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人工智能在儿童结节性硬化症磁共振影像辅助诊断中的应用

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人工智能在儿童结节性硬化症磁共振影像辅助诊断中的应用

作者：杨俊中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)

学位级别：硕士

结节性硬化症(TSC)是由TSC1或TSC2基因突变引起的常染色体显性遗传疾病,其引发的癫痫是最影响生活质量的症状之一。治疗癫痫的主要方法是抗癫痫药,但是很多患者具有耐药性,且服药一段时间后才能发现。此外,结节性硬化症患者的某些皮质... 详细信息

结节性硬化症(TSC)是由TSC1或TSC2基因突变引起的常染色体显性遗传疾病,其引发的癫痫是最影响生活质量的症状之一。治疗癫痫的主要方法是抗癫痫药,但是很多患者具有耐药性,且服药一段时间后才能发现。此外,结节性硬化症患者的某些皮质结节病灶为致痫灶,其位置及形态对于癫痫的诊断及治疗很重要。因此,根据患者症状尽早判断患者服药结局以及尽早在磁共振影像(MRI)中发现并定位TSC患者的皮质结节病灶非常重要。目前,机器学习和深度学习方法在包括癫痫在内的各种疾病的数据分析、结局预测中都取得很好结果。深度学习在计算机视觉领域的巨大成就也被很好地应用于医学图像的分类、定位、分割等。然而机器学习、深度学习都需要大量数据,对于TSC这种罕见疾病,相关研究都因数据量较少和临床机制不明而难以获得令人信服的结果。因此,本文通过和深圳市儿童医院合作,构建了一个TSC患儿数据库。其中,收集了103例TSC患儿临床数据,并且采集了95例TSC患儿的多对比度磁共振(MR)图像数据,并由放射科医生对其中的TSC病灶进行了像素级分割标注。基于此,本文分别提出了基于机器学习的TSC癫痫结局预测方法,和基于深度学习的TSC病灶自动分割方法。首先,本文介绍了目前常见的机器学习算法模型,以及深度学习模型在图像领域的应用,为TSC癫痫结局预测和TSC病灶自动分割提供背景知识。其次,本文提出一套基于机器学习模型的TSC患者结局预测的方法。首先通过比较常见的3种特征选择方法(方差分析F检验、卡方系数、互信息)和6种机器学习模型(决策树、随机森林、支持向量机、朴素贝叶斯、Logistic回归、多层感知机)的不同组合,搜索到了分类性能最高的组合。然后对其参数进行了调整,使其对于癫痫结局预测任务达到最优。最后,使用置换重要性以及一种新颖的基于置换重要性的方法对各个、各部分特征的重要性做了评估,用另一种新颖的方法,通过逐步消除信息并比较模型的性能下降量,探究其中MRI特征哪些层面的信息较为重要,找到了对于预测模型比较重要的特征和信息层面。随后,本文基于U-Net提出了用于TSC病灶分割的一个新颖的多模态融合分割网络和一个新颖的多视图融合分割网络,分别能够在具有多模态MR图像数据和具有多视图MR图像数据的情况下提高分割性能。其中多模态融合网络在U-Net编码器部分融入多个模态,并加入空间注意力机制,而多视图融合网络使用两个U-Net编码器分别编码两个视图的图像,然后在设计的融合模块融合,最后使用解码器输出分割结果。结果显示,在具有多模态数据时,多模态融合网络相比单模态U-Net,Dice系数提高了11%。在具有多视图数据时,多视图融合网络相比单视图的U-Net,Dice系数提高了4%。综上所述,本文致力于将机器学习、深度学习方法应用于TSC结局预测和TSC病灶自动分割任务中,并努力提高模型性能,取得了较好结果。

关键词：人工智能磁共振影像结节性硬化症机器学习深度学习

以家庭为中心的规范化管理在早产儿院外护理中的干预价值

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名医 2022年第7期 183-185页

作者：申玥李启英朱欢欢中国科学院大学深圳医院(光明)

目的：对早产儿院外护理中应用以家庭为中心的规范化管理的效果进行研讨。方法：选取本院2021年7月至2021年12月收治的40例早产儿为研究对象，依据管理方式不同分为对照组和观察组，各20例。对照组早产儿行传统常规护理管理，观察组早... 详细信息

目的：对早产儿院外护理中应用以家庭为中心的规范化管理的效果进行研讨。方法：选取本院2021年7月至2021年12月收治的40例早产儿为研究对象，依据管理方式不同分为对照组和观察组，各20例。对照组早产儿行传统常规护理管理，观察组早产儿行以家庭为中心的规范化管理。对两组早产儿生长、智能发育情况及家属照护能力进行比较分析。结果：观察组早产儿生长发育中身长、体质量及头围指标优于对照组，智能发育和精神运动发育评分高于对照组，组间比较，差异具有统计学意义（P<0.05）；观察组家属的照护能力、知识及技能水平评分均高于对照组，组间比较，差异具有统计学意义（P<0.05）。结论：早产儿院外护理中接受以家庭为中心的规范化管理能够有效促进新生儿生长智能发育，提高家属新生儿照护水平，临床应用价值突出。

关键词：规范化管理院外护理以家庭为中心早产儿照护能力

不切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术对桡骨远端骨折的疗效评估

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名医 2022年第21期 12-14页

作者：王海波宋晖刘麟廖怡清龙定位中国科学院大学深圳医院(光明)

目的：探讨桡骨远端骨折运用不切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术治疗的效果。方法：回顾性分析2018年1月至2021年6月中国科学院大学深圳医院（光明）诊治的60例桡骨远端骨折患者的临床资料，根据手术方式不同分为切开组（行切开旋前方... 详细信息

目的：探讨桡骨远端骨折运用不切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术治疗的效果。方法：回顾性分析2018年1月至2021年6月中国科学院大学深圳医院（光明）诊治的60例桡骨远端骨折患者的临床资料，根据手术方式不同分为切开组（行切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术，n=28）与不切开组（行不切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术，n=32）。术后3个月对患者进行随访，比较两组临床总有效率、手术情况（手术时间、术中出血量、骨折愈合时间）、术后功能评定[握力、视觉模拟评分法（VAS）评分、腕关节功能评分（Gartland-Werley评分）]、手术前后患侧腕关节活动度（背伸、掌屈、桡偏、尺偏、旋前、旋后）及术后并发症发生率。结果：手术治疗后，不切开组患者的治疗总有效率为90.63%，高于切开组的67.86%(P<0.05)；不切开组的手术时间、术中出血量、骨折愈合时间均优于切开组，握力（患侧/健侧）大于切开组，VAS评分、Gartland-Werley评分及术后并发症发生率均低于切开组（P<0.05）。两组患者术后患侧腕关节活动度均较术前明显提高，且不切开组各方向活动度均大于切开组（P<0.05）。结论：与切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术相比较，不切开旋前方肌的掌侧接骨板内固定术安全有效，在改善患侧腕关节活动度的同时可缩短桡骨远端骨折的康复时间，且可降低术后并发症发生率。

关键词：桡骨远端骨折掌侧接骨板内固定术旋前方肌

网格化管理在医院病例组合指数提升过程中的应用

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中国医院管理 2021年第12期41卷 54-56页

作者：吴新飞廖慧群吴本清杨青中国科学院大学深圳医院(光明) 广东深圳518106

病例组合指数(Case-Mix index,CMI)是疾病诊断相关分组(DRG)的核心指标,体现了一个医院或科室收治病例难度的平均水平。网格化管理是一种提高管理效率的现代化管理方法。某医院首次尝试将网格化管理模式运用于医疗质量管理,对全院44个... 详细信息

病例组合指数(Case-Mix index,CMI)是疾病诊断相关分组(DRG)的核心指标,体现了一个医院或科室收治病例难度的平均水平。网格化管理是一种提高管理效率的现代化管理方法。某医院首次尝试将网格化管理模式运用于医疗质量管理,对全院44个住院临床科室运用网格化管理进行CMI提升,实施6个月,取得了良好的效果,对比实施前后医院CMI、相对权重﹥1.5占比、异地危重病人占比、四级手术比例等相关指标明显提升。网格化管理模式可在医院质量管理领域进行推广。

关键词：网格化管理病例组合指数疾病诊断相关分组

临床药师参与1例睾丸酮丛毛单胞菌致腹腔感染会诊

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医药导报 2021年第7期40卷 940-942页

作者：梁瑶李茹冰何楝楝中国科学院大学深圳医院药学部深圳518106

目的总结临床药师参与1例睾丸酮丛毛单胞菌感染病例治疗的会诊经验。方法患者诊断为腹腔感染、败血症,合并肝功能不全、低蛋白血症,初始选择头孢哌酮/舒巴坦治疗失败,且出现了活化部分凝血活酶(APTT)延长,换用亚胺培南/西司他丁1 g,q12h... 详细信息

目的总结临床药师参与1例睾丸酮丛毛单胞菌感染病例治疗的会诊经验。方法患者诊断为腹腔感染、败血症,合并肝功能不全、低蛋白血症,初始选择头孢哌酮/舒巴坦治疗失败,且出现了活化部分凝血活酶(APTT)延长,换用亚胺培南/西司他丁1 g,q12h,抗感染后效果仍然不佳。药师会诊后认为患者APTT延长与头孢哌酮/舒巴坦有关,初始抗感染治疗失败与患者低蛋白血症的病理生理状态及给药剂量不足有关,并根据抗菌药物药动学/药效学(PK/PD)特点调整了亚胺培南/西司他丁给药方案。结果停用头孢哌酮/舒巴坦后,患者的APTT逐渐恢复正常。增加亚胺培南/西司他丁给药频次与延长输注时间后,患者感染得到有效控制。结论应关注低蛋白血症对抗菌药物药动学的影响,根据抗菌药物PK/PD特点调整给药方案可以提高抗感染效果。

关键词：睾丸酮丛毛单胞菌腹腔感染临床药师会诊

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危重新生儿的血流动力学管理

中华实用儿科临床杂志 2020年第14期35卷 1051-1055页

作者：吴本清杨玉兰中国科学院大学深圳医院儿童医学中心广东深圳518000

新生儿早期处于胎儿循环到成人循环的过渡时期,伴复杂的血流动力学变化,新生儿危重症可引起一系列的血流动力学变化。现介绍评估新生儿血流动力学的主要参数、监测新生儿血流动力学的常用方法及常见新生儿危重症的血流动力学监测。

关键词：婴儿,新生心排血量血流动力学超声心动图

超声引导下腰方肌阻滞对妇科腹腔镜手术患者麻醉效果研究

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智慧健康 2024年第1期10卷 126-130页

作者：朱家茂梁晓聪中国科学院大学深圳医院(光明) 广东深圳518107

目的分析在腹腔镜手术中,应用超声引导下腰方肌阻滞治疗的麻醉效果。方法回顾性分析于2021年3月—2023年2月在中国科学院大学深圳医院进行妇科腹腔镜手术的90例患者的病例资料。根据麻醉用药类型的不同对这90例患者进行分组。参比组应用... 详细信息

目的分析在腹腔镜手术中,应用超声引导下腰方肌阻滞治疗的麻醉效果。方法回顾性分析于2021年3月—2023年2月在中国科学院大学深圳医院进行妇科腹腔镜手术的90例患者的病例资料。根据麻醉用药类型的不同对这90例患者进行分组。参比组应用0.25%罗哌卡因30mL双侧腰方肌阻滞(n=45),联合组应用0.25%罗哌卡因30mL+0.5ug/kg右美托咪定双侧腰方肌阻滞(n=45)。比较两组术中阻滞及麻醉效果及术后的麻醉效果。结果联合组感觉阻滞起效时间短于参比组,感觉阻滞持续时间短于参比组,感觉阻滞评分低于参比组,差异有统计学意义(P0.05)。联合组术后2h、4h、8h及12h的疼痛水平较参比组低(P0.05);两组在术后2h、4h、8h、12h及24h的ramsay评分比较差异不大(P>0.05)。联合组舒芬太尼用量、有效按压次数及实际按压次数少于参比组,镇痛满意评分高于参比组,差异有统计学意义(P0.05)。结论在妇科腹腔镜手术患者麻醉中,在超声引导下应用罗哌卡因+右美托咪定双侧腰方肌阻滞能够获得更为理想的镇痛效果,同时还可减少两种药物的用量。

关键词：超声引导腰方肌阻滞妇科腹腔镜手术麻醉效果

红光及蓝光刺激下正常人瞳孔直接对光反射的特点分析

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中国实用医药 2022年第23期17卷 15-20页

作者：余芳姚新旺杨艳茹张敏中国科学院大学深圳医院(光明) 518107

目的探讨分析红光及蓝光刺激下正常人瞳孔直接对光反射的特点,以期找到更为敏感的瞳孔刺激光。方法选取健康工作人员、家属及学生共32例(55眼),根据年龄分为年长组[41~56岁,14例(24眼)]和年少组[21~40岁,18例(31眼)]。两组分别采用红光... 详细信息

目的探讨分析红光及蓝光刺激下正常人瞳孔直接对光反射的特点,以期找到更为敏感的瞳孔刺激光。方法选取健康工作人员、家属及学生共32例(55眼),根据年龄分为年长组[41~56岁,14例(24眼)]和年少组[21~40岁,18例(31眼)]。两组分别采用红光及蓝光作为刺激光进行瞳孔对光反射检查,观察红光及蓝光分别刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径等指标。比较在蓝光及红光刺激下年长组不同性别及眼别的瞳孔对光反应参数,在蓝光及红光刺激下年少组不同性别及眼别的瞳孔对光反应参数,两组在红、蓝光分别刺激下瞳孔对光反应参数。结果在红光刺激下,年长组不同眼别和性别的瞳孔收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径比较差异均无统计学意义(P>0.05)。在蓝光刺激下,年长组不同眼别和性别的瞳孔收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径比较差异均无统计学意义(P>0.05)。在红光刺激下,年少组不同眼别和性别的瞳孔收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径比较差异均无统计学意义(P>0.05)。在蓝光刺激下,年少组不同眼别和性别的瞳孔收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径比较差异均无统计学意义(P>0.05)。年长组红光刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径分别为(3.00±1.00)mm/s、(0.54±0.18)mm、(245.71±19.45)ms、(3.85±0.47)mm,蓝光刺激下分别为(1.61±0.47)mm/s、(0.31±0.08)mm、(279.25±30.73)ms、(3.28±0.32)mm;年少组红光刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径分别为(4.03±0.75)mm/s、(0.69±0.14)mm、(234.19±16.17)ms、(4.50±0.75)mm,蓝光刺激下分别为(2.13±0.56)mm/s、(0.38±0.10)mm、(253.81±22.47)ms、(3.81±0.55)mm。两组在蓝光及红光刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。年长组红光刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径与蓝光刺激比较差异具有统计学意义(P<0.05);年长组红光刺激下瞳孔的收缩速度较快、收缩幅度较大、收缩前瞳孔直径较大、潜伏期较短,蓝光刺激下瞳孔的收缩速度较慢、收缩幅度较小、收缩前瞳孔直径较小、潜伏期较长。年少组红光刺激下瞳孔的收缩速度、收缩幅度、潜伏期、收缩前瞳孔直径与蓝光刺激比较差异具有统计学意义(P<0.05);年少组红光刺激下瞳孔的收缩速度较快、收缩幅度较大、收缩前瞳孔直径较大、潜伏期较短,蓝光刺激下瞳孔的收缩速度较慢、收缩幅度较小、收缩前瞳孔直径较小、潜伏期较长。结论正常人的瞳孔直接对光反射的特点与年龄具有显著的关联,与眼别及性别无关;在等亮度的红光及蓝光中,瞳孔对红光的光反射可能具有较高的敏感性,对蓝光的光反射敏感性可能较低。

关键词：瞳孔直接对光反射红光蓝光正常人

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住院患者药物性肝损伤主动监测数据分析

中国新药与临床杂志 2020年第7期39卷 440-443页

作者：梁瑶李茹冰陈凤玲何楝楝丘海轶中国科学院大学深圳医院药学部广东深圳518106

目的采用主动监测方法分析本院药物性肝损伤(DILI)的特点和发生规律。方法对2018年7月—2018年12月本院肝功能异常的患者进行回顾性分析,通过设定的纳入和排除标准筛选出DILI病例,对这些病例的年龄、性别、关联性评级、严重程度、起病... 详细信息

目的采用主动监测方法分析本院药物性肝损伤(DILI)的特点和发生规律。方法对2018年7月—2018年12月本院肝功能异常的患者进行回顾性分析,通过设定的纳入和排除标准筛选出DILI病例,对这些病例的年龄、性别、关联性评级、严重程度、起病时间、给药途径、所涉及的药物进行统计和分析。结果筛选得到DILI可疑阳性病例70例,其中男性45例,女性25例,患者年龄为(42.8±3.4)岁。对药物不良事件的关联性作出评级,判断为肯定9例,很可能17例,可能30例,无法判断14例。55例转氨酶异常患者中,肝功能轻度损害33例、中度损害13例、重度损害9例,轻中重度肝损害的起病时间中位数分别为5、6和14 d。通过口服给药发生DILI 28例,静脉给药20例,其他途径给药7例。可疑药物出现频次排名前三的依次为抗菌药物、中药来源药和抗肿瘤药。结论男性、中老年患者易发生DILI,主要以轻中度肝损害为主。临床上使用抗菌药物、中药来源药和抗肿瘤药时需警惕其引起的DILI。

关键词：药物性肝损伤药物不良反应主动监测药物警戒数据分析