基于机器学习算法的心力衰竭10年患病风险可解释预测建模分析

目的建立基于机器学习算法的心力衰竭10年患病风险预测模型,并通过SHAP方法提升模型的可解释性,以提高心力衰竭风险评估的准确性和临床应用价值。方法采用英国生物银行(UK Biobank,UKB)数据库数据,涵盖了40~70岁之间的502349名英国成年人,基于2006~2010年间的基线数据。选取487572例未发生心力衰竭和10374例发生心力衰竭的病例,随访时间为10年,以ICD-10编码定义心力衰竭事件。使用LightGBM、XGBoost、CatBoost三种机器学习算法构建预测模型,在Python和RStudio环境中完成数据预处理、特征选择及模型效能评估,利用SHAP方法可视化解释模型预测结果。结果经过随机欠采样平衡样本后,本研究建立的模型有效预测了10年内心力衰竭的发病情况。LightGBM模型展现出最佳的预测性能,其次是CatBoost和XGBoost。SHAP值分析揭示年龄、胱抑素C、接受治疗或服用药物次数、曾诊断患有心血管疾病、心血管疾病相关多基因风险分数是心力衰竭风险预测的重要影响因素。结论本研究证实了机器学习模型在心力衰竭风险预测中的有效性,特别是LightGBM模型在所有比较的模型中表现最佳。SHAP值的分析为理解模型预测的驱动因素提供了新的视角,有助于临床决策支持和风险管理。

北秦岭西峡宋庄石墨矿床地质特征及成因分析

西峡县宋庄石墨矿是秦岭造山带北秦岭朱阳关—柳泉铺石墨成矿带新发现的一处大型的大鳞片状晶质石墨矿床,矿区内主要出露下元古界秦岭岩群地层,呈北西—南东向展布,矿体集中分布于秦岭群雁岭沟岩组地层中。矿区找矿标志明显,片度测定结果显示石墨片径较大,表明秦岭群雁岭沟组地层内石墨矿质量较好,矿石易选,具有较好的开发前景。本文通过总结宋庄石墨矿地质特征和物探特征,分析了成矿期次及碳质来源,认为接触变质成矿期为大鳞片石墨矿成矿期,区内碳质来源于有机物,其矿床成因为区域变质型晶质石墨矿床。

钢表面电火花沉积合成W-Mo高熔点复合涂层

目的 采用ZY-10型电火花堆焊/涂层沉积设备,分别以钼和钨棒料为电极,以超纯氩气为保护气体,在PCrNi3MoVA钢基体表面沉积合成W-Mo高熔点复合涂层。方法 在PCrNi3MoVA钢基体表面先沉积出一定厚度的钼涂层作为打底层,在此基础上,采用更高的电参数沉积硬度和熔点都较高的钨涂层。作为同族元素的钼和钨,在高温电弧作用下能较好地合成W-Mo高熔点复合涂层。通过对复合涂层的成分、微观形貌等进行观察和分析,用等离子烧蚀实验检测复合涂层的抗烧蚀性能,并计算复合涂层的质量烧蚀率和线烧蚀率。结果 采用电火花沉积工艺在PCrNi3MoVA钢基体表面成功制备了W-Mo高熔点复合涂层,其厚度达到100μm以上,该复合涂层主要由W、Mo、Fe等成分组成,且越靠近涂层表面,W和Mo元素的含量越高,复合涂层主要有Mo、MoC、Fe_(2)Mo_(3)、Fe_(2)W等物相,复合涂层的耐烧蚀性能较好,在前10 s内其线烧蚀率仅为0.090~0.267 mm/s。结论 W-Mo高熔点复合涂层的厚度随着沉积次数和沉积电压的增加而增加;复合涂层与基体相互熔融,具有较好的冶金结合特征;复合涂层能够承受等离子火焰的短时高温冲击与冲刷,增加复合涂层的厚度可以有效抑制涂层试样烧蚀率的增加。

医用面膜对激光患者术后皮肤情况影响的观察

目的 探析使用医用面膜对损伤性和非损伤性激光患者术后皮肤恢复情况的影响,以及术后使用面膜与否的护患满意度的对比。方法 选择接受广州市皮肤病防治所皮肤科激光美容治疗的患者142例,以随机双盲法,分成对照组(行常规激光术后护理)和观察组(行常规激光术后护理+术后一周面膜使用),各71例,对照两组应用效果及护患沟通满意度。结果观察组中两种激光类型术后红肿热痛情况都明显低于对照组(P<0.05),非损伤性和损伤性激光在使用面膜后面部色沉情况对比不明显(P>0.05),观察组护患沟通满意度高于对照组(P<0.05)。结论 激光术后一周使用医用面膜有助于减轻面部红肿热痛的情况,但是对减轻皮肤色素沉着影响不大,激光术后使用面膜可以提高护患沟通满意度。

生物样品无机前处理方法研究进展

生物样品元素分析是生态地球化学、环境化学、农业土壤和医学等学科领域研究的重要手段。生物样品具有组成复杂,有机质含量高、基体干扰较大、部分无机元素含量低的特点,其无机前处理技术是生物样品无机元素分析的最关键步骤,必须选择科学、合理、高效的前处理方法进行消解,以保证消解后的溶液适用于对应的无机元素分析。本文针对生物样品的特殊性,对生物样品不同的无机前处理方法的国内外研究进展进行了综述,重点对各方法的优缺点、影响因素及适用的无机元素分析进行了系统论述,认为当前各无机前处理方法都存在一定的缺陷,需要根据待测元素的性质、实验成本、分析效率、结果准确等因素综合选择最优的前处理方法。未来开发更多、更高效的生物样品原位分析技术是弥补目前各无机前处理方法缺陷的重要手段。

基于无人机倾斜摄影三维建模技术的大坝表面隐患排查应用研究

由于大坝的工作条件十分复杂,在初期蓄水和长期运行中,大坝都存在发生事故的可能性,这就使研究大坝隐患排查及安全管理技术、确保大坝自身的结构稳定性具有十分重要的战略意义。基于无人机倾斜摄影三维建模技术对大坝表面缺陷情况进行检测的技术方法,通过无人机对坝体表面进行高分辨率数据采集、倾斜摄影建模及专家解译等手段排查大坝出现的裂缝、表面破损、渗漏等情况。以某水电站为例,对坝体表面进行实地验证,准确发现表面裂缝、漏筋、渗水析钙等缺陷位置。实践表明本文提出的方法结果准确有效,较传统方法效率更高成本更低。

急性心肌梗死患者经皮冠状动脉介入术后冠状动脉慢血流/无复流预测模型的构建研究

目的构建急性心肌梗死患者经皮冠状动脉介入术(PCI)术后冠状动脉慢血流/无复流预测模型,为临床早期预测、干预提供参考。方法选取2019年1月~2022年12月芜湖市第一人民医院收治的90例行PCI治疗急性心肌梗死患者,根据是否出现慢血流/无复流分为出现组(n=27)、未出现组(n=63),比较两组临床资料、脂蛋白(a)[LP(a)]、胱抑素C(Cys C)、视黄醇结合蛋白(RBP)水平,运用LASSO回归分析初筛慢血流/无复流的预测因素,运用logistic回归分析慢血流/无复流的相关影响因素,运用R语言绘制预测慢血流/无复流的列线图,运用受试者工作特征曲线(ROC)评价列线图的区分度,运用校准曲线分析列线图的校准度。结果出现组吸烟史、ST段抬高型心肌梗死、发病至PCI时间≥6 h患者占比高于未出现组,Killip分级、全球急性冠状动脉事件注册(GRACE)评分、低密度脂蛋白、血肌酐、LP(a)、Cys C、RBP高于未出现组,收缩压低于未出现组(P<0.05);LASSO回归分析显示,可使模型性能优良且影响因素最少的最佳惩罚系数λ下预测慢血流/无复流的变量数为6个:发病至PCI时间≥6 h、Killip分级、GRACE评分、LP(a)、Cys C、RBP;logistic回归分析显示,发病至PCI时间≥6 h、Killip分级、GRACE评分、LP(a)、Cys C、RBP是慢血流/无复流的相关危险因素(P<0.05);运用R语言绘制预测慢血流/无复流列线图显示,其预测风险能力指数(C-index)为0.958,预测慢血流/无复流的ROC下面积(AUC)为0.958,敏感度为93.70%,特异度为96.30%;校准曲线显示,列线图的校准度为0.879,校正曲线与理想曲线拟合良好,模型与实际观测结果有较好的一致性。结论PCI时间、Killip分级、GRACE评分、LP(a)、Cys C、RBP与急性心肌梗死PCI术后冠状动脉慢血流/无复流有关,基于以上指标所构建的预测模型具有较高区分度、校准度以及预测效能,可作为慢血流/无复流的一个预测方案,为临床管理提供决策支持。

新鲜大蒜与炸蒜油挥发性风味物质的对比分析

采用溶剂辅助风味蒸发（SAFE）方法结合气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对新鲜大蒜和炸蒜油的挥发性风味成分进行分析,分别定性、定量出39种和62种挥发物质。新鲜大蒜与炸蒜油的挥发性风味物质的差异主要体现在杂环类、醚类和醛类化合物。利用气相色谱-嗅闻-质谱联用仪（GC-O-MS）和气味活性值（OAV）发现：由于炸蒜油中的3-乙烯基-4H-1,2-二噻烯（新鲜大蒜98.366 ng/g,炸蒜油8.665 ng/g）,2-乙烯基-4H-1,3-二噻烯（新鲜大蒜293.530 ng/g,炸蒜油18.522 ng/g）,1,2-二硫杂-3-环戊烯（新鲜大蒜6.177 ng/g,炸蒜油0.050 ng/g）和二烯丙基二硫醚（新鲜大蒜18.024 ng/g,炸蒜油5.633 ng/g）含量相较于新鲜大蒜中的含量下降,导致蒜辛辣味、生蒜味减弱,而反,反-2,4-癸二烯醛（0.112 ng/g）的存在为炸蒜油提供了油炸味。

加盐方式对鸡汤中呈味物质的影响分析

为了考察加盐方式对鸡汤呈味物质的影响,采用高效液相色谱法对煮制前加盐、煮制后加盐和不加盐3种煮制鸡汤中的核苷酸、有机酸、游离氨基酸含量进行了检测与分析,以鸡汤中呈味物质的滋味活性值（TAV）和味精当量（EUC）为评价指标,结果发现,煮制前加盐鸡汤中5＇-胞苷酸、5＇-鸟苷酸、乳酸、琥珀酸、组氨酸、谷氨酸含量和游离氨基酸总量均大于其他两种加盐方式煮制的鸡汤。3种煮制样品中乳酸和琥珀酸的TAV均大于1,对鸡汤的滋味有直接贡献,而天冬氨酸在3种煮制方式中的含量没有显著变化。感官评价结果显示,煮制前加盐鸡汤的整体风味最好。

中英高校物理实验室安全规则的比较及反思

综合比较了中英两国部分高校物理实验室的安全管理现状,分析了两国在物理实验安全管理方面存在的差异及其产生的主要根源,反思了我国高校物理实验室安全管理方面存在的不足,在充分借鉴英国高校在物理实验室安全管理方面经验的基础上,提出了我国高校物理实验室安全管理的几点可行性建议.

直肠腔内360°超声和腔内矢状面超声在全段直肠癌术前TN分期和环周切缘中的应用价值

目的评估直肠腔内360°超声和腔内矢状面超声在全段直肠癌术前T分期、N分期和环周切缘中的诊断价值。方法选取昆明医科大学第三附属医院结直肠外科诊治的111例直肠癌患者,其中71例中下段无肠腔狭窄的直肠癌用360°腔内超声检查,40例上段直肠癌用腔内凸阵探头矢状面超声检查,与术后病理结果对比,比较其对TN分期和评估环周切缘的状态的诊断效能。结果直肠腔内360°超声和腔内矢状面超声对直肠癌术前T分期和N分期的准确性分别为87.4%(kappa=0.819,P<0.001)、74.8%(kappa=0.572,P<0.001),其对环周切缘的诊断准确性为94.6%。结论直肠腔内360°超声和腔内矢状面超声在全段直肠癌的术前评估中具有较高的诊断准确率和一致性,二者联合应用可提高腔内超声在全段直肠癌术前分期中的诊断价值。

大鲵皮肤色素的性质及功能研究

该文研究大鲵皮肤色素的理化性质及功能作用。采用碱溶酸沉法提取纯化大鲵皮色素,采集其紫外-可见、红外谱图,对大鲵皮色素进行定性分析,并测定其稳定性、抗氧化、抗紫外及抗菌效果。结果表明:大鲵皮色素的紫外最大吸收峰在214 nm,为具吲哚结构的含硫异聚物。其光稳定性和热稳定性良好,受铁离子影响较大,对紫外线吸收效果明显,对羟自由基和超氧阴离子有一定的清除作用。同时,大鲵皮色素对大肠杆菌有明显抑制作用,具有一定的保健功能。

基于SUFI-2参数最适置信区间的参数优化方法结果对比分析

研究水文模型参数置信区间对于径流模拟的影响,对SWAT模型校准应用具有重要意义。将麻城市举水河流域作为研究区域,选取1953-2006年(1995-1996年为预热期,1997-2000年为率定期,2001-2004年为验证期)的月径流实测资料,并采用SUFI-2方法识别出敏感性参数的置信区间进行模拟,比较参数置信区间影响前后的3种优化算法(GLUE、PSO、Parasol)径流结果并进行适用性分析。结果表明:初次模拟仅SUFI-2算法符合模拟精度要求,但模拟精度不高,GLUE、PSO、Parasol算法不满足精度要求;采用参数最适置信区间后二次模拟模型的精度大大提高,GLUE、Parasol算法均满足R2>0.7,NSE>0.7,表明此时模型模拟效果较好,相较于SUFI-2算法更适用于本研究区域;故选择适宜的优化参数方法前,可先采用SUFI-2方法获取适宜参数置信区间,在此基础上进一步进行参数率定,可提高参数率定的精度。

基于翻转课堂的继电保护实验教学模式设计

为解决当前继电保护实验课程教学模式中存在的被动式教学问题,并结合保护实验课程综合性、系统性强的特点,文章提出基于翻转课堂的继电保护综合实验教学模式。通过录制工程实践中保护人员操作的视频并上传视频库,学生可以先通过观看视频,加深对继电保护实验的了解,然后通过课堂教学与教师形成良好互动,解决教师提出的问题,在学院继电保护实验室实践操作完成保护实验后并撰写实验报告。借助翻转课堂,可以调动学生学习的积极性和主动性,使学生掌握的知识更加灵活,培养应用型人才。

铝合金悬挂式整体壁板板格的极限强度计算方法研究

针对铝合金悬挂式整体壁板板格长宽比特别大的特点,文章建立此类板格的非线性有限元模型,进行纵向、横向和剪切载荷作用下的极限强度计算,并与多本规范中板格极限强度的计算公式进行比较,在此基础上提出适用于铝合金悬挂式整体壁板板格的极限强度计算公式。

仿生包衣装置对大豆发芽与苗期植株性状的影响

为了提高大豆种子的包衣质量,促进包衣种子的发芽与苗期生长,实现苗齐苗壮,增加产量。以黑农48大豆种子为供试材料,对仿生包衣装置处理和现有包衣装置处理的大豆种子进行单因素田间试验,以未包衣大豆种子为对照组CK,仿生包衣装置处理的大豆种子为处理1,现有包衣装置处理的大豆种子为处理2,测定大豆种子发芽情况和苗期植株性状,比较2种包衣装置的包衣效果。结果表明:处理1和处理2的大豆种子发芽指标和苗期植株性状指标均高于对照组CK,处理1较处理2的发芽指数增长20.21%,根鲜重增长11.26%,主根长增长11.15%,且处理1和处理2的发芽指数、根鲜重、主根长差异显著。仿生装置处理较正常包衣处理种子生长状况更好的原因为仿生搅拌叶片更能减少搅拌叶片对大豆种子种皮和胚的损伤,增加大豆包衣的均匀性,进而提高了种子的包衣质量。通过田间试验验证了仿生包衣装置较现有包衣装置在包衣效果上的优越性,研究结果可为包衣设备改进优化提供数据支持和实用参考。

不同煮制时间对鸡汤中呈味物质的影响

以鸡胸肉为研究对象,在不同煮制时间下制备鸡汤样品,考察不同煮制时间对鸡汤中呈味物质的影响。采用高效液相色谱仪和氨基酸自动分析仪分析样品中有机酸、呈味核苷酸、游离氨基酸、呈味肽等的含量。感官评价结果表明,煮制4 h的鸡汤鲜味评分最高;随着煮制时间的延长,鸡汤的pH先降低后增加,煮制3 h时pH达到最低值（6.39）;5＇-胞苷酸（5＇-CMP）、5＇-鸟苷酸（5＇-GMP）、乳酸和17种氨基酸的含量随煮制时间延长逐渐增加,在煮制5 h时达到最大值;5＇-肌苷酸（5＇-IMP）、和5＇-腺苷酸（5＇-AMP）的质量浓度分别在煮制2和3h达到最大值（14.22和48.72mg/L）;琥珀酸的含量变化不大,谷氨酸的质量浓度在煮制5 h时达到最大值（291.39 mg/L）,这些呈味物质对鸡汤鲜味具有重要的贡献。鸡汤的味精当量值（EUC）在5 h达到最高值（0.28 g MSG/100 g）。多肽含量在4 h时达到最大值（12.06 g/L）。

4种酸菜呈味成分的分析

为对比分析了4种酸菜中游离氨基酸、有机酸、核苷酸的含量及呈味特性,采用高效液相色谱仪对其进行分离鉴定,通过计算味道强度值确定了各呈味成分对酸菜滋味的贡献。结果表明:4种酸菜中呈鲜味的门冬氨酸含量最高,占总游离氨基酸含量的46.00%~53.21%,其次为呈苦味的精氨酸和呈甜味的丙氨酸;酸菜样品1、3和4中的乳酸含量最高,分别占总有机酸含量的41.69%、30.96%和38.76%,其次为乙酸、草酸;样品2中有机酸含量排名前3位的分别为草酸、乳酸和乙酸。样品1中核苷酸含量最高为0.0556 mg/g,其次为样品2中核苷酸含量0.0516 mg/g。味道强度值分析发现,4种酸菜中门冬氨酸、草酸、甲酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、琥珀酸的味道强度值均大于1,对酸菜滋味的贡献较大。

不同压力下猪肉香精挥发性风味成分的差异性

为了考察不同压力下猪肉香精挥发性风味成分的差异性,采用固相微萃取法（SPME）分别萃取常压和加压热反应条件下制备的猪肉香精中挥发性风味成分,并结合气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）和气相色谱-嗅闻技术（GC-O）进行鉴定。结果显示：常压制备的猪肉香精中共鉴定出45种挥发性成分,其种类及质量分数分别为：烃类5种（6.58%）,醛类16种（21.20%）,醇类10种（6.07%）,酸类8种（3.15%）,杂环及其他化合物6种（37.19%）。加压制备的猪肉香精中共鉴定出38种挥发性成分,包括烃类3种（1.49%）,醛类14种（9.65%）,醇类6种（1.96%）,酯类、酮类和酸类共计5种（2.89%）,杂环及其他化合物10种（47.73%）。两者均鉴定出的化合物有22种,包括苯甲醛、枯茗醛、蘑菇醇、4-甲基-5-羟乙基噻唑、茴香脑等。通过常压热反应方式制备的猪肉香精中主要挥发性风味成分较多,更接近厨房菜肴。

碳中和愿景下的污水处理厂温室气体排放情景模拟研究

污水处理厂运行过程中大量释放甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O),是重要的人为温室气体排放源。基于2005—2015年统计资料和IPCC核算方法,估算了2005—2015年中国生活污水处理厂CH4和N2O排放,分析了其排放特征和影响因素;依据碳中和愿景设定3种减排情景(低减排、中减排和高减排),并预估了2020—2050年排放趋势和时空变化。结果表明:2005—2015年间污水处理厂温室气体排放量呈稳定增长趋势,CH4从1135.37万t CO2e上升至1501.45万t CO2e,N2O从2651.08万t CO2e上升为2787.05万t CO2e,年均增速分别为2.8%和0.5%。3种减排情景下,2020—2050年CH4和N2O排放量时间上呈先增后减趋势,低减排情景下CH4和N2O排放量分别于2036年和2025年达到峰值,分别为2431万和2819万t CO2e;中减排情景和高减排情景下CH4峰值点分别出现在2027和2025年,而N2O排放峰值均出现在2025年。2050年中减排和高减排情景下CH4排放量相较于低减排情景减排率约为47%和94%;2050年低减排、中减排和高减排情景下N2O排放量相较于2015年分别减排了12%、53%和95%。CH4和N2O排放量在空间上差异显著,华东地区排放量高,西北地区排放量低,东南区域所在省份排放量整体高于西北区域省份。影响因素中的经济发展程度与温室气体排放量密切相关。