弥散张量图像胼胝体分割算法

随着弥散张量成像(Diffusion Tensor Imaging,DTI)设备的临床应用,弥散张量图像分割算法已成为国际上的研究热点之一。提出一种基于图割法的弥散张量图像胼胝体分割算法。本算法采用张量的欧氏距离构造能量函数,实验结果表明算法对DTI数据分割可以得到较好的结果,效率提高为原来的6～7倍。     

HPPH光动力学治疗大鼠C6脑胶质瘤实验研究的磁共振弥散成像DWI的表现

目的: 研究不同剂量新型叶绿素光敏剂HPPH光动力学疗法治疗大鼠C6脑胶质细胞移植瘤模型, 无创观察磁共振波谱技术(DWI)变化、评价疗效及选择光敏剂HPPH最佳治疗剂量并与常规光敏剂血卟啉衍化物(HPD)光动力学治疗及对照组作对比。方法: 建立大鼠C 6脑胶质瘤移植瘤模型, 以不同剂量新型叶绿素光敏剂HPPH(0.15、0.3、0.45 mg/kg)光动力学治疗, 尾静脉注药后18 h, 以波长667 nm激光照射大鼠脑肿瘤, 照射功率密度200 mW/cm2, 照射时间20 min, 能量密度240 J/cm2, 于治疗前、治疗后7、14天(P0、P7、P14), 即肿瘤接种后第7、14、21天(T7、T14、T21天),以磁共振平扫、增强扫描及弥散技术(DWI)无创测定肿瘤大小及ADC值。并与HPD-PDT、正常脑、对照组(未治疗、单注药、单照激光)肿瘤组的ADC值作对比。最后以病理验证。结果: ADC均值正常脑在406.01±53.59-436.25±50.23间, 未治疗脑肿瘤组均值T7天、T14天、T21天分别为738±219.57、 660.65±105.32、551.37±103.58, 由于肿瘤长大, 肿瘤细胞数的增加使弥散成像ADC值下降。各单注药、单激光对照组的变化同未治疗空白组规律相似。T检验, 各未光动力学治疗对照组间比P值＞0.05无明显差异, 与正常脑比P值＜0.05有显著差异。光动力学治疗组P0组与未治疗对照组相似ADC均值在609.78～705.96之间; P7天, ADC均值由于治疗后脑组织的水肿均有升高, 以HPPH0.30、0.45 mg/kg-PDT组均值上升较多(782.2±95.6、779.01±291.1),其次HPPH 0.15 mg/kg-PDT组(765.22±110.13), HPD-PDT组降低一些(644.13±94.17); P14天, ADC均值明显下降, 由于肿瘤细胞光动力学治疗后的凋亡、死亡,ADC均值下降, HPPH0.30、0.45 mg/kg-PDT组435.86±46.04、429.34±70.05接近正常脑值;HPPH 0.15 mg/kg-PDT组稍高619.98±93.49, HPD-PDT组550.13±94.48, 这两组由于肿瘤细胞的凋亡死亡较差, 有较多的肿瘤细胞存在, 影响弥散值, HPPH0.15mg/kg-PDT组ADC值高于HPD-PDT组, 肿瘤细胞较后者少。各组ADC值T检验, 光动力学治疗组间HPPH0.30、0.45 mg/kg-PDT两组比P＞0.05无显著差别, 上两组与HPPH0.15 mg/kg-PDT、HPD5 mg/kg-PDT, P值＜0.05有显著的差别, 与正常脑比P值＞0.05无显著差异, 与未光动力学治疗对照组比P值＜0.05有显著差别;HPPH 0.15mg/kg-PDT、HPD5 mg/kg-PDT二组间比, P值＞0.05无显著差别, 上两组与正常脑比, P值＜0.05有显著差异, 与未光动力学治疗对照组比, P值＞0.05无显著差别。以磁共振增强测定各组肿瘤体积, P14/、P0 HPPH0.15、0.30、0.45 mg/kg-PDT组、HPD5 mg/kg-PDT组均值为4.43±4.8、0.37±0.25、0.71±0.42、8.31±1.56;对照组T21/T7单注药HPPH0.45 mg/kg组, 单注药HPD5 mg/kg组、单670 nm激光照射组、单630 nm激光照射组、未治疗肿瘤组为17.01±0.36、16.66±0.31、18.37±0.47、17.66±0.04、20.24±1.75. 大鼠脑接种肿瘤第21天病理表现正常脑组织仅见神经元细胞及胶质细胞;而接种C6胶质细胞瘤后大鼠脑可见大片密集成巢状生长, 色深、大小不一、有核分裂的肿瘤细胞, 随着肿瘤生长时间的增加, 肿瘤细胞的密度加大。未光动力学治疗组的病理表现与上相同。光动力治疗后可见肿瘤细胞变性、色变淡、细胞密度减少, 脑组织水肿及毛细血管扩张, 程度与光敏剂HPPH的剂量有关, HPPH 0.15 mg/kg-PDT较差一些、而HPPH 0.30、0.45 mg/kg-PDT 较明显、有的只有少量的肿瘤细胞, 仅可见正常脑神经元细胞及胶质细胞;而HPD-PDT后的脑肿瘤细胞变性程度较HPPH-PDT更差一些, 标本中仍可见较多的肿瘤细胞。结论: 磁共振增强、DWI技术能在无创情况下动态观察接种C6脑胶质瘤后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况, 了解肿瘤细胞的凋亡情况以及肿瘤细胞密集区域, 测量肿瘤肿块大小。 HPPH-PDT能治疗大鼠C6脑胶质瘤移植瘤, 光敏剂剂量以 HPPH 0.30 mg/kg较佳。HPPH-PDT疗效优于HPD-PDT。     

大鼠C6脑胶质细胞移植瘤肿瘤模型动态生长核磁共振表现

目的: 建立大鼠C6脑胶质瘤模型。在不同时段以磁共振平扫、增强扫描、DWI和MRS多种技术对大鼠脑组织进行扫描成像分析, 动态观察接种后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况, 测量肿瘤体积变化, 细胞的凋亡情况以及肿瘤细胞密集区域, 无创性检测活体组织器官能量代谢、生化改变和特定化合物定量分析。建立大鼠C6脑胶质瘤模型MRI肿瘤动态生长数据库。方法: 建立大鼠C6脑胶质瘤模型。大鼠接种C6脑胶质瘤细胞的不同时段(接种前、接种后第7天、第14天、第21天)在活体无创状态下, 在不同时段分别运用MRI常规、增强扫描, DWI和MRS多种技术对大鼠脑组织进行扫描成像分析, 建立大鼠C6脑胶质瘤模型MRI肿瘤动态生长数据库, 最后将大鼠处死取脑组织进行肉眼、病理和电镜验证。结果: 肿瘤体积生长第14天与第7天均值比是5.010 0±0.450 0倍, 第21天与7天均值比是17.990 0±0.910 0倍, 解剖肉眼、病理、电镜均可见肿瘤及肿瘤细胞。正常脑组织DWI弥散成像ADC值测定, 平均值(B＝1 000)420.183 3±75.598 0)明显低于各时间肿瘤组, 接种肿瘤后7、14、21天ADC均值为738.598 0±219.568 0、660.645 0±105.322 0、551.366 7±103.578 0均高于正常脑组织, ADC均值T检验正常脑组织与7天及14天肿瘤组比, P值＜0.05, 有显著差异。 肿瘤生长的第14、21天ADC值不断的降低。大鼠C6脑胶质瘤移植瘤模型接种不同时间MRS测定cho/NAA均值, 正常脑在第1、7、14、21天在0.5左右, 而接种后的大鼠C6脑胶质瘤7、14、21天测定cho/NAA均值为5.532 0±4.066 4、6.560 0±3.440 0、8.938 0±4.079 4, 随着肿瘤的长大比值均值在不断加大。结论: 磁共振平扫、增强扫描、DWI和MRS多种技术对大鼠脑组织进行扫描成像分析, 能在无创情况下动态观察接种后大鼠脑组织内胶质瘤的生长情况, 测量肿瘤体积变化, 细胞的凋亡情况以及肿瘤细胞密集区域, 无创性检测活体组织器官能量代谢、生化改变和特定化合物定量分析。     

向数字化发展的红外焦平面列阵

在过去数年里,红外焦平面列阵(FPA)取得了显著进步,近来的研发重点已经集中到硅读出集成电路(ROIC)上,帧频增加、引入新型的信号处理功能是该领域的重要进展。因为优于具有模拟信号输出的探测器,具有数字信号输出的FPA备受关注。数模转换器(ADC)在芯片上的实现是数字FPA的基础,片上ADC有三种结构,即芯片级ADC、列级ADC和像元级ADC。主要通过对部分有关英语文献资料的归纳分析,介绍了数字化FPA的发展动向和趋势。     

向高清化和数字化发展的红外成像系统

高清(晰度)红外成像系统是一种根据高清电视标准(1280×1024、1920×1080或者1280×720)产生视频信号, 具有较高空间分辨率而又不会牺牲热灵敏度的热像仪。空间分辨率越高,可探测到的目标越小,距离就越远。空间分辨率的提高意 味着探测器像元数量的增加、像元中心距的减小和像元信噪比的增强。数字化也就是要将模数转换器(Analog-to-Digital Converter, ADC) 引入到读出集成电路(Readout Integrated Circuit, ROIC)中。 ADC可以用一个高速ADC在芯片级实现,或者用几个中速ADC在列级实现,或者用低速ADC在像元级实现。由于仅需传输数字数据,像元级ADC 有助于减小系统噪声,适合用标准的数字CMOS工艺来实现。通过对部分有关英文文献进行归纳与分析,介绍了近年来红外成像 系统在高清化和数字化方面的发展动向和趋势。     

为高性能信号路径选择放大器和ADC

通用模拟前端信号路径由信号源、低噪放大器(LNA)、ADC驱动器、通道滤波器、采样时钟和ADC组成,如图1 所示.     

两种流水折叠分级式ADC及其结构比较

 本文利用模拟余量和模拟余差研制出两种流水折叠分级式ADC,提出了两种电路改进结构——有余差转换和无余差转换,并通过动态性能的测试来对比分析两结构的优缺点.无余差转换的ADC+和由其复合构成的ADC的测试表明,性能分别达到2bits@40MSPS ADC+和2+8bits@40MSPS ADC.对于实际制作的ADC电路,具体给出了结构图以及动态性能测试图.     

基于V93000的SoC中端口非测试复用的ADC和DAC IP核性能测试方案

 SoC(System-on-a-Chip)芯片设计中,由于芯片测试引脚数目的限制以及基于芯片性能的考虑,通常有一些端口不能进行测试复用的IP(Intellectual Property)核将不可避免地被集成在SoC芯片当中.对于端口非测试复用IP核,由于其端口不能被直接连接到ATE(Automatic Test Equipment)设备的测试通道上,由此,对端口非测试复用IP核的测试将是对SoC芯片进行测试的一个重要挑战.在本文当中,我们分别提出了一种基于V93000测试仪对端口非测试复用ADC(Analog-to-Digital Converter)以及DAC(Digital-to-Analog Converter)IP核的性能参数测试方法.对于端口非测试复用ADC和DAC IP核,首先分别为他们开发测试程序并利用V93000通过SoC芯片的EMIF(External Memory Interface)总线对其进行配置.在对ADC和DAC IP 核进行配置以后,就可以通过V93000捕获ADC IP 核采样得到的数字代码以及通过V93000 采样DAC IP 核转换得到的模拟电压值,并由此计算ADC以及DAC IP 核的性能参数.实验结果表明,本文分别提出的针对端口非测试复用ADC以及DAC IP 核测试方案非常有效.     

利用双ADC通道来提高传感器的精度的方法

许多小型而廉价的8位μP(微处理器),在芯片上的模/数据转换器(ADC)很适合用于多种设备。举例来说:如果电阻式位置传感器的输出精度能够稍微提高一点,这对某些使用场合就很有利。图1所示的电阻式电路在μP上使用了两个ADC引脚,便可把电阻式位置传感器的输出精度提高1倍。这样作的结果,就是把8位ADC变成了9位ADC 图1所示电路的电阻性电路部分,其成本不过3美元:如果采用精密电位器来作位置传感器,本电路的成本将稍高些。     

如何判断三端稳压器引脚功能

78xx、79xx系列三端稳压器最常用的是T0-220和T0202两种封装。两种封装的外形图以及引脚序号、引脚功能分别如图1(a)、(b)所示。如果按照引脚电位从高到低的顺序(这样排列电便于记忆),即引脚①为最高电位,引脚③为最低电位,引脚②居中,则从图1(a)、(b)可以看出,无论输入是正电压还是负电压,引脚②均为输出端。对于78xx     

GAD65基因修饰的神经干细胞移植治疗癫痫的实验研究

目的:将谷氨酸脱羧酶65(GAD65)基因修饰的神经干细胞移植到海仁酸颞叶癫痫模型大鼠海马中,检测目的基因在脑内的表达以及基因工程化细胞移植对癫痫的影响.方法:建立海仁酸致癫痫大鼠模型,完全随机分为GAD-NSCs移植组、单纯NSCs移植组、生理盐水对照组,每组20只.在移植后1、2、3天,1、2、4、8周各时间点,通...     

基于新的形态学梯度参数的DTI图像分割算法

为了解决传统DTI图像分割中更细致边缘信息的丢失问题,提出了新的张量形态学梯度参数,并基于张量相似性形态学梯度和各向异性形态学梯度,采用标记的分水岭算法对DTI图像进行分割.通过对人脑胼胝体图像的分割实验表明,利用新参数TMG-l2和TMG-RA能够更加快速、准确地对DTI图像进行细致边缘轮廓的定位和分割,保护了重要分割区域的边缘信息.     

粉防己碱对血管性痴呆大鼠学习记忆能力及神经元凋亡的影响

目的：探讨粉防己碱（Tet）对血管性痴呆（VaD）大鼠学习记忆能力和海马神经元凋亡的影响。方法：将40只大鼠随机分为假手术组、模型组、Tet干预组（含10和30mg/kg两个剂量组）,采用双侧颈总动脉永久性结扎（2-VO法）建立VaD大鼠模型。造模12周后进行Morris水迷宫实验检测大鼠行为学,HE染色观察海马CAl...     

血管性痴呆大鼠行为学及海马CA1区CREB改变的研究

目的：观察缺血性痴呆（VD）大鼠神经行为学及海马CREB的改变,并探讨两者间的关系。方法：采用双侧颈总动脉永久性结扎（2 vessels obstruction,2-VO）法建立血管性痴呆模型,8周后采用Morriss水迷宫实验测试大鼠记忆行为,海马HE染色检测神经元损伤,PCR及免疫组化检测海马CAl区CREB表达的变化。结果：模型组与正常组相比,大鼠认知功和神经元损伤程度明显,海马区CREB表达也明显降低（P〈0.01）。结论：2-VO法成功制作了缺血性痴呆大鼠模型。模型大鼠脑内海马区CREB水平明显下降,其空间学习记忆障碍可能与海马区CREB表达下降有关。     

粉防己碱对血管性痴呆大鼠齿状回S1000B蛋白表达的研究

目的：探讨粉防己碱（Tet）对血管性痴呆（VaD）大鼠齿状回S1000B蛋白表达的影响以及在血管性痴呆发病中的作用。方法：运用双侧颈总动脉永久性结扎（2-VO法）建立VaD大鼠模型,Nissl染色观察海马齿状回（DG）神经元内的尼氏小体的变化,免疫荧光观察海马DG区S100B的表达情况,F1uo-3/AM探针负载后检测各组大鼠海马内〔Ca2＋〕i浓度变化,探讨Tet改善VaD大鼠神经功能的分子机制。结果：Nissl染色后,Tet干预组大鼠海马DG区尼氏小体较模型组显著增多;免疫标记发现Tet干预组大鼠DG区神经元内S100B蛋白的表达量明显增多;Tet干预组大鼠海马〔Ca2＋〕i浓度显著下降（p〈0.05）。结论：Tet可改善大鼠脑缺血损伤引起的学习记忆能力障碍,可能与Tet下调S100B蛋白,抑制钙离子有关。     

粉防己碱对血管性痴呆大鼠齿状回S100B蛋白表达的研究

目的：探讨粉防己碱（Tet）对血管性痴呆（VaD）大鼠齿状回S100B蛋白表达的影响以及在血管性痴呆发病中的作用。方法：运用双侧颈总动脉永久性结扎（2-VO法）建立VaD大鼠模型,Nissl染色观察海马齿状回（DG）神经元内的尼氏小体的变化,免疫荧光观察海马DG区S100B的表达情况,F1uo-3/AM探针负载后检测各组大鼠海马内〔Ca2＋〕i浓度变化,探讨Tet改善VaD大鼠神经功能的分子机制。结果：Nissl染色后,Tet干预组大鼠海马DG区尼氏小体较模型组显著增多;免疫标记发现Tet干预组大鼠DG区神经元内S100B蛋白的表达量明显增多;Tet干预组大鼠海马〔Ca2＋〕i浓度显著下降（p〈0.05）。结论：Tet可改善大鼠脑缺血损伤引起的学习记忆能力障碍,可能与Tet下调S100B蛋白,抑制钙离子有关。     

慢性间歇性缺氧对大鼠下丘脑-垂体-性腺轴的影响

目的：制作可应用于常压慢性间歇性缺氧研究的动物模型,探讨慢性间歇性缺氧对大鼠下丘脑-垂体-性腺轴影响。方法：大鼠分别给予空气（对照组,UC组）、间断低氧4周（慢性间歇性缺氧组,CIH组）及复氧4周（复氧组,RH组）处理后用放射免疫法测定血清睾酮（T）、促卵泡生成素（FSH）、促黄体生成素（LH）水平,免疫组织化学测定下丘脑促性腺激素释放激素（GnRH）含量。结果：与UC组、RH组比较,CIH组的T、FSH、LH、GnRH明显减低,UC组和RH组无明显改变。结论：慢性间歇性缺氧致使大鼠下丘脑-垂体-性腺轴异常,反馈调节紊乱,复氧能使其恢复正常。     

半导体激光照射联合透明质酸钠和运动疗法对膝关节骨性关节炎的疗效影响

目的:探讨半导体激光穴位照射联合膝关节腔注射透明质酸钠和运动疗法对膝关节骨性关节炎的的临床疗效。方法:将86例膝关节骨性关节炎患者随机分成观察组及对照组,各43例。对照组采用膝关节腔注射透明质酸钠结合运动疗法,观察组在对照组的基础上采用半导体激光穴位照射,两组患者治疗后均随访6个月。结果:采用lysholm膝关节量表在治疗前后分别对两组患者进行评价,观察组其疗效优于对照组(P﹤0.05)。结论:采取半导体激光结合运动疗法并膝关节腔注射透明质酸钠治疗膝关节骨性关节炎安全有效,能预防膝关节骨性关节炎的反复发作。     

红光治疗仪治疗78例膝关节炎患者的效果分析

目的:探讨红光治疗仪治疗膝关节炎的临床效果。方法:选择我院自2013年3月至2014年3月期间收治的膝关节炎患者78例,将其平均分为观察组(n=39)和对照组(n=39)。观察组采用红光治疗仪进行治疗,对照组采用双氯芬酸钠进行治疗,观察和统计患者接受治疗后的临床效果及生活质量改善情况。结果:观察组患者接受治疗后的临床效果明显优于对照组患者(P0.05);观察组患者生活质量改善情况明显优于对照组患者(P0.05)。结论:红光治疗仪治疗膝关节炎效果显著,改善了患者的生活质量,值得推广。     

透射电镜数字成像系列装置的设计

目的：探讨不同类型透射电镜数字成像装置设计方案,以实现更好性能.方法：分析现有不同类型透射电镜数字成像装置产品或设计的结构特征及其存在的主要问题,构思新的解决方案.结果：提出了包括侧装透镜、侧装光纤、底装透镜和底装光纤耦合型四种基本类型透射电镜数字成像装置新的设计方案,研制了底装大视野透镜耦合型样机并用于实际工作.结论：新的底装透镜耦合型成像装置结构独特,特别适合需要大视野的生命科学和医学等领域.