形成并介导器官、组织损伤的慢性自身免疫病。狼疮累及心脏瓣膜可产生非感染性疣状赘生物, 称为Libman-Sacks心内膜炎。Libman-Sacks心内膜炎的诊断及治疗方案目前尚无指南推荐。该文报道狼疮肾炎合并Libman-Sacks心内膜炎1例, 为Libman-Sacks的诊治提供一定的经验及依据。

关键词： Libman-Sacks心内膜炎系统性红斑狼疮狼疮肾炎瓣膜置换术

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耐高温聚合物基储能电介质材料的研究进展

高电压技术 2024年第6期50卷 2309-2318页

作者：张志成张美荣西安交通大学化学学院西安710049 西安交通大学第二附属医院西安710049

聚合物基电介质材料因其击穿强度高、加工性能优异和成本低廉等优点而被广泛应用于金属化薄膜电容器。目前使用最普遍的储能电介质材料为双向拉伸聚丙烯,但是其存在放电能量密度低、耐温性能差等缺陷,已经无法满足现代电力电子系统微型... 详细信息

聚合物基电介质材料因其击穿强度高、加工性能优异和成本低廉等优点而被广泛应用于金属化薄膜电容器。目前使用最普遍的储能电介质材料为双向拉伸聚丙烯,但是其存在放电能量密度低、耐温性能差等缺陷,已经无法满足现代电力电子系统微型化和集成化的发展要求。因此提高聚合物基电介质材料的储能密度和耐高温性能是储能电介质材料领域的主要挑战。该文综述了近年来新型耐高温聚合物基电介质材料在介电储能领域中的应用进展。首先,介绍了电介质材料的充放电原理,以及决定电介质材料储能密度的关键物理参数;其次,从高玻璃化转变温度、交联作用、电荷陷阱引入及带隙调控3个方面分类介绍了聚合物基耐高温储能电介质的最新研究进展;最后,对耐高温聚合物基储能电介质的发展进行了总结与展望。

关键词：聚合物基电介质储能密度放电效率介电损耗耐高温

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低温等离子体活化液对血管内皮细胞增殖和血管生成能力的影响

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西安交通大学学报（医学版） 2024年第3期45卷 388-395页

作者：袁网王香妮刘进仁王曦迎鹿佳佳何芷柔许玉琳石兴民西安交通大学第一附属医院pet-ct室陕西西安710061 西安交通大学公共卫生学院陕西西安710061 运城职业技术大学山西运城044000

目的探索低温等离子体(low temperature plasma,LTP)产生的活化液(plasma-activated medium,PAM)对人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)增殖和血管生成的影响,为未来利用PAM促进创伤愈合和抑制肿瘤血管生成提供理论基础。方法选择HUVECs作为体外研究模型,以LTP处理不同时间(0、15、30、45、60、75 s)后的PAM培养液进行分组干预。采用MTT法和细胞周期法测定PAM对HUVECs活力的影响,通过血管生成实验检测PAM对血管生成的影响,采用荧光探针检测细胞内活性氧(ROS)水平;构建黑色素瘤小鼠模型,免疫组织化学法检测肿瘤组织中CD31的表达以评估血管生成情况。结果LTP处理获得的PAM对HUVECs血管生成具有双向作用,表现为:与对照组(0 s)相比,低剂量(15 s和30 s)处理时,HUVEC细胞活力增加,而高剂量(45 s、60 s和75 s)处理时,细胞活力明显下降(P<0.05);PAM-15 s和PAM-30 s组处于S期的细胞比例明显增高,而PAM-45 s、PAM-60 s、PAM-75 s组处于S期细胞比例显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05);PAM-15 s和PAM-30 s组HUVEC血管生成能力增强,而PAM-45 s、PAM-60 s、PAM-75 s组的细胞血管生成能力降低,血管节点、交叉点、网眼数和血管分支数都明显降低(P<0.05)。此外,HUVECs内ROS水平随着LTP处理时间的延长而升高。PAM处理黑色素瘤小鼠后,对照组肿瘤组织中CD31棕黄色阳性信号大面积分布,各PAM处理组肿瘤组织中CD31棕黄色颗粒分布减少。结论短时间LTP处理的PAM促进了HUVEC的增殖和血管生成;而长时间LTP处理的PAM则抑制细胞活力和血管生成。

关键词：低温等离子体血管内皮细胞血管生成

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