基于L-S-Seq2Seq的双通道超短期电力负荷预测

针对传统方法在电力负荷预测中的输入序列长度选择问题与特征提取能力弱的问题,文章提出了一种同时接受长序列和短序列输入的双通道L-S-Seq2Seq超短期负荷预测模型。该模型主要由处理长序列输入的L-Seq2Seq通道和处理短序列输入的S-Seq2Seq通道组成,2个通道的编码器均使用C-CNN-LSTM融合电力负荷的全局特征和局部特征,并生成相关的隐藏向量。通过引入注意力机制使解码器在预测不同时间负荷时关注不同时刻的隐藏向量,其中L-Seq2Seq解码器采用基于周期和时变的CC-B注意力机制,S-Seq2Seq解码器采用基于时变的C-B注意力机制,最后通过融合2种解码器的结果输出超短期电力负荷预测值。对该模型进行了公开数据集上的验证,实验结果表明,与其他对比模型相比,文章提出的模型在MAE、RMSE、MAPE指标上分别至少降低了14.58%、7.28%、16.64%,而且R2达到了0.994 5。

一种关于RPM放疗呼吸门控系统束流时间延迟性能的参考质控方法

目的:提出一种关于RPM放疗呼吸门控系统束流时间延迟性能的参考质控方法,给出参考条件下VB与EDGE加速器的时间延迟测量结果。方法:首先设计梯形质控呼吸曲线并加载运动模体,利用定位CT扫描由运动模体驱动的W-L模体,然后设计用于束流出束和截止延迟测量的两类质控计划,最后在加速器上执行质控计划,使用EPID采集模体的静态参考图像与运动测量图像,通过分析致密金属球在运动图像和参考图像中的位置差,反推束流的时间延迟,分别在VB与EDGE两台加速器上做方法验证。结果:VB与EDGE加速器的束流出束时间延迟均小于100 ms,截止时间延迟基本一致,VB加速器约为14 ms,EDGE约为22 ms。10FFF各剂量率的出束时间延迟基本一致,而6FFF、6 MV和10 MV则随剂量率的变化略有增加。4个能量各剂量率的束流截止时间延迟均较小且相对一致,部分能量有随剂量率变大而延迟缩小的趋势。结论:本研究提出的RPM束流时间延迟参考质控方法和条件具有较高的测量可信度和较强的临床实操性,测量结果表明RPM呼吸门控系统响应灵敏,研究结果为呼吸门控系统的时间延迟质控提供了重要的方法学指导与数据参考。

慢性乙型肝炎患者合并极轻肝脏脂肪变性的临床特征及危险因素分析

目的观察慢性乙型肝炎(CHB)患者合并极轻肝脏脂肪变性的临床指标的变化,并分析极轻脂肪变性发生的相关影响因素。方法纳入2018年7月—2022年3月在南京大学医学院附属鼓楼医院感染疾病科行肝穿刺活检的CHB患者共179例。依据脂肪变性程度分为无脂肪变性组(n=98)、极轻脂肪变性组(n=81)。收集人口学信息、临床资料及肝组织病理学资料,比较各观察指标在两组中的差异。符合正态分布的计量资料两组间比较采用独立样本t检验,不符合正态分布的两组间比较采用Mann-Whitney U检验,计数资料两组间比较采用χ^(2)检验。相关性分析采用Spearman检验。Logistic回归分析极轻脂肪变性发生的危险因素。结果极轻脂肪变性组中男性比例(69.1%vs 52.0%)及显著纤维化比例(43.2%vs 25.5%)较无脂肪变性组高(χ^(2)值分别为5.390、6.234,P值均<0.05)。极轻脂肪变性组BMI[(23.61±2.95)kg/m^(2)vs(22.13±2.67)kg/m^(2)]、尿酸(UA)[333.0(291.0~375.5)μmol/L vs 287.5(244.8~345.3)μmol/L]、TG[0.92(0.66~1.14)μmol/L vs 0.77(0.62~1.02)μmol/L]、肝脏脂肪受控衰减参数(CAP)[234(214~258)dB/m vs 218(201~237)dB/m]水平均高于无脂肪变性组(t=-4.150,Z=-3.620,Z=-2.224,Z=-2.867,P值均<0.05)。正常体质量组,极轻脂肪变性患者UA[(333.0±63.9)μmol/L vs(291.0±72.8)μmol/L]、HBV DNA[4.44(3.51~6.79)log10IU/mL vs 3.42(3.00~5.03)log10IU/mL]高于无脂肪变性患者(t=-2.395,Z=-2.474,P值均<0.05)。BMI(OR=1.223,95%CI:1.086~1.378,P=0.001)、UA(OR=1.006,95%CI:1.002~1.010,P=0.008)为CHB合并极轻脂肪变性的危险因素。UA(OR=1.007,95%CI:1.001~1.013,P=0.022)为正常体质量CHB患者合并极轻脂肪变性的危险因素。结论合并极轻脂肪变性的CHB患者显著纤维化比例、CAP高于无脂肪变性者。BMI、UA是CHB患者发生极轻脂肪变性的独立危险因素。尤其在正常体质量CHB患者,UA升高与极轻脂肪变性的发生关系密切。

深度强化学习在直肠癌IMRT自动计划的应用

目的:对于调强放疗(IMRT)计划,优化过程较为耗时,且计划的质量取决于计划人员的经验和时间,本文探讨并实现一种无监督IMRT自动优化的方案,使其能够模拟人工操作方式进行治疗计划优化。方法:本研究基于深度强化学习框架,提出一种优化调整决策网络(OAPN)自动化计划优化的方法。利用Varian Eclipse 15.6 TPS的脚本应用程序接口(ESAPI)实现OAPN与TPS之间的交互,以剂量体积直方图作为信息输入,通过强化学习的训练方式,OAPN学习TPS中目标参数的调整策略,从而逐步改善并获得较高质量的计划。实验从临床数据库中选取18例既往已完成治疗的直肠癌病例,其中5例计划案例用于OAPN网络训练,其余13例计划案例用于评估训练后OAPN的可行性与有效性,引入第三方计划评分工具来衡量计划质量。结果:用于测试的13例直肠癌计划,使用统一的初始优化目标参数(OOPs)所获得的平均得分为(45.53±4.58)分(计划得分上限值为110),经过OAPN对OOPs调整后计划所获得的平均得分为(88.67±6.74)分。结论:OAPN借助ESAPI实现与TPS之间数据交互,通过深度强化学习的方式形成行为价值策略,经过训练后的OAPN可以对目标参数进行高效率的调整,同时获得较高质量计划。

基于MRI图像的自动勾画技术在宫颈癌放疗中的 应用研究

目的:研究AccuLearning和AccuContour软件在宫颈癌患者MRI图像上进行模型构建和自动勾画的可行性和准确性。方法:随机选取某院放疗科的40例宫颈癌患者,并随机选取其中30例宫颈癌患者的MRI图像,在Accu-Learning中按照推荐参数进行模型训练、验证和测试,统计训练模型和测试病例的平均相似性系数(Dice)。将训练模型导入AccuContour,并输入其余10例患者的MRI图像,以手动勾画为参考,统计自动勾画和手动勾画的平均Dice值、交叉指数(overlap index,OI)以及绝对体积差异。采用SPSS 25.0软件进行统计学分析。结果:训练模型的综合Dice值为0.80,各测试病例的Dice值分别为0.87、0.78和0.75,训练结果满足临床要求。自动勾画与手动勾画膀胱的Dice值和OI值分别为0.91±0.07、0.96±0.03,双侧股骨头的Dice值和OI值分别为左侧0.94±0.02、0.99±0.01,右侧0.91±0.04、0.99±0.01,直肠的Dice值和OI值分别为0.80±0.07、0.97±0.03,乙状结肠的Dice值和OI值分别为0.47±0.14、0.93±0.05。膀胱和乙状结肠的自动勾画绝对体积大于手工勾画,双侧股骨头和直肠的自动勾画绝对体积小于手工勾画。除右侧股骨头外,其余危及器官的自动勾画与手工勾画的绝对体积差异均无统计学意义。结论:基于AccuLearning的小样本训练模型训练效果较好,基于小样本训练模型采用AccuContour进行自动勾画具有临床可行性,可以提高宫颈癌危及器官勾画的质量和效率。

放疗质控信息管理系统的本地化部署和初步应用

目的介绍开源放疗质控信息管理系统(QA Track+系统)及其本地化部署流程和初步应用情况。方法基于质控服务器软硬件系统配置,制定满足本中心需求的本地化部署策略,利用防火墙设置和分级设置确保服务器与各网络信息交互时的数据安全,利用Python语言编制个性化的质控管理序列。回顾性分析2019年11月至2020年7月美国瓦里安公司EDGE加速器日检质控数据,并以图表形式展示分析周期内日检指标的分布情况。结果QA Track+开源软件平台具有软硬件兼容性好,质控序列可编辑性强,数据网络结构安全性强等特点。结论可用于放疗中心质控项目的记录、批量存储与分析,以及基于先验知识为输入项的加速器性能指标趋势预测与分析等工作,可为其他放疗中心开展相关质控工作提供数据参考和技术支持。

企业物流管理信息化问题及对策研究

在信息化时代，企业物流过程中采用信息化技术能够使得企业的经营状态得到完善和改变，对提升企业的基础设施、技术以及相应的管理水平都有重要的推动作用。但是当前我国的企业物流管理过程中对信息化层面的意识比较淡薄，在信息化的人才培养以及技术应用方面也存有相应的问题，这样就需要在企业的物流管理过程中进一步加强信息化的意识，发现相关的信息化技术，加强信息化人才的培养，只有这样才能够真正使得我国当前企业的物流管理信息化得到进一步的加强和完善。

不确定期慢性乙型肝炎病毒感染者的诊疗新进展

国内外权威指南通常将慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染划分为四期。然而,在临床实践中,有相当一部分患者并不符合指南定义的分期,被称为“不确定期”慢性HBV感染者。研究结果显示,这些不确定期患者在慢性HBV感染者中约为30%~50%,且有较大比例存在显著肝组织学改变甚至肝硬化,如不接受抗病毒治疗,会有较高的患肝细胞癌和死亡风险。初步研究结果显示,不确定期患者接受抗病毒治疗可获得良好的病毒学应答,并且可显著降低肝细胞癌的发生风险。2022年发表的《扩大慢性乙型肝炎抗病毒治疗的专家意见》建议对随访1年以上的不确定期患者进行积极治疗。然而,目前仍然缺乏统一标准对不确定期患者进行细化分类,也缺乏有效、快捷的无创诊断方法来识别存在疾病进展风险的不确定期患者。现综述不确定期慢性HBV感染者占比、临床特征、疾病进展和治疗获益等方面的研究,以期对如何更好地管理不确定期患者进行探讨。

剂量预测联合参数迭代优化算法的VMAT全自动计划研究

目的设计一种联合深度学习剂量预测和参数迭代优化算法的容积调强放射治疗(VMAT)全自动计划方法。方法选取2018年6月至2021年1月北京大学肿瘤医院既往165例直肠癌患者的VMAT计划开展研究,其中145例用于训练和验证深度学习模型,该模型用于预测危及器官的剂量,20例用于研究比对自动计划和人工计划的质量。该方法从危及器官的预测剂量分布中提取关键的剂量体积直方图(DVH)值作为初始优化参数(IOPs),利用治疗计划系统可编程接口自动创建VMAT计划,通过设计迭代优化算法自动调节优化参数(OPs)。结果剂量预测模型训练后能有效预测出20例测试计划危及器官的关键DVH值,与参考值相比差异均无统计学意义(P>0.05)。20例VMAT自动计划均能满足临床处方剂量要求,对于PTV和PGTV的适形性指数(CI),人工计划与自动计划比较差异均无统计学意义(P>0.05);而PGTV的D1和均匀性指数(HI),自动计划均高于人工计划,分别为0.6 Gy和0.01,两者比较差异均有统计学意义(t=-7.05、-6.92,P<0.05)。自动计划比人工计划的膀胱平均V_(30)下降2.7%(t=3.37,P<0.05),股骨头和危及器官辅助结构(Avoidance)的平均V_(20)分别下降8.37%和15.95%(t=5.65、11.24,P<0.05),并且膀胱、股骨头、Avoidance的平均剂量分别降低了1.91、4.01和3.88 Gy(t=9.29、2.80、10.23,P<0.05)。测试的20例直肠癌患者病例的自动计划平均时间为(71.82±25.48)min。结论本研究利用直肠癌病例验证了一种联合剂量预测和参数迭代优化算法的VMAT自动计划方法的可行性。相比于人工计划,VMAT自动计划无需人工干预,在提高计划设计效率、计划质量和临床资源利用率等方面有很大的应用潜力。

基于优化参数树搜索算法的直肠癌调强放疗自动计划

目的针对调强放疗(IMRT)计划大量耗费人工及计划质量高度依赖物理师临床经验且差异较大等问题,探讨一种可实现无监督调强放疗自动计划的方案。方法采用Varian Eclipse 15.6治疗计划系统(TPS)自带的脚本应用程序接口(ESAPI)和优化参数树搜索算法(OPTSA)模拟,实现整个计划设计过程。通过ESAPI进行交互,自动输入输出相关参数;利用OPTSA对靶区和危及器官(OAR)的剂量学参数进行评估,并迭代调整优化目标参数来逐步改善,最终获得满足临床需求的IMRT计划。为验证自动计划的有效性,从临床数据库中选取20例既往已完成治疗的直肠癌病例,比较基于OPTSA算法的自动计划和临床人工计划在剂量分布和特定剂量学参数上的差异。结果所有的自动计划均满足临床要求。90%的自动计划质量超过既往人工计划,10%的自动计划则与人工计划质量基本一致。PTV平均适形指数(CI)在自动计划和人工计划中分别为0.88和0.80。与人工计划相比,自动计划OAR剂量学指标平均降低11%。自动计划和人工计划平均运行时间分别为(28.15±3.61)和(36.7±4.6)min。结论利用ESAPI所创建的OPTSA自动计划质量不劣于人工计划。在保证计划质量和一致性的情况下,OPTSA自动计划可缩短计划设计中所耗费的人力时间。

基于结构相似性指数评估放疗计划质量的可行性研究

目的利用结构相似性指数(structural similarity index,SSIM)对放疗计划的三维剂量分布进行评价,比较SSIM相对现有常用质量评价指数的优缺点,同时构建以SSIM为基础的多处方剂量计划的评估方法。方法引入SSIM来分析实际与理想三维剂量数据并结合其空间位置信息给出各体素质量评分,进而计算感兴趣区域(ROI)内的平均值作为该区域的质量评分。选取2018年1月至2020年5月北京大学肿瘤医院既往已实施治疗的53例临床同步推量放疗计划,抽取两例计划分别引入两种质量缺陷(局部高量、剂量跌落)与正常计划进行对比实验来表征SSIM指数的响应,展示SSIM指数评价结果的图像模式。分析53例放疗计划各ROI的均匀性指数(HI)、适形性指数(CI)与SSIM的相关性,评估SSIM反映均匀性和适形性的能力。结果SSIM指数的图像模式能够反馈剂量分布存在质量缺陷的位置信息。HI与SSIM在转移与可疑淋巴结(PGTVnd)中由于HI敏感性降低导致未表现出相关性,在计划靶区(PTV)去除PGTVnd后的区域中存在显著负相关(R=-0.86,P<0.01),CI与SSIM指数在PGTVnd中存在显著正相关(R=0.83,P<0.01)。结论SSIM指数在改善以往评价参数缺陷的基础上,能够结合均匀性与适形性对计划进行质量评价,同时精准反馈存在质量缺陷的空间位置。