Computer Technology in Modeling and Experiment Problems with Powerful Ultrasound in Air

The article presents an example of a device for focusing ultrasound through the air with the use of computer modeling technology and experimental data processing. The device is a matrix of 172 emitters operating at a frequency of 40 kHz, and the formation of the electronic unit of the ultrasound beam. Beam control on the software from your PC. Radiation pressure at the focal point was 57 Pa, and allows you to move light objects and feel the tactile effect of ultrasound. Present calculations the characteristics of the focused field and results of computer visualization of theoretical and experimental research.

基于网络药理学和实验验证研究丹参饮治疗心衰的作用机制

目的用网络药理学方法及体外实验验证,研究丹参饮(Danshenyin,DSY)治疗心衰的药理作用并探讨治疗机制。方法使用中药系统药理学分析平台(TCMSP),UniProt等数据库筛选丹参饮的有效成分及作用靶点,以“heart failure”为关键词检索Gene Cards等数据库得到疾病靶点,二者交集得到核心靶点。用STRING数据库构建核心靶点蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用DAVID数据库进行生物功能和信号通路富集分析。构建“药材-成分-靶点-疾病”网络,将活性成分与靶点分子对接验证。手术结扎小鼠心脏冠状动脉左前降支建立心衰模型,丹参饮干预,超声检测、蛋白免疫印记对预测结果进行实验验证。结果网络药理学分析显示,丹参饮通过丹参醛、丹参酮ⅡA、miltiononeⅡ等成分发挥对心衰的治疗作用,其作用机制可能与参与MAPK信号级联的生物调控过程以及调控MAPK等信号通路相关;动物实验对这一发现进行了初步验证:实验发现丹参饮治疗后小鼠左心室心功能、流出道血流等超声指标得到改善;心肌组织中MAPK信号通路蛋白ERK、JNK、p38磷酸化水平降低(P<0.05)。结论丹参饮能够保护心肌,影响MAPK通路从而发挥对慢性心衰的治疗作用。

超声波对城市污水处理厂出水消毒的研究

对于城市污水处理厂出水,传统消毒方法存在很多的弊端,实验对超声波消毒进行研究,探索城市污水处理厂出水消毒的新工艺。采用21.51 kHz与32.36 kHz 2个频率的超声波,通过改变超声波的频率、强度、辐照时间等因子,考察总大肠菌群的灭活情况。对超声波消毒效果、消毒机理及超声波与紫外线协同消毒效果进行了研究探讨。结果表明,超声消毒效果随超声时间及声密度的增大而增大;时间和声密度相同情况下,32.36 kHz超声的消毒效果强于21.51 kHz;对水体进行少量曝气时,消毒效果明显增强。超声波消毒技术与紫外消毒技术联用,10 s超声波预处理加20 s紫外消毒,总大肠菌群灭活率可达到4.5个对数单位,要优于1 min紫外消毒达到的3.7个对数单位,且能耗更低。

超声医学本科教学中“知行合一”思想的应用体会

超声医学是声学、医学、光学及电子学相结合的学科,包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学超声工程,具有医、理、工三结合的特点及较强的实践性。本文以"知行合一"为基础,分析学习超声医学中的"知"与"行",将"知行合一"思想应用于超声医学本科教学,为超声医学教学提出了一个切实可行的"知行合一"方案。

超声波抑制积垢的影响因素与作用原理的研究

通过静态抑垢实验 ,研究了积垢溶液中 [Ca2 +]和 [Mg2 +]总浓度 ,溶液的 pH值对超声抑垢的影响 ,得出超声抑垢的适宜条件 ;引进抑垢曲线新概念 ,直观地描述超声抑垢的效果 ,并从抑垢静态、动态实验得到验证 ;同时研究了超声波对溶液的电导率 ,表面张力的影响。最后 ,探讨了超声波的抑垢机理 。

超声波清除主动脉粥样硬化实验病理观察

超声波对动脉粥样硬化的影响,国内外尚无报道。本文就其清除主动脉粥样硬化作用进行实验观察。国产大耳白兔,经100天造型形成主动脉粥样硬化模型。其中包括:①模型组,作对照;②自然消退组,继续改喂基础饲料63天;

利用经会阴四维超声成像评价不同分娩方式对盆膈裂孔的影响及其临床意义

目的利用经会阴四维超声成像评价不同分娩方式对盆膈裂孔的影响及其临床意义。方法选取128例单胎活产产妇,根据分娩方式将其分为阴道分娩组（n=48）,产钳分娩组（n=42）、剖宫产分娩组（n=38）。于产后6~12周应用经会阴四维超声成像评价产妇盆膈裂孔形态、结构及特征,并观察不同分娩方式产妇在静息、Valsalva动作及缩肛等3种状态下膀胱颈最大移动度及盆膈裂孔参数的变化。结果妇女产后盆膈裂孔两侧耻骨直肠肌在四维超声图像下结构较模糊,且回声紊乱,部分产妇四维超声图像下可观察到双侧耻骨联合处出现撕裂,膀胱呈现大小不一的回声。阴道分娩组、产钳分娩组在静息、Valsalva动作及缩肛等3种状态下盆膈裂孔左右径、盆膈裂孔前后径、盆膈裂孔周径、趾骨直肠肌角度、盆膈裂孔面积、膀胱颈最大移动度比较无统计学差异（P〉0.05）。阴道分娩组、产钳分娩组、剖宫产分娩组在Vaslalva动作时盆膈裂孔左右径、盆膈裂孔前后径、盆膈裂孔周径及盆膈裂孔面积小于静息（P〈0.05）,但大于缩肛动作（P〈0.05）。剖宫产组在缩肛状态时盆膈裂孔左右径、盆膈裂孔周径、趾骨直肠肌角度、盆膈裂孔面积及膀胱颈最大移动度少于阴道分娩组和产钳分娩组（P〈0.05）。结论在产褥静息及Valsalva动作时产妇盆膈裂孔大小与分娩方式无关,而在肛动作时阴道分娩会明显增加盆膈裂孔,产钳分娩可增加妇女膀胱颈最大移动度,与产妇产后尿失禁发生有关。

超声引导下臂丛神经阻滞后对神经动作电位的影响

目的:研究超声引导下臂丛神经阻滞对神经动作电位的影响。方法:选取2014年2月至2016年2月我院收治的前臂闭合桡骨骨折下行切开复位内固定术患者30例为研究对象,均用0.375%左布比卡因在超声引导下肌间沟臂丛神经阻滞。检测患者注药前及注药后1 min、2 min、3 min、4 min、5 min、10 min及15 min正中神经、尺神经、桡神经、肌皮神经运动潜伏时(ML)及其肌肉复合动作电位(CMAP)的变化。结果:注药后正中神经、尺神经、桡神经、肌皮神经的CMAP均明显下降,与注药前比较,差异均有统计学意义(P<0.05),其中注药后2 min改变最大。注药后正中神经、尺神经、桡神经、肌皮神经的ML在5 min内逐渐延长,与注药前比较,差异均有统计学意义(P<0.05),而5 min、10 min及15 min的ML没有显著变化。结论:超声引导下臂丛神经阻滞对不同神经分支动作电位具有抑制作用,且阻滞起效时间具有差异性;动作电位可以作为神经阻滞后客观和量化的指标。

超声-微酸性电解水联合处理对腐败希瓦氏菌的作用机制

研究超声(ultrasound,US)-微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water,SAEW)联合处理对腐败希瓦氏菌的作用机制。分别对腐败希瓦氏菌菌悬液进行US、SAEW、超声-微酸性电解水(US+SAEW)联合处理10 min,以无菌生理盐水处理腐败菌为对照(CK)组。通过减菌效果、细菌生长曲线、电导率、碘化丙啶摄入量、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)与乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活力、紫外吸收物质泄漏量等指标测定菌体细胞膜及内环境变化,并结合扫描电子显微镜对处理前后的菌体微观结构进行观察。结果表明,US+SAEW联合处理可使腐败希瓦氏菌菌落总数降低2.48(lg(CFU/mL));与CK组和单一处理组相比,US+SAEW联合处理使菌体细胞膜的完整性受到明显破坏,导致其细胞质泄漏,电导率、AKP与LDH活力显著升高(P<0.05)。同时,US+SAEW联合处理后,菌体塌陷明显、外膜出现断裂、细胞壁受损,内容物大量外泄。因此,US+SAEW联合处理能在US使腐败希瓦氏菌的细胞壁和细胞膜受到严重破坏的同时,促进SAEW进入细胞内部,增强其杀菌效果,最终导致菌体死亡。

插层反应前高岭土的超声酸活化实验研究

以苏州高岭土为原料,在插层反应前用超声波和盐酸对其活化,制备了高岭土/DMSO插层复合物。通过比表面积(SSA)、FTIR和XRD等表征,探讨了超声时间和盐酸浓度对高岭土物性变化以及超声酸活化对插层反应的影响。结果表明:高岭土的比表面积随着盐酸浓度的增加和超声时间的延长而增大;超声处理未造成高岭土的晶化和层状结构的破环,不影响四面体匀称性;超声酸活化过程中,高岭土发生了一定程度的层离和层间距的增加,提高了插层率。

竖脊肌平面阻滞的应用进展

伴随着医疗水平的提高、麻醉技术的完善,竖脊肌平面阻滞理念被提出,这是一种躯干神经阻滞技术,注入患者的椎体横突、竖脊肌之间,用超声引导,定位精准、操作简单,备受患者的认可。而且,在超声引导下的竖脊肌平面阻滞,更容易识别出肌肉间隙、胸椎横突的图像,同时横突上也未分布重要的神经和血管,故而降低了神经损伤、气胸等穿刺风险的发生概率。随着阻滞点的向下移动,至腰椎横突、胸椎横突(中下段),竖脊肌平面阻滞开始广泛用于盆腔手术、心胸外科手术、脊柱手术等围手术期的镇痛干预,临床效果理想。文章就竖脊肌平面阻滞的具体应用做一综述。

气介超声干燥水果及其机制的研究

气介超声可在常温下去除水分,对干燥热敏性水果有突出优势。该文利用有限元仿真软件和实验研究了气介超声在干燥过程产生的微流现象,分析了气介超声对苹果片微观结构的影响,以及在干燥过程中超声功率对水果含水率的影响。结果表明,气介超声干燥后的苹果组织孔隙显著增大,这将有利于苹果内部的水分扩散,同时气介超声能更好地维持样品的微观结构,与未加超声作用的苹果片相比,气介超声处理后的苹果片含水率显著降低,且干燥速率能在短时间内得到迅速提升。上述结果对理解气介超声干燥机制有参考价值。

超声水槽中网孔透声效果实验研究

利用比较称重法研究了有金属网存在时超声水槽超声效果的差异。结果表明,网的存在降低了处理时的洗净率,没有发现局部处理效果改善的现象。

高频超声诊断腕管综合征的研究

目的:研究高频超声在腕管综合征(CTS)诊断中的价值。方法:选取医院收治的173例疑似CTS患者,将其中经手术治疗确诊的150例CTS患者纳入CTS组,另选取同期在医院进行体检的145名健康体检者作为健康对照组;CTS组依据肌电图检查结果再分为轻度组(55例)、中度组(61例)和重度组(34例)。分析高频超声和肌电图对CTS的诊断价值,比较CTS组和健康对照组肌电图检查结果,比较CTS轻度组、中度组、重度组和健康对照组高频超声检查腕管内豌豆骨水平正中神经横切面积(CSA),高频超声与手术检查腕横韧带厚度、神经扁平率的结果。结果:高频超声对CTS的诊断灵敏度为93.75%,显著高于肌电图诊断灵敏度(86.88%),差异有统计学意义(x^(2)=4.322,P<0.05),经诊断价值分析结果显示,CTS组复合肌肉动作电位(CMAP)、感觉神经动作电位(SNAP)及感觉传导速度(SCV)低于健康对照组,而末端运动潜伏期(DML)高于健康对照组,差异均有统计学意义(t=41.106,t=107.589,t=210.944,t=112.134;P<0.05)。健康对照组与CTS轻度组、中度组和重度组的CSA、横切面积差(△-CSA)及横截面积比(R-CSA)呈逐渐升高趋势,其中重度组、中度组和轻度组CSA、△-CSA及R-CSA均显著高于健康对照组(F=24.227,F=38.014,F=71.323;P<0.05)。高频超声测量钩骨钩截面腕横韧带厚度显著低于手术测量(t=6.081,P<0.05),而钩骨钩截面神经扁平率(3.68±0.18)显著高于手术检查测量(3.60±0.39),差异有统计学意义(t=2.371,P<0.05)。结论:高频超声对CTS的诊断灵敏度高于肌电图,同时CTS患者CMAP、SNAP及SCV降低,DML升高,且随着CTS患者病情的加重,CSA、△-CSA及R-CSA均升高,与手术结果比较,高频超声测量腕横韧带厚度较低,神经扁平率较高,具有一定临床应用价值。

心力衰竭物理治疗的新路径——超声波辐照诱导正性肌力的基础和临床研究

超声波辐照有可能造成心肌细胞膜通透性和离子转运通道功能发生改变,从而影响心肌细胞膜除极和复极过程以及细胞内肌力相关离子浓度分布。超声波的上述生物学效应将影响心肌细胞内肌原纤维收缩功能并导致不同的肌力改变。近年来,相关基础实验和临床研究结果部分证实了超声波的正性肌力生物学效应。本文就该领域的基础与临床研究现状与进展做一述评,旨在为建立全新的无创物理学心力衰竭治疗方法提供进一步基础和临床研究的依据。

三维动态超声诊断盆底失弛缓综合征的可行性

目的分析三维动态超声诊断盆底失弛缓综合征(PFD)的可行性。方法选取2018年7月至2020年7月于东莞市大朗医院住院治疗的80例PFD患者,给予三维动态超声诊断,比较患者在静息状态、Valsalva动作时的肛直角以及不同肛直角的PFD检出率。结果静息状态时的α角、β角、H线均高于Valsalva动作时,γ角低于Valsalva动作时,差异均有统计学意义(P<0.05)。α角、β角、γ角以及H线的PFD检出率比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论三维动态超声可测得PFD患者在静息状态、Valsalva动作时的肛直角,提高PFD检出率,对治疗方案的制订有重要的指导意义。

改变聚焦超声的作用时间和操作手法治疗重度宫颈糜烂的疗效

目的:探讨延长聚焦超声技术的作用时间或改变聚焦超声技术的操作手法治疗重度宫颈糜烂的有效性和安全性。方法:将符合治疗条件的280例重度宫颈糜烂患者随机分为3组,观察组Ⅰ100例,观察组Ⅱ100例,对照组80例,对3组患者治疗效果和术后不良反应进行观察和对比。结果:观察组Ⅰ的有效率为98.00%,观察组Ⅱ的有效率为99.00%,对照组的有效率为76.25%,观察组Ⅰ、Ⅱ治疗效果明显高于对照组(P<0.05),不良反应基本相同(P>0.05)。结论:即延长聚焦超声技术作用时间或改变聚焦超声技术操作手法有利于临床治疗。

高强度聚焦超声联合SonoVue对焦点处较大血管的影响:病理学观察

肿瘤血管损伤可以阻断肿瘤的营养供给,本文旨在探索高强度聚焦超声(HIFU)联合微泡造影剂对焦点处较大血管的损伤情况。采用诊断超声探头来定位山羊肝脏血管,血管管径大约3 mm,给予HIFU辐照。HIFU声功率为250 W,HIFU辐照方式为直线(线长:10 mm,速度:3 mm/s,时间:30 s)。实验组于HIFU治疗前15 s经静脉注入SonoVue 0.03 ml/kg,对照组用生理盐水代替。HIFU辐照24 h后处死山羊,HE染色、维多利亚蓝和丽春红染色观察血管损伤情况。HE染色、维多利亚蓝和丽春红染色显示:血管在有无造影剂的情况下均可见损伤,内皮细胞脱落,坏死,血管壁连续性中断。HIFU联合SonoVue辐照山羊肝脏组织时,焦点处血管均可见损伤,有无造影剂血管损伤情况差异不显著。

功率超声对酶催化反应影响因素的研究进展

功率超声具有效率高、经济、对环境友好等优点,尤其适合高黏度的和非均相的体系,对提高酶催化反应的速率和产率具有较好的作用。主要对功率超声影响酶催化反应的可能作用机制,功率超声对酶进行处理的方式及功率超声参数对酶催化反应的影响进行了综述,并对功率超声的发展前景进行了展望。

超声波辅助提取胡柚皮黄酮及抗氧化作用研究

采用响应面分析法(Response Surface Method)优化胡柚皮中黄酮类化合物的超声波辅助提取工艺。在单因素试验的基础上,根据中心组合(Box-Benhnken)试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,以黄酮含量为响应值进行回归分析。结果表明超声波辅助提取胡柚皮中黄酮的最佳工艺条件为:料液比1∶12,提取时间22min,提取功率70W,胡柚皮中黄酮平均含量为3.68mg/g,与模型预测值基本相符。与普通提取法相比,超声波辅助提取法是一种较好的胡柚皮黄酮提取方法。胡柚皮黄酮具有较强的抗氧化作用。