血管超声在单侧大脑中动脉闭塞行颞浅动脉-大脑中动脉血管旁路移植术患者术后血流动力学评估的应用研究

目的探讨血管超声在单侧大脑中动脉(MCA)闭塞行颞浅动脉-大脑中动脉(STA-MCA)血管旁路移植术后的脑血流动力学动态评估中的应用。方法回顾性连续纳入苏州大学附属第一医院神经外科经DSA确诊为单侧MCA闭塞且行STA-MCA血管旁路移植术患者109例。入院24 h内完成患者临床资料收集,包括年龄、性别、体质量指数和卒中高危因素(包括高血压病、高脂血症、糖尿病、吸烟和饮酒史、心房颤动)、临床表现[近6个月内;非特异性症状(头晕、记忆力减退、反应迟钝等)、短暂性脑缺血发作、卒中]、血生化指标(低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、三酰甘油、总胆固醇、空腹血糖、超敏C反应蛋白)、入院时美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分。运用彩色多普勒超声(CDU)和经颅彩色多普勒超声(TCCD)在患者术前及术后不同时间段(术后4~7 d及术后1、3、6、12个月)评估STA的血流动力学参数,分析桥血管的血流通畅性以及颅内血流动力学改变,并对术后12个月CDU和DSA检查桥血管通畅情况的结果行一致性检验。根据术后12个月DSA检查结果将患者分为桥血管通畅组和非通畅组(狭窄或闭塞),比较两组各时间段STA主干即桥血管颅外段、入颅段和颅内段内径(D)及血流动力学参数包括收缩期峰值流速(PSV)、舒张期末流速(EDV)、阻力指数(RI)、搏动指数(PI)、时间平均流速(TAMV)和时间峰值流速(TAPV)并计算STA主干时间平均流量(TAMV flow)、时间平均峰值流量(TAPV flow)。于术前1~3 d及术后12、18个月分别行头部CT、主动脉弓上CT血管成像及全脑CT灌注(CTP)检查以观察患者脑灌注改变情况,术后1~2 d行头部CT观察术区有无新发出血及缺血灶。分别比较桥血管通畅组和非通畅组术后12、18个月与术前1~3 d的CTP参数,以及两组之间CTP参数的差异。术后12、18个月门诊复诊时,采用改良Rankin量表(mRS)评估患者神经功能预后情况,其中mRS评分≤2分为预后良好,mRS评分≥3分为预后不良。记录患者术后7 d及12、18个月NIHSS评分。结果(1)CDU和DSA一致性分析:术后12个月,两者评估桥血管通畅的一致性极佳,Kappa值为0.94(95%CI:0.81~1.00,P<0.01);DSA诊断桥血管通畅组101例(92.7%),狭窄组为8例(7.3%;未发现桥血管闭塞),桥血管出现狭窄的部位均位于入颅段。(2)血流动力学参数:与术前比较,术后4~7 d及术后1、3、6、12个月桥血管通畅组颅外段的D增粗(Waldχ^(2)=30.438),血流动力学参数包括血流速度(PSV、EDV、TAMV和TAPV;Waldχ^(2)值分别为12.117、29.310、31.075和17.525)、血流量(TAMV flow和TAPV flow;Waldχ^(2)值分别为54.503、34.986)均增加,而RI、PI均降低(Waldχ^(2)值分别为112.568、103.629),差异均有统计学意义(均P<0.05);但狭窄组术后12个月D及血流动力学参数与术前比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。与术后4~7 d相比较,术后12个月狭窄组入颅段PSV[252.0(206.8,315.3)cm/s比102.5(84.0,119.0)cm/s]、EDV[119.5(106.3,159.8)cm/s比43.5(36.8,52.0)cm/s]均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.05),但RI和PI差异无统计学意义(均P>0.05)。与术后4~7 d相比较,术后12个月狭窄组STA颅内段血流参数包括PSV[29.4(24.8,41.4)cm/s比111.5(63.3,120.0)cm/s]、EDV[19.7(15.2,22.2)cm/s比58.5(28.3,70.0)cm/s]和PI[0.55(0.42,0.63)比0.83(0.61,0.90)]均明显降低(均P<0.05)。(3)CTP参数:术后1~2 d头部CT显示,手术区未见新发出血及缺血灶。与术前相比,术后12、18个月桥血管通畅组的CTP参数相对脑血流量(rCBF)均升高,而相对脑血容量(rCBV)、相对达峰时间(rTTP)和相对平均通过时间(rMTT)均下降,差异均有统计学意义(均P<0.05);而与术前相比,术后12、18个月桥血管狭窄组rCBF均升高,rMTT均降低,差异均有统计学意义(均P<0.05),但rCBV、rTTP与术前相比差异均无统计学意义(均P>0.05)。术后12、18个月通畅组rTTP低于狭窄组[术后12个月:1.14(1.06,1.15)比1.20(1.14,1.28),P=0.024;术后18个月:1.14(1.06,1.15)比1.20(1.14,1.28),P=0.023],但术后其他CTP参数组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。(4)NIHSS评分及预后:术后18个月临床随访结果显示,随访期间患者均无新发卒中。桥血管通畅组和狭窄组术后7 d及12、18个月的NIHSS评分与入院时比较均降低[通畅组:2(0,4)、1(0,2)、0(0,2)分比3(0,6)分;狭窄组:3(1,5)、3(1,6)、2(1,6)分比4(1,7)分],差异均有统计学意义(均P<0.05);但术后12、18个月桥血管通畅组NIHSS评分明显低于狭窄组,且通畅组预后良好的患者比例高于狭窄组[术后12个月:87.1%(88/101)比4/8,P=0.039;术后18个月:90.1%(91/101)比4/8,P=0.025]。结论血管超声能够量化评估STA-MCA血管旁路移植术后桥血管的血流动力学改变,可应用于血管旁路移植术后长期的动态随访。

照明系统中配光元件反射-吸收损耗的计算

在照明光学设计中,光通量利用率是配光元件的一个重要评价指标。基于菲涅尔公式,建立了配光元件反射-吸收损耗的理论模型,并探讨了其适用范围。利用该模型分别计算了自由曲面平凸透镜和全内反射透镜的反射-吸收损耗,并与软件仿真和实验实测的光通量损耗数值进行了对比。研究发现,该理论模型的计算数值与光学软件的仿真结果高度相符,点光源60°平凸准直配光透镜和全内反射透镜的透射率绝对误差分别为0.7%和0.14%,考虑装配误差影响之后,此数值与实验测量结果也基本匹配。利用本研究所建的反射-吸收损耗模型,在照明光学设计中,无需进行软件仿真和实验测试,即能快速而精确地预测出各类配光元件在各个光学表面上的反射损耗和材料吸收损耗,为配光元件的性能评价、结构选择和优化定型提供参考依据。

高精度管道漏风量测试仪的设计及实验研究

现有的国产漏风量测试仪普遍存在测量精度低、自动化水平低的问题,为此,基于漏风量测试仪的原理,开展了漏风量测试仪的结构设计、系统设计及整机实验研究。首先,对漏风量的测量过程、喷嘴流量测量原理进行了研究,推导了喷嘴流量测量公式,并根据相关标准设计了角接取压方式的喷嘴结构,基于仪器操作便捷性要求,对整机结构进行了设计;其次,采用空气密度补偿公式完成了高精度流量自适应测量,设计了基于自锁式电磁阀的换向调零电路,采用换向调零法对压差传感器零点漂移进行了补偿,使用小波阈值去噪算法消除了信号噪声,提高了流量的测量精度;采用抗积分饱和比例积分微分(PID)算法对流量进行了闭环控制;最后,研制了管道漏风量测试仪样机,开展了压差与流量测量精度与重复性实验。实验及研究结果表明:该高精度漏风量测试仪工作状态稳定,压差测量精度为±0.4%,流量测量精度为±2%;该漏风量测试仪的测量精度优于国内同类仪器,符合国家标准要求,具有良好的市场前景。

凝聚核粒子计数器原理与实验研究

针对环境中纳米量级颗粒物浓度检测问题,对凝聚核粒子计数器进行了研究与设计。首先对凝聚核粒子生长原理及检测原理进行了研究,并依据异质核化原理设计了凝聚核粒子计数器的生长装置;其次设计了传感器后级信号处理电路用于解决微弱粒子检测信号抗干扰能力差和测量困难问题;然后设计了基于抗饱和积分PID的控制系统,实现了采样流量的闭环控;最后制研制了凝聚核粒子计数器样机,并开展了流量控制、纳米量级粒子生长及计数实验。实验结果表明,设计的凝聚核粒子计数器,流量稳定性在2%以内,以TSI3772型凝聚核粒子计数器为标准仪器的计数相对误差在±8.5%以内,满足了行业规范要求。

基于三色球的单目相机三维空间定位算法研究

为了实现无工装夹具条件下的机器人焊接,提出基于三色球的单目相机三维空间定位方法,利用球在任意角度成像的几何不变性,结合球的半径信息实现球的深度信息的提取,解决了传统单目相机无法实现三维空间定位的难题。定位算法引入颜色滤波简化三色球的识别,改进霍夫圆检测算法,提高了三色球的识别精度。研究了球的深度信息计算模型,并推导了相关公式,实现了单目相机下球的三维坐标计算。构建了基于3个标准球的焊接工件定位模型,通过工件上3个定位点设置的标准球实现焊接工件定位。基于三维微位移平台设计了定位精度检测实验平台,并开展了相关实验。实验表明,三维空间定位算法的定位误差在±0.24mm以内,满足焊接工件定位的精度要求。

中国科学院东北地理与农业生态研究所遥感科学与技术研究回顾与展望——献给东北地理与农业生态研究所成立60周年

通过中国科学院东北地理与农业生态研究所（简称东北地理所）及其前身（长春地理研究所）自1978年以来40 a的遥感基础理论与应用研究工作的回顾,以主持的国家与地方重要遥感研究项目为主线,首先展现了研究所在遥感队伍建设、人才培养、平台建设、光学与微波遥感基础理论与遥感应用研究、微波遥感器的设计与研制等方面的大量工作;然后结合东北地理所在东北地区及东北亚周边国家开展的研究工作,回顾了研究所在自然资源、土地利用/覆被变化、生态环境演变、灾害监测、农情遥感监测等领域所取得的成就;最后,根据国内外遥感科学与技术的应用发展态势和东北地区资源环境特征,对东北地理所遥感研究的发展前景和优先发展领域进行了展望。

微锈蚀钢筋混凝土高温后粘结锚固性能试验研究

为研究高温对锈蚀钢筋混凝土结构粘结锚固性能的影响,对锈蚀试件(锈蚀率为1.08%)与非锈蚀试件先进行高温试验(20℃、200℃、400℃、600℃、800℃),再进行中心拔出试验。试验结果表明:随温度的升高,锈蚀试件与非锈蚀试件粘结强度均呈下降趋势,与非锈蚀试件相比,锈蚀试件在温度不超过400℃时,其粘结强度下降趋势较为平缓。分析了高温作用后混凝土抗压强度、钢筋极限强度、钢筋与混凝土间粘结强度三者之间的关系,并建立了考虑不同温度、不同锈蚀率等因素影响下钢筋与混凝土的粘结-滑移关系式。

颈动脉超声对锁骨下动脉盗血综合征患者健侧椎动脉的血流动力学评估

目的:探讨不同类型锁骨下动脉盗血综合征(SSS)患者健侧椎动脉(VA)血流动力学变化的超声特征。方法:回顾性连续纳入颈动脉超声诊断并经CT血管成像证实为动脉粥样硬化性SSS者152例为研究组,将152例SSS患者分为Ⅰ型即隐匿型盗血者47例,Ⅱ型即部分型盗血者60例和Ⅲ型即完全型盗血者45例,同期健康体检中心排除心脑血管疾病者46例为对照组,分析不同盗血类型患者健侧VA的管径及血流动力学改变,并与对照组比较。结果:研究组中3种类型SSS健侧VA血流动力学参数分别与对照组比较,Ⅰ型与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),Ⅱ型、Ⅲ型分别与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05);不同盗血类型的健侧VA管径及血流动力学参数随盗血程度的加重而增加(P<0.05)。结论:应用颈动脉超声检查SSS患者健侧VA血流动力学参数可用于初步评估锁骨下动脉病变及其VA-VA盗血通路。

超低功耗无线触摸按键开关设计

针对当前有线开关需要提前在墙壁内铺设电力线及无线开关存在的有线供电以及使用不便的弊端,设计了一种超低功耗无线触摸按键开关。通过CR2032纽扣电池实现供电,通过超低功耗触摸按键芯片TTP223实现按键检测,通过无线编码芯片PT2262和无线解码芯片PT2272实现点对点无线通信,通过优化无线发射电路降低了开关待机功耗。经过试验研究,该触摸按键开关无线发射端无按键动作时,只有低功耗触摸按键芯片TTP223耗电,耗电电流为12.7μA;按键动作时整个无线发射系统耗电电流为257.5μA。一块CR2032纽扣电池的容量为240 mA。经过计算,无线开关的待机时间为2.16年,无线开关一直持续工作的时间为38.83天。试验结果表明,该无线开关正常使用的情况下完全满足1年以上的使用需求且无需更换电池。

基于Landsat-TM卫星影像的中亚水体动态变化研究

当今世界卫星遥感和图像处理技术迅速崛起并飞速发展,利用卫星遥感数据对水资源进行分析和监测已成为必然趋势。中亚五国地处欧亚大陆核心腹地,是丝绸之路经济带的陆上要塞,地区内常年干旱少雨,国家间水体面积差异显著。利用Landsat-TM/ETM+卫星遥感影像数据,基于决策树分类方法,进行提取中亚水体信息,选取中亚主要湖泊、河渠作为典型研究区,研究2000年、2010年和2015年的水体动态变化。研究结果表明,中亚水体总面积为123 984.80km2,其中湖泊面积为111 856.63km2,河渠面积为6 323.59km2,自然坑塘面积为5 804.58km2,湖泊、河渠和自然坑塘面积分别占中亚水体总面积的90.21%、5.10%和4.68%;中亚地区除乌兹别克斯坦国水资源充足外,其余国家水资源相对匮乏;典型研究区中咸海、额尔齐斯河和乌拉尔河变差系数相对较大,分别为41.18%、24.82%和14.68%;总体来看,中亚水体面积正逐年减少,研究中亚水体分布及动态变化有助于推进"一带一路"战略。

基于光学散射原理的气溶胶光度计开发

为应对高效准确的气溶胶质量浓度测量问题,本文使用光散射法测量气溶胶质量浓度原理开发了一套气溶胶光度计。设计了恒流量控制模块,利用待测气溶胶在激光照射下产生的前向散射光与质量浓度成正比原理,使用光电倍增管将光信号转换成电信号,根据相同测量条件下高精度对比仪器结果进行线性系数计算。经实验证明,本文开发气溶胶光度计系统示值误差在能在±5%以内,重复性偏差在3%以内,符合气溶胶光度计校准规范的要求,实现了气溶胶质量浓度测量,具有较好的应用价值。

基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距偏差测量新方法

为了测量特大型齿轮齿距偏差,提出了基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距测量新方法。利用激光跟踪仪的大空间测量能力测量齿轮齿槽,分别获得被测特大型直齿轮相邻两条齿距误差曲线。由于被测齿轮直径超过6 000 mm,可以根据点到直线距离公式近似计算单个齿距误差。首先,分析了传统方法下基于激光跟踪仪构建齿轮工件坐标系后的齿距测量模型,并根据特大型直齿轮的特点,提出了基于激光跟踪仪的无坐标系特大型直齿轮齿距误差测量模型。测量模型回避了特大型齿轮工件坐标系的建立,直接对齿槽进行双面接触测量;通过对两条齿槽测量直线进行误差评定即可获得单个齿距最大误差与单个齿距平均误差,通过转站测量实现齿距累积总偏差的测量;最后,采用蒙特卡罗法对不同测量方法的测量不确定度进行仿真分析,得出系统测量不确定度。实验结果表明,提出的基于激光跟踪仪的特大型直齿轮齿距偏差测量方法满足直径6 000 mm以上的8级精度特大型齿轮的单个齿距偏差测量要求,满足直径6 000 mm以上的10级精度特大型齿轮的齿距累积总偏差测量要求。

高温后HRB500钢筋与混凝土黏结性能退化研究

为研究高温对HRB500钢筋与混凝土黏结性能的影响,通过25个中心拔出试验,研究不同温度作用后(20,200,400,600和800℃)HRB500钢筋与混凝土的黏结性能退化规律。研究结果表明:随着温度升高,HRB500钢筋与混凝土间黏结强度、黏结刚度逐渐下降,极限黏结应力对应的滑移量在600℃前有所减小,600℃后逐渐增加。与普通钢筋相比,高温后HRB500钢筋与混凝土间黏结强度下降更为缓慢。基于试验结果,分析了高温对混凝土抗压强度、HRB500钢筋残余强度、HRB500钢筋与混凝土黏结强度的影响,回归获得高温后混凝土抗压强度、高强钢筋残余强度与黏结强度的关系式,并建立高温后HRB500钢筋与混凝土的黏结应力-滑移本构方程。

一种基于孔板压差原理的流量控制系统

为了解决海拔与温湿度因素影响气体流量采集精度的问题,在研究了孔板压差流量控制原理、温湿度和大气压对气体采集流量精度影响的基础上,提出了一种基于孔板压差流量法的流量控制系统。首先,设计了流量孔板结构,开发了数据信号采集与信号放大电路,对传统温湿度流量补偿公式进行了改进,提高了不同环境条件下的孔板流量测量精度;然后,基于脉宽调制(PWM)的气泵控制算法,设计了比例-积分-微分(PID)参数动态调节算法和压差零点自校准方法;设计了人机交互界面,完成了采样流量、孔板大小和压差传感器量程参数的灵活设置;最后,为了验证流量控制系统的精度,研制了流量控制系统样机,并开展了系统实验。实验及研究结果表明:所开发的流量控制系统示值误差在1.12%以内,符合尘埃粒子计数器流量校准规范的要求,克服了由于环境因素导致气体采集流量误差大的问题,在尘埃粒子计数器领域具有较好的应用价值。

原发性甲状旁腺功能亢进症临床分析(附138例报告)

目的:总结原发性甲状旁腺功能亢进症的诊治体会。方法:回顾性分析本院普通外科2015年1月至2017年11月经手术治疗的138例原发性甲状旁腺功能亢进症病人的临床资料。结果 :138例病人,男30例,女108例,均行手术治疗,其中甲状旁腺危象5例,1例行急诊手术治疗。切除病变甲状旁腺150枚。术后病理检查显示:123枚(82.0%)为甲状旁腺腺瘤,9枚(6.0%)为甲状旁腺增生,4枚(2.7%)为甲状旁腺癌,10枚(6.6%)为甲状旁腺囊肿,4枚(2.7%)为甲状旁腺非典型腺瘤。术后第1天甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)均降至正常,血钙下降。其中48例术后出现低血钙症状,经补充活性维生素D和葡萄糖酸钙,恢复正常。无喉返神经损伤等并发症发生。结论:血钙和PTH可作为原发性甲状旁腺功能亢进的初步诊断方法。甲状旁腺切除术是有效治疗手段。术前准确定位有助于缩小探查范围。对于甲状旁腺危象,给予水化利尿及双膦酸盐降钙治疗、及时早期行甲状旁腺切除术,可取得良好治疗效果。

棱锥式角度传感器原理研究与设计

角度作为最基本的几何量之一,其精度直接影响制造业的产品质量。针对光栅传感器刻线数难以进一步提高的技术瓶颈,本文提出了一种基于正棱锥的角度传感器测量系统。通过正棱锥反射结构,将多束激光以45°入射至正棱锥棱面,并结合多个错位设置的位置敏感探测器,实现了角度的连续测量。实验结果表明,基于正棱锥的角度传感器原理正确,在1.2°的量程内,单个位置敏感探测器测量误差为±3.5″;四个位置敏感探测器连续交替测量时,在4.8°量程内,测量误差为±4″。本文提出的棱锥式角度传感器无需进行栅式刻线,精度与位置敏感探测器的距离以及其测量精度有关,随着位置敏感探测器的精度提升,系统的测量精度必然可以进一步提高。

锁骨下动脉重度狭窄的盗血程度与椎动脉狭窄程度的相关性研究

目的分析锁骨下动脉(subclavian artery,SA)重度狭窄的盗血程度与椎动脉(vertebral artery,VA)狭窄程度的关系.方法回顾性分析2016年10月-2018年10月经血管超声诊断,并经数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)证实为单侧SA重度狭窄患者128例.按血管超声的VA椎间段盗血程度,分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级盗血3组.采用χ^2检验比较盗血程度与VA狭窄程度的相关性.结果128例SA重度狭窄伴有88例VA狭窄,差异有统计学意义(χ^2=53.061,P<0.001).Ⅰ级盗血组34例,VA重度狭窄34例;Ⅱ级盗血组47例,VA轻度狭窄18例,VA中度狭窄29例;Ⅲ级盗血组7例,VA轻度狭窄4例,VA中度狭窄3例;盗血程度受VA狭窄程度的影响,差异有统计学意义(χ^2=89.460,P<0.001).结论SA重度狭窄的患者常伴有VA狭窄,其盗血程度与VA狭窄程度负相关.

CDIO模式在C语言教学中的应用研究

基于CDIO教育模式,构建项目驱动与任务驱动相结合的C语言教学方法,以综合项目为总体目标,以语法知识为主线,通过函数封装教学过程成果,通过综合项目集成学生教学过程成果,提高学生学习成就感。并以数学分析软件项目为例,阐述如何实施基于CDIO的C语言程序设计教学改革。

基于项目驱动的C语言理论与实践一体化教学实践

C语言程序设计是理工科大部分非计算机专业的一门重要基础性课程。分析C语言程序设计教学现状,针对教学中存在的问题,提出基于项目驱动的理论与实践一体化教学方法,目的是提高学生学习兴趣和培养学生实际程序设计能力。通过实际教学实践,得到比较好的教学效果。

黏结长度对锈蚀钢筋与混凝土间黏结性能的影响

为研究黏结长度(L=2 d、5 d,d为钢筋直径)对锈蚀钢筋与混凝土间黏结性能的影响,通过电化学加速锈蚀方法,获得六组不同钢筋锈蚀率(0.0%、1.0%、2.0%、5.0%、8.0%、10.0%)的中心拉拔试件,并使用裂缝测宽仪记录试件锈蚀后的最大裂缝宽度。通过中心拔出试验,分析了在黏结长度、锈蚀率等影响因子的作用下钢筋与混凝土间黏结性能的退化规律。结果表明,随着锈蚀率的增加,黏结长度较长的试件(L=5 d)锈胀裂纹出现越早,且最大锈胀裂纹越宽。各试件的黏结强度、黏结刚度均随混凝土的劣化及锈蚀率的增加呈现先增长后逐渐下降的趋势,黏结能量则随锈蚀率的增加而逐渐减小。相比于L=2 d的试件,L=5 d试件的黏结强度、黏结刚度更低。基于试验结果,建立了最大锈胀裂缝宽度、黏结强度与锈蚀率的关系式。