简介:摘要椎间盘退行性变(intervertbal disc degeneration,IDD)是指在多种因素作用下椎间盘组织发生生物力学和组织结构改变,使纤维环破裂,髓核组织突出,压迫脊髓和神经根,进而引起患者腰腿痛的疾病。椎间盘退变是临床上的常见病和多发病,严重影响患者劳动能力和日常生活。由于生活习惯和方式的改变,近年来椎间盘退变发病人群也逐渐倾向年轻化。椎间盘退变的病因、发病机制及诊疗方法一直是脊柱外科研究的热点话题。构建一种贴近于人体的椎间盘退变动物模型,对探究椎间盘退变的病因、病理机制以及非手术治疗方法有重要的临床意义。目前对椎间盘退变模型的建立主要包括两大方面:体外模型和体内模型。体外模型主要有两种:体外细胞培养和组织器官培养;而体内模型研究的较多,主要有七种两大类:自发性和诱发性两种模型。其中自发性退变模型又称增龄性退变,而诱发性模型是指通过损伤动物的椎间盘结构、改变椎体生物力学结构、手术导致脊柱失稳或构建神经根压迫以及基因敲除等方法构建椎间盘退变动物模型。虽然动物造模的制作方法及文献报道不少,但每种方法均有其各自的优缺点,在选择造模方法时要权衡利弊。目前仍没有一种公认的、全面的模拟人类椎间盘退变的动物模型。
简介:目的寻求一种基于CT断层图像快速且精确地建立全股骨三维有限元模型的方法,并应用有限元分析其力学特性以评价建模方法的优势。方法在Mimics中直接读取符合Dicom3.0标准的股骨原始CT数据,经阂值设定、区域增长及形态学操作等生成股骨初始3D模型,后期结合有限元软件ANSYS生成最终的三维有限元网格模型.然后在ANSYS中分别对应用Mimics得到的模型和统一弹性模量的模型加载200N的垂直载荷,比较两者应力分布的异同。结果获得的股骨有限元模型共含有143780个节点和99650个四面体单元,其弹性模量与CT值(密度)相关分布,取值范围在6.01~15.59GPa之间。与统一弹性模量的模型相比较,应用Mimics得到的模型其应力呈现离散性分布。结论应用Mimics可以建立更符合股骨机械结构和力学性质的三维有限元模型,同时缩短了建模时间,据此模型得到的股骨力学特性分析结果更为可信,以辅助指导临床应用。
简介:摘要目的通过制造小鼠胆管远端狭窄而近端扩张,建立一种新的胆管缺损与修复研究模型。方法首先构建胆管狭窄模型小鼠并与假手术和胆管完全梗阻(BDL)小鼠比较,检测体重、胆道和肝功变化情况;然后进行胆管缺损与修补,并检测血清生化和组织病理学变化。结果建模术后14天,BDL组小鼠体质量显著低于假手术组(P<0.05),而胆管狭窄组无显著下降;与假手术组相比,胆管狭窄组与BDL组的胆管与胆囊均显著扩张,但二者的直径之和胆管狭窄组显著小于BDL组(P<0.05);吲哚菁绿荧光成像实验证实胆管狭窄组小鼠胆道可通畅引流胆汁;胆管狭窄组小鼠的血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和总胆红素水平略高于假手术组(均P<0.05),但显著低于BDL组(P<0.05)。胆管狭窄组小鼠胆管经缺口损伤与修补术后30天,胆管外观修复良好,胆道仍然通畅;HE染色见补片处胆管上皮排列整齐;免疫组化证实绿色荧光蛋白、CK19染色阳性。结论成功构建小鼠胆道缺损与修复模型,可为胆管损伤修复机制的研究和组织工程胆管的评价提供一种新的模型。
简介:摘要目的基于人体胃-食管结构的CT图像进行3D建模,提供胃-食管正常形态及反流形态的3D模型。方法基于胃-食管结构CT图像,利用Mimics 10.01,Geomagic Studio 2012和SolidWorks 2018软件进行3D建模。其中,使用Mimics软件对模型进行粗分割与细分割,导出胃-食管点云数据;在此点云数据的基础上,使用Geomagic Studio软件对模型进行精简与修补,并完成填充孔洞、光滑曲面等操作,得到较为完整的胃-食管3D模型;最后将3D模型导入到SolidWorks中,处理贲门处结构并建立胃-食管正常模型及贲门病变模型。使用软性3D打印技术对模型进行加工。结果所建立的胃-食管模型的各项几何参数均在实际范围内,模型具有一定的实用性。结论该模型可以作为胃外科手术模拟训练的基础材料,帮助医生或医学学生熟练并提高胃外科手术的操作技巧与手术水平。
简介:摘要目的构建我国非吸烟女性的肺癌风险预测模型。方法于2006年5月至2015年12月,采用巢式病例对照研究设计,基于开滦前瞻性动态队列研究,以随访到的原发性病理学确诊肺癌患者为病例组,以随访期间未发病者为对照组。最终共纳入24 701名研究对象,病例组和对照组分别为86、24 615名。采用问卷调查、体格检查和实验室检测收集相关信息,采用多因素logistic回归模型建立肺癌风险预测模型,使用曲线下面积(AUC)与Hosmer-Lemeshow检验评价模型的预测效能与拟合度,同时利用十倍交叉验证方法进行预测模型的内部验证。结果共构建了两套风险预测模型:基本模型(纳入年龄与月收入情况2个预测指标)和代谢指标模型(纳入年龄、月收入情况、空腹血糖、总胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇5个预测指标)。代谢指标模型的AUC(95%CI)[0.745(0.719~0.771)]大于基本模型的AUC(95%CI)[0.688(0.660~0.716)](P=0.004);基本模型(PHL=0.287)与代谢指标模型(PHL=0.134)的拟合度均良好;十倍交叉验证结果提示代谢指标模型预测效果稳定,平均AUC值为0.699,标准误为0.010。结论通过纳入代谢指标,可构建精准可靠的非吸烟女性肺癌风险预测模型。
简介:摘要目的应用决策树构建儿童手足口病(HFMD)早期预警评分模型,为临床早期识别危重症HFMD提供科学依据。方法回顾性分析2014年1月至2016年12月青岛市妇女儿童医院住院的2 488例重症及危重症HFMD患儿的病历资料,采用多因素Logistic回归分析筛选危重症HFMD的独立危险因素,利用决策树卡方自动交互检测法构建儿童HFMD早期预警评分模型,并通过受试者工作特征曲线(ROC)评价该模型的应用效果。结果Logistic回归分析筛选出年龄<3岁、血糖≥8.0 mmol/L、体温≥39.0 ℃、肢体抖动和震颤、手足部疱疹5个危重症HFMD的独立危险因素;通过决策树将血糖和体温2项危险因素纳入树形图,并根据树形图设立评分标准,结合儿童早期预警评分系统,最终构建的预警模型由5个维度组成,包含意识、肤色、心率、毛细血管再充盈时间、呼吸频率、呼吸肌参与情况、氧疗、血糖和体温9项评估指标,每个维度0~3分,总分为0~15分;模型的ROC曲线下面积为0.911,约登指数最大为0.684时,敏感性为0.910,特异性为0.774,截断值为6.5分。结论儿童HFMD早期预警评分模型识别危重症HFMD的准确性、敏感性和特异性显著提高。
简介:摘要目的探讨卵巢上皮性肿瘤的超声鉴别特征,并建立预测模型。方法按照国际卵巢协作组的超声术语规范,回顾性分析2015年1月至2019年7月427例卵巢上皮性肿瘤声像图表现,通过单因素分析得出有鉴别意义的超声征象,纳入多元Logistic回归分析,得出交界性、良性、恶性超声鉴别重要指标,并建立预测模型。结果单因素及多元Logistic回归分析结果显示微囊征是交界性肿瘤与良性、恶性肿瘤鉴别的特征性指标(OR值分别为10.97、19.22)。同时恶性肿瘤与良性肿瘤鉴别的重要指标以不规则、厚分隔、实性为主、富血供、腹水为主,其中不规则意义最大。恶性肿瘤与交界性肿瘤鉴别的重要指标还包括不规则、大乳头、厚分隔、实性为主、富血供。不规则在鉴别交界性肿瘤与良性肿瘤也具有相当的作用。本研究建立模型总的符合率72.4%,其中预测交界性模型的符合率为57.2%,良性为78.6%,恶性为80.7%。结论微囊征是交界性肿瘤的特异性超声表现。卵巢肿瘤是否规则、是否以实性为主、血供是否丰富及有无腹水在鉴别卵巢上皮性肿瘤中意义较大。本研究建立的卵巢肿瘤良性、恶性和交界性预测模型有较高诊断效能。
简介:摘要目的系统评价肺癌风险预测模型构建与验证情况。方法以"肺癌""肺肿瘤""发病""风险""危险""预测""预警""评估""评价""模型""评分"为中文关键词,以"lung neoplasms""lung cancer""lung carcinoma""lung tumor""risk""malignancy""carcinogenesis""prediction""assessment""model""tool""score""paradigm""algorithm"为英文关键词,系统检索中国知网、万方数据服务平台、PubMed、Embase、Cochrane和Web of Science数据库截至2018年12月发表的肺癌风险预测模型相关文献,语种限定为中文和英文。纳入标准为模型构建、验证及评价的信息完整;以人为研究对象。排除标准为会议摘要、中文学位论文等非正式发表文献;综述、述评、新闻报道等研究资料。共纳入33篇文献,涉及27个模型。对纳入研究的人群特征、研究类型、危险因素及模型预测结果等进行分析和比较。结果18个模型基于欧美人群构建,9个模型基于亚洲人群构建,其中基于中国人群研究有7个;根据纳入因素分为传统流行病学因素模型(11个)、结合临床指标模型(6个)和遗传指标模型(10个)。15个模型在构建后未进行验证或仅在内部人群中进行了交叉验证,模型预测效果的外推性未得到有效评价;8个模型在1个外部人群中得到验证;仅有4个模型的风险预测效果在多(3~7)个外部人群中得到了验证;模型的曲线下面积为0.57~0.90。结论肺癌风险预测模型研究处于发展阶段,模型预测效果的外部评价较少且现有模型对于临床指标的探索有限。