给药方案计算(Ⅰ):计算静脉注射给药方案的一类方法

众所周知,患者经医生诊断后,如需用药物治疗,医生在处方或医嘱里开出所用药物及给药方式(例如,是静脉注射还是口服或肌肉注射等)的同时,一般还须标明每种药物的首次剂量及随后每隔多少时间用量多少.这些就是所谓的给药方案.其目的是使患者体     

给药时间间隔不等的线性药代动力学通式及其应用

临床上最常见的是给药时间间隔不等的多剂量用药方式,作者曾在[1]、[2]中分别讨论给药间隔不等时单房室静注、吸收模型和二房室静注模型的通式和计算机程序,本文讨论一般的线性房室模型,给出若干计算通式及其在预测体内血药浓度的经时变化、制     

求解药代动力学参数的混合人口迁移算法

针对传统方法优化药代动力学参数时精度不高的缺陷,将Hooke-Jeeves算法与人口迁移算法有机融合,使两者取长补短,既提高了算法的精度,又加快了算法的收敛速度。将混合人口迁移算法用于血管外给药二室模型参数优化的实验之中,不仅比传统的残数法效果要好,而且比Hooke-Jeeves算法或人口迁移算法更优,精度更高。多次实验表明:算法具有良好的可靠性和稳定性,是一种较好的解决药代动力学参数的方法。     

基于Monte Carlo模型的微型PLGA给药系统建模及仿真

多腔体的微型可降解高分子聚合物PLGA药物缓释系统是一种新型植入式给药微器件,其载体结构是结合药物释放的要求和高分子聚合物生物降解特性进行设计并利用MEMS工艺制备.为了解微型给药系统实际释药的性能,需要对其进行建模和仿真研究.基于体溶蚀的Monte Carlo溶蚀模型,建立了具有多腔体的微型PLGA给药载体的释药模型,并对腔体结构为圆形的微型给药系统进行了释药过程仿真.仿真结果表明本文建立的微系统释药模型可以较为准确的描述微系统的释药过程,仿真模型对进一步开发微型PLGA给药系统有重要的参考价值.     

静注药时曲线拟合的BASIC程序

本文报道静脉注射给药一、二房室模型拟合的 BASIC 程序.本程序可自动对药时曲线进行(n—2)种方案拟合,自动将各种拟合的差方和进行比较,以差方和最小者打印输出结果.程序操作简单、计算结果准确、输出篇幅小,没有人机对话、运算速度快.     

模块化超声给药系统设计

基于超声促渗的双氯芬酸钠体外透皮正交实验研究,在前期实验数据积累的基础上,提取了复合促渗的有效实验参数组合。为了适应后期临床测试的需要,在比对和分析目前超声给药系统结构的基础上,提出了模块化超声给药系统的设计方案,并完成了各部分主要模块电路的设计,实现了超声给药系统结构的优化和可持续升级,为后续工作的展开提供了基础。     

求解药代动力学参数的自适应混合粒子群算法

针对传统方法具有初始值敏感和进化算法无法确定搜索范围等缺陷,将Nelder-Mead单纯形与粒子群算法相结合,提出了一种基于Nelder-Mead单纯形与粒子群算法的具有时变加速因子的自适应混合粒子群算法。将该混合算法用于血管外给药二室模型参数优化的实验之中。仿真实验结果表明,算法计算精度高而且鲁棒性强,是一种新颖的解决药代动力学参数优化的较好方法。     

蒙特卡洛模拟评价革兰阴性菌感染的β-内酰胺给药方案

为评价7种β-内酰胺药物对革兰阴性菌感染的给药方案,本文用药动学/药效学的蒙特卡洛模拟,获取药效学指标(f%T>MIC)的累积效应分数(CFR).其中,亚胺培南/两司他丁、美罗培南的CFR最高,二者0.5 g tid对铜绿假单胞菌的抑菌CFR分别为76.12%和80.56%,而敏感率为74.7%和78.4%,对产超β-内酰胺酶(ESBLs)菌和易产头孢菌素酶(AmpC)菌株的杀菌CFR和敏感率均达100%;头孢他啶1 g tid对产ESBLs肺炎克雷伯菌、哌拉两林钠/三哗巴坦钠3.375 g qid对鲍曼不动杆菌的抑菌CFR(53.89%、47.59%)与敏感率(53.2%、47.5%)基本一致;增加头孢吡肟的剂量和给药次数可提高CFR值,2 g tid对产气肠杆菌、枸橼酸杆菌属的杀菌CFR为92.83%、96.99%,大于敏感率(67.3%、78.8%).因此,对产ESBLs菌和易产AmpC酶菌株,选用方案为亚胺培南/西司他丁0.5 gtid或关罗培南0.5 gtid:对产ESBLs大肠埃希菌,可选哌拉西林钠/三唑巴坦钠3.375 gq4h;对产气肠杆菌、枸橼酸杆菌属,或选用头孢吡肟2 g tid.对铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌感染的经验治疗需考虑联合用药.基于PK/PD的蒙特卡洛模拟,可用以评价抗感染治疗的效果,优化给药方案设计.     

基于强化学习的1型糖尿病胰岛素给药策略研究

1型糖尿病(T1D)患者需要通过外源性胰岛素的输送将血糖(BG)维持在治疗范围内。目前，已有的几种基于模型预测控制和强化学习(RL)的胰岛素给药算法存在样本效率差、奖励机制过于简单、血糖调控效果不佳等问题。为此提出了一种基于强化学习的带有指导网络的胰岛素给药策略(insulin administration strategy with guided network, IASGN),针对给药策略安全性能和快速性的特点，引入累积情节奖励和分类经验回放方法，按照不同的重要性采样权重增加了精英样本池，并基于精英样本池训练给药指导网络，对策略网络进行动作指导，改进了奖励机制，在FDA批准的UVA/Padova T1D模拟器中验证了该方法的性能。结果显示，该方法TIR(time in range)达到了98.21%,TBR(time below range)接近于0,CVGA中所有患者均处于A+B区的安全范围，可以使患者血糖长期处于正常范围内，避免了低血糖的风险，在与基准方法对比中也获得了更好的表现。     

生物线性分室模型在结构意义下可完全控制性的判定方法

随着电子计算机的使用,线性分室模型在生物学、医学、药学等学科的各个分支领域中的应用越来越广泛,也越来越深入.针对一个实际问题构造线性分室模型,首先碰到的问题是要从结构上论证所构造的模型是否合理.而判定该模型在结构上是否可完全控制,又是首先需要解决的问题之一.     

基于计算机模拟的经皮给药研究中角质层脂质模型搭建及其稳定性考察

经皮给药系统成为近年来药物制剂开发研究的热点,皮肤角质层脂质的屏障功能是限制其开发应用的最大因素。本文采用计算机模拟技术成功搭建了角质层脂质模型,并对其稳定性进行了考察。结果表明,组成比为神经酰胺:胆固醇:游离脂肪酸=2:2:1的模型不仅能够合理地解释皮肤角质层的屏障特性,并具备应对水合程度、离子强度和pH变化的很好的稳定性。研究结果为深入阐明经皮给药系统与胞间脂质层的相互作用奠定了基础,对于经皮给药系统的研发具有一定的意义。     

非线性模型下的摄像机自标定

摄像机标定是从二维图像获取三维信息必不可少的步骤，线性（小孔）模型摄像机自标定，目前已成为计算机视觉领域的研究热点之一，对于非线性模型下摄像机的自标定，目前还未见到相关的研究报道，用于线性模型一般不能准确地描述真实像机的几何成像关系，因此对非线性模型摄像机自标定的研究具有十分重要的实际意义，该文主要探索非线性模型摄像机的自标定方法，基本原理是将非线性模型视为线性模型和畸变项的叠加，然后利用线性模型的基本矩阵或单应矩阵，给出非线性模型参数的约束方程，从而实现非线性模型摄像机的自标定，模拟和真实图像实验均表明该文所给的方法是可行的，具有一定的实用价值。     

线性系统近似生存域的计算

研究了构造控制系统近似生存域的方法和线性系统的近似生存性条件. 基于集合的逼近法锥, 给出了凸紧集的过剩近似生存域表达式．在凸紧集边界上采样足够多个点的情况下, 此近似生存域可以逼近真实的生存域. 并研究了连续线性控制系统和离散线性控制系统在此近似生存域上的生存性, 将求生存控制器的问题转化为线性不等式组问题. 最后, 以悬挂点可以移动的钟摆模型和两类细菌数量变化模型为例说明了算法的有效性.     

模糊神经网络与SARIMA结合的时间序列预测模型

模糊神经网络和SARIMA模型分别对非线性和线性时间序列有很好的预测能力,但在实际应用中大多数序列并非稳定、单纯线性或非线性的.为了提高预测精度,提出了一种基于T-S模糊神经网络与SARIMA结合的时间序列预测模型.针对悉尼航班乘客收入数据给出了三种混合模型,并与模糊神经网络、支持向量机、SARIMA和BP神经网络四种单独模型进行比较.实验结果表明,从预测精度和参数选择方面来看,所给模型是有效的.     

模糊神经网络与SARIMA结合的时间序列预测模型

模糊神经网络和SARIMA模型分别对非线性和线性时间序列有很好的预测能力,但在实际应用中大多数序列并非稳定、单纯线性或非线性的。为了提高预测精度,提出了一种基于T-S模糊神经网络与SARIMA结合的时间序列预测模型。针对悉尼航班乘客收入数据给出了三种混合模型,并与模糊神经网络、支持向量机、SARIMA和BP神经网络四种单独模型进行比较。实验结果表明,从预测精度和参数选择方面来看,所给模型是有效的。     

机械手的全局稳定自适应控制方案

本文针对机械手一类复杂的非线性系统,综合非线性补偿和模型参考自适应控制两种方法的基本思想,提出一种有效的全局渐近稳定自适应控制方案.此方案没有对机械手模型做任何线性近似,控制算法中只用到了容易测量的关节角位移和角速度信号,而且保证控制量平滑.最后给出了满意的仿真结果.     

基于分片线性化方法的非线性系统多模型自适应控制

基于分片线性化方法辨识一类非线性系统 ,给出了非线性系统的多线性模型表示。基于线性模型建立多个控制器 ,基于最大最小指标切换函数构成多模型自适应控制器。给出了非线性系统多模型自适应控制算法的优化模型集建立方法 ,解决了多模型自适应控制模型多、计算量大的问题。仿真结果证明了算法的有效性     

化工销售物流损耗计算与优化研究

化工物流损耗不仅给企业造成较大的经济损失,而且会给社会带来健康和安全隐患。根据中国石化化工销售物流的特点,在运输上,给出了损耗的计算方法与本公司、承运单位和保险公司的赔付规则,在仓储上,针对自有仓储与外租仓储2种场景,给出了入库、出库和库存保管环节的损耗计算方法。建立了以货损率为约束条件的数学规划模型。并结合具体场景,提出了减少物流损耗的对策。     

点云模型上测地线的计算

给定点云模型上2点，将点云数据沿与xyz三坐标轴垂直方向进行单元剖分后，采用Dijkstra算法求出2点间的最短路径作为初始测地线；然后通过带弧长最短约束的平方距离最小化方法对初始测地线进行迭代优化，计算得到点云模型上给定2点间的一条样条表示的精确测地线．文中算法只需局部拟合抛物曲面，无需对点云模型进行三角化或曲面重建，适合大规模点云数据模型上测地线的计算．     

基于分片线性化方法的非系统性系统多模型自适应控制

基于分片线性化方法辨识一类非线性系统，给出了非线性系统的多线性模型表示。基于线性模型建立多个控制器，基于最大最小指标切换函数构成多模型自适应控制器。给出了非线性系统多模型自适应控制算法的优化模型集建立方法，解决了多模型自适应控制模型多、计算最大的问题。仿真结果证明了算法的有效性。