数字全息图重建可以获得物体的三维信息,在医疗、环保、化工等需要测量颗粒大小和三维信息的相关研究有着重要的科学意义和使用价值。粒子全息定位通常有计算复杂和重建精度不足等问题,为了解决相关问题,我们采用一种基于傅里叶成像网络的方法,利用傅里叶变换的特性,能够有效提取全息图的频率特征,结合深度学习技术,通过可学习的滤波器和全局感受野处理输入数据的空间频率,实现对全息图快速和准确的处理,不仅提高了数据处理效率,还具备了更强大的特征提取能力,从而实现对粒子的精确定位。本文通过实验和仿真两方面验证,并与Dense_U_net网络对比。结果显示,基于傅里叶成像网络的方法在定位精度和速度上都有显著的提升。并通过实验验证了该方法可行性。

在数字图像相关方法对物体形变测量中,FA-NR算法实现了高精度测量,IC-GN算法在此基础上提高了测量效率。为进一步提升测量精度,提出了一种基于IC-GN的改进算法(GIC-GN)。在已知整像素初始位置上,通过梯度法求得更准确的亚像素位移,减小Hessian矩阵计算过程中产生的误差,同时加快迭代的收敛速度,有效提高了测量精度和效率。仿真实验验证结果表明,GIC-GN算法误差能够稳定在10^-4～10^-3 pixel之间,对比IC-GN算法精度提升了10%～60%,耗时是FA-NR算法的0.1倍、IC-GN算法的0.8倍,能够实现对物体形变信息的高精度、高效率测量。

本研究探讨了非对比剂非触发增强磁共振血管成像技术(REACT)用于肝门静脉成像的可行性。前瞻性研究22名健康志愿者分别行上腹部平衡式梯度回波序列(BTFE)和REACT序列扫描,比较两组序列图像整体显示质量评分,以及肝门静脉主干、左支、右支的最小与最大信号强度比值(RSI)、信噪比(SNR)以及对比信噪比(CNR),采用配对t检验或配对秩和检验分析RSI、SNR及CNR在两组间差异,采用Kappa检验评估图像质量评分的一致性。结果显示REACT组肝门静脉整体图像质量平均评分(3.86)略高于BTFE组(3.2),两组间差异具有统计学意义(Z=－4.6,P<0.05);BTFE组肝门静脉的RSI数值(0.81)略高于REACT组(0.76),REACT组肝门静脉主干、左右支的SNR、CNR显著高于BTFE组,两组间差异均具有统计学意义(Z值－4.57～－3.82,P值均<0.05)。因此,REACT序列的图像质量要优于BTFE序列,同时运用水脂分离技术(Dixon)抑脂的REACT序列得到的背景信号更加干净,门静脉血管成像显示也更为清晰。

在自动管电流调制(ATCM)技术下,探讨不同扫描体位及定位像方向在单髋关节CT中对图像和辐射剂量的影响。将120例进行单髋关节CT检查患者随机分为4组。A组常规扫描以身体正中线作矢状垂直定位线,定位像前后位+左侧位,扫描视野选择大体型,其余三组以患侧髋关节为中心的等中心扫描,扫描视野均选择小体型,其中B组定位像采用前后位+X线管靠近身体长轴的侧位像;C组采用前后位+X线管远离身体长轴的侧位像;D组仅采用前后位。比较4组患者的容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP),同时测量并计算图像客观噪声、信噪比(SNR)、对比信噪比(CNR),评估图像主观噪声、条纹伪影及诊断信心度。结果显示4组间客观噪声、SNR、CNR、CTDIvol、DLP的差异具有统计学意义(P＜0.01),组间比较显示,C与D组各项的差异无统计学意义(均P＞0.05),其余组间比较各项的差异具有统计学意义(P＜0.01),C、D组辐射剂量整体降低16%~35%;4组图像在主观噪声、条纹伪影及诊断信心度上的差异无统计学意义(P＞0.05)。在基于最后一次采集定位像信息的ATCM系统中进行单髋关节CT扫描时,推荐等中心扫描方案同时选择小体型扫描视野,将前后定位像或选择X线管远离身体长轴的侧位定位像作为最后一次执行计划,能保证图像质量同时进一步优化辐射剂量。

本研究旨在评估甲状腺结节大小对超声引导下细针穿刺活检(US-FNAB)标本质量的影响。回顾性分析由同一名超声医生独立完成的614例共733个甲状腺结节US-FNAB患者资料,根据甲状腺结节直径分为A组(＜5 mm)、B组(5~10 mm)和C组(＞10 mm),比较各组间标本不满意率。A组189个结节,不满意率为11.6%(22/189);B组397个结节,不满意率为10.8%(43/397);C组147个结节,不满意率为9.5%(14/147)。三组间US-FNAB标本不满意率比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。对于一名具有丰富操作经验的医生,甲状腺结节大小不会影响US-FNAB的标本质量。

为探讨新生儿感染性肺炎(NIP)血清半乳糖凝集素-3(Gal-3)、白细胞介素-17(IL-17)水平与肺超声评分关系及对继发呼吸窘迫综合征(RDS)的预测价值,本研究选取NIP患儿98例作为研究组,根据是否继发RDS分为RDS患儿和无RDS患儿,选取同期健康新生儿98例作为对照组,均进行血清Gal-3、IL-17水平检测,研究组进行肺超声检查。结果显示研究组血清Gal-3、IL-17水平高于对照组,血清Gal-3、IL-17水平与肺超声评分呈负相关;Gal-3、IL-17是NIP继发RDS的独立危险因素,胎龄是NIP继发RDS的独立保护因素;血清Gal-3、IL-17水平联合预测NIP继发RDS的AUC值大于单一指标预测值,患者受益良好。由此可见,NIP患儿血清Gal-3、IL-17水平与肺超声评分关系密切,临床通过检测血清Gal-3、IL-17水平可评估NIP患儿继发RDS的风险。

探究一种创新的、无创的、反射式光体积描记术为基础的设备对产妇分娩和分娩期间血流动力学的连续监测情况。选取81例足月低风险产妇参与本研究。给产妇佩戴新型反射式PPG设备,该设备每5 s自动采集心输出量(CO)、血压(BP)、每搏输出量(SV)、全身血管阻力(SVR)、心率(HR),并将所有数据上传到基于智能手机的应用程序和数据云。使用Power BI分析工具(Microsoft)对收集的数据进行大数据分析。比较胎膜破裂、硬膜外麻醉、胎儿分娩和胎盘排出前后的平均测量值。结果显示,硬膜外麻醉与CO轻微升高相关(P＜0.05),原因是HR和SV均无显著增加。在SVR反向下降时,血压保持稳定(P＜0.05)。胎儿分娩与CO峰值相关,之后CO迅速下降(P＜0.05)。平均血压在整个分娩过程中保持稳定,胎儿分娩时略有增加(P＜0.05),反映出CO增加和SVR降低(P＜0.05)。胎盘排出与CO的第二个峰值和SVR的降低相关。因此,一种新型反射式PPG设备可用于对产妇在分娩和分娩期间的血流动力学监测中。并利用这些数据确定正常值和异常值,以便在分娩和分娩期间制定安全方案。

本研究探讨血糖控制对2型糖尿病(T2DM)患者左、右心室心肌应变的影响,以及左、右心室心肌功能障碍之间的关系。选取100例左心室射血分数正常的T2DM患者,根据糖化血红蛋白(HbA1c)水平分为HbA1c＜7%组(n=54)和HbA1c≥7%组(n=46);同时选取40名健康成人志愿者作为对照组。测量常规超声心动图及左心室整体纵向应变(LVGLS)、右心室整体纵向应变(RVGLS)、右心室游离壁纵向应变(RVFWLS)数据。比较各组数据的差异,应用多元线性回归分析HbA1c对左、右心室心肌应变的影响,以及左、右心室心肌应变之间的关系。从对照组、HbA1c＜7%组到HbA1c≥7%组,LVGLS、RVGLS逐渐减低(均P＜0.05)。与对照组比较,HbA1c＜7%组、HbA1c≥7%组的RVFWLS均减低(均P＜0.05),但后两组的RVFWLS差异无统计学意义(P＞0.05)。多元线性回归分析显示,在T2DM患者中,HbA1c是LVGLS、RVGLS、RVFWLS的独立影响因素,LVGLS与RVGLS、RVFWLS独立相关。左心室射血分数正常的T2DM患者左、右心室心肌应变均减低,且两者间存在相关性,HbA1c是左、右心室心肌应变减低的独立影响因素,提示高血糖可能同时对双心室的心肌产生直接作用,且心室间存在不利的相互作用。

结合卫生经济评价致密类乳腺超声、钼靶、磁共振不同影像学检查单一或联合方案的诊断效能。回顾性分析行手术或穿刺活检的致密类乳腺130例134个病灶患者资料,所有患者均在术前2周内完成超声、钼靶及磁共振检查。结果显示单一检查方案钼靶对致密类乳腺病变诊断价值有限,磁共振诊断敏感度及特异度高,但成本-效果比高(4.84),不适合做普查,超声敏感度高,成本-效果比最低(0.99),可作为首选检查,但特异度不足,需要补充检查提高诊断效果。联合方案超声+磁共振准确度最高,增量成本-效果比最低,从卫生经济学角度在联合方案中为最优化方案。致密类乳腺超声发现可疑病变,再联合应用磁共振检查,能显著提高诊断效能。

本研究探讨肺纤维化合并肺气肿(CPFE)综合征定量CT与肺功能的相关性,为CPFE的诊断、评估、治疗提供依据。回顾性分析88例进行过胸部高分辨率CT(HRCT)和肺功能(PFT)检查的CPFE患者及同期收治的96例肺气肿患者。根据阈值分割法对其CT图像使用3D Slicer软件获得定量CT指标,包括全肺容积(TLV)、正常肺区域百分比(NL%)、低密度衰减值(LAA%-950)及高密度衰减值(HAA%-700)。采用Pearson相关性分析定量CT指标与肺功能的相关性,使用受试者操作特征(ROC)曲线分析CPFE组与肺气肿组的肺功能指标及定量CT指标的诊断效能。计算结果显示,CPFE组比与肺气肿组好发于吸烟男性,二者在男性比例、吸烟比例及吸烟包年年份差异具有统计学意义(P＜0.05)。CPFE组与肺气肿组除在肺活量占预计值的百分比(VC%pred)、用力肺活量占预计值的百分比(FVC%pred)差异无统计学意义,其余肺功能指标差异具有统计学意义(P值均＜0.05)。两组在高密度衰减值(HAA%)、低密度衰减值(LAA%)、全肺容积(TLV)差异具有统计学意义(P值均＜0.05)。TLV、HAA%、LAA%均与第一秒用力肺活量与用力肺活量比值(FEV1/FVC)相关性最高(r值分别为－0.67、0.36、0.43,P值均＜0.05),正常肺区域百分比(NL%)与一氧化碳弥散量占预计值的百分比(DLCO%pred)相关性最高(r=0.53,P＜0.05)。ROC曲线分析结果显示,FEV1/FVC与HAA%是鉴别CPFE与肺气肿的独立预测因素,曲线下面积(AUC)分别为0.87(95%CI:0.82～0.92)、0.83(95%CI:0.77～0.89)。由此可知,定量CT指标可用于CPFE的诊断,且可在一定程度上评估肺功能的损害情况。

心血管疾病是我国居民死亡和疾病负担的首要原因。动脉粥样硬化是多种缺血性或出血性心脑血管疾病的共同病理基础。动脉弹性功能减退、僵硬度增加是早期动脉粥样硬化的主要表现,同时是心血管疾病发病和死亡的独立危险因子。早期发现动脉粥样硬化,尽早干预,有利于延缓或避免心血管事件发生。超声成像技术可以定量评估动脉血管弹性,反映血管功能特征变化,是临床上检测早期动脉粥样硬化的主要方法。本文就不同超声技术评估动脉弹性的研究进展进行综述。

近年来,影像组学在各种良恶性肿瘤的非侵入性诊断、治疗方案选择、疗效和预后评估等方面的应用发展迅速,成为最近几年影像医学的发展新方向和研究热点。影像组学是通过将影像特征转化为数据特征,通过大量数据特征探索影像与组织病理、生理的关系,进而达到诊断疾病、预后评估等目的。本文主要阐述影像组学在肝细胞癌(HCC)患者经导管肝动脉化疗栓塞(TACE)治疗中的应用,包括影像组学在TACE术后的疗效预测、筛选不适合TACE治疗的患者、目前影像组学应用于HCC患者TACE治疗的局限性及未来的展望和研究方向等。

超声剪切波弹性成像作为弹性成像的一种新技术路径,具有实时、无创、定量测量组织弹性的特点和优势。因肌肉硬度与其生物学特性相关,可使用超声剪切波弹性成像技术对肌肉的生物力学特征进行评估,也可为肌骨疾病的诊断提供新的参考工具。另外还可对肌骨系统中的其他成分如肌腱、韧带、神经进行生理状态下的评估和相关疾病的诊断。本文就其在肌肉、肌腱、韧带、神经上的应用作简要概述。