基于计算机辅助半自动测量的颅内动脉瘤形态学参数与动脉瘤破裂相关性分析

目的评估计算机辅助半自动测量的动脉瘤三维形态学参数与动脉瘤破裂风险的相关性。方法回顾性连续纳入2019年10月至2022年10月于首都医科大学宣武医院神经外科收治的破裂多发动脉瘤患者。采用计算机辅助半自动测量方法测量入组患者动脉瘤形态学参数(包括动脉瘤直径、最大径、宽度、瘤颈宽度、体积、入射角、载瘤动脉直径、表面积、波动指数、非球形指数),计算动脉瘤长宽比、宽颈比、纵横比和尺寸比,并记录动脉瘤位置信息。将多发动脉瘤中破裂责任动脉瘤纳入破裂组,其余动脉瘤纳入未破裂组。采用单因素分析及多因素二元Logistic分析评价破裂组和未破裂组形态学参数及动脉瘤位置信息的差异。结果56例破裂多发动脉瘤患者共126个动脉瘤纳入分析。在形态学方面,直径>5 mm[51.8%(29/56)比15.7%(11/70),P<0.01]、最大径>6 mm[57.1%(32/56)比25.7%(18/70),P<0.01]、入射角>107°[57.1%(32/56)比35.7%(25/70),P=0.016]、宽颈比>1.1[50.0%(28/56)比30.0%(21/70),P=0.022]、纵横比>1.1[46.4%(26/56)比25.7%(18/70),P=0.015]和尺寸比>1.9[57.1%(32/56)比10.0%(7/70),P<0.01]在破裂组与未破裂组之间差异均有统计学意义;在动脉瘤位置方面,破裂组动脉瘤主要位于颈内动脉后交通段[39.3%(22/56)]和大脑中动脉[23.2%(13/56)],而非破裂组动脉瘤主要位于大脑中动脉[28.6%(20/70)]和颈内动脉非后交通段[27.1%(19/70)],两组动脉瘤位置分布差异有统计学意义(P=0.003)。多因素Logistic回归分析结果表明,尺寸比>1.9为动脉瘤破裂的独立危险因素(OR=11.62,95%CI:2.40~56.15;P=0.002)。在动脉瘤位置方面,颈内动脉后交通段动脉瘤的破裂风险高于颈内动脉非后交通段动脉瘤(OR=19.25,95%CI:2.19~169.51;P=0.008)。结论对于多发性颅内动脉瘤,动脉瘤的三维形态学参数中尺寸比>1.9是动脉瘤破裂的独立危险因素,颈内动脉后交通段动脉瘤的破裂风险明显高于颈内动脉非后交通段动脉瘤。

地球表面海洋面积占比测量盒

地球表面海洋面积占比测量工具是基于教科版三年级下册“太阳、地球和月球”单元第七课《地球——水的星球》设计开发的自制教具,改进了比较陆地面积和海洋面积大小的方法,解决了原测量方法存在的测量过程机械易错、测量结果不精确等问题,从而有利于提升学生的科学思维能力。

基于体素及基于表面积形态测量学方法观察早盲青少年脑皮层形态学改变

目的基于颅脑MRI,评价以基于体素的形态测量学(VBM)及基于表面积的形态测量学(SBM)方法观察早盲青少年(EBA)脑皮层形态学改变的可行性。方法选取23例EBA(EBA组)及21名视力正常的青少年志愿者(对照组),采集2组颅脑高分辨率3D-T1WI。以VBM方法分析2组间皮层体积(CV)差异有统计学意义的脑区;采用SBM方法测量皮层厚度(CT)、CV及表面积(SA),比较组间各结构指标的差异。结果VBM结果显示,EBA组右侧距状沟及左侧额中回CV较对照组显著减小(P均<0.05)。SBM结果显示,与对照组比较,EBA组左侧距状沟旁、左侧楔叶、左侧颞上回及右侧枕外侧回CT增加(P均<0.05),而左侧顶上小叶及右侧舌回CT减低(P均<0.05);双侧距状沟旁、左侧额中回前部CV减小(P均<0.05);双侧距状沟旁、双侧舌回及左侧楔叶SA减小(P均<0.05)。结论EBA可致脑皮层形态学改变;采用SBM和VBM方法均可基于颅脑MRI观察相关改变。

早发性精神分裂症患者脑灰质结构改变:一项基于体素的形态学测量的元分析

目的针对早发性精神分裂症(early-onset schizophrenia,EOS)脑灰质体积(gray matter volume,GMV)存在显著异常的脑区进行有效整合分析,以确定EOS中较为一致的脑GMV改变,从而揭示EOS可能的病理生理学机制。材料与方法系统地检索PubMed、Web of Science、Embase以及中国知网、万方数据库中采用基于体素的形态学测量(voxel-based morphometry,VBM)方法探究EOS患者与健康对照组之间全脑GMV差异的研究,时间为自建库起至2024年4月30日,提取并汇总EOS患者相对于健康对照者GMV存在显著异常的脑区,并采用基于种子点差异映射和主题图像排列(Seed-based d Mapping with Permutation of Subject Images,SDM-PSI)软件进行数据分析。结果共纳入11项符合标准的研究,样本量共计729例,其中EOS患者366例,健康对照者363例,基于体素的元分析结果表明:EOS患者右侧颞上回(延伸至颞中回及颞极)的GMV显著降低(P<0.005;峰高Z>1;簇范围>10体素),未发现GMV显著增加的脑区。结论本研究通过基于体素的元分析法发现EOS患者较为一致GMV显著异常脑区为右侧颞上回(延伸至右侧颞中回、颞极),这些发现将有助于进一步深化精神分裂症病理生理学机制的理解。

形态学滤波在表面轮廓测量中的应用

结合触针式测量方法的原理和优缺点,研究形态学滤波中腐蚀算法的原理和腐蚀算法在杠杆式轮廓仪接触式测量法中的应用,分析腐蚀算法计算过程中结构元素的选取对评定结果的影响。设计相应的触针针尖检定方法,得到触针针尖的实际形状,并在腐蚀计算过程中,以触针针尖的实际形状作为结构元素,结合实际情况对腐蚀算法进行相应修改,得到了被测轮廓真实的表面信息。

基于形态学图像处理的麦穗形态特征无损测量

小麦穗部形态参数是直接反应小麦生长状况的重要参数,是育种和考种专家关心的重要参数。为了实现小麦穗部形态特征的无损测量和基于这些特征的快速品种分类,该文提出了基于形态学的穗部性状:芒个数、平均芒长、穗长和穗型的自动提取方法。首先通过小麦图像的形态学运算将麦芒去除得到只有小麦主部的图像,通过寻找主轴方向角和旋转计算外接矩形长度的方法计算穗长,通过对麦芒图像的细化和角点检测方法计算芒长和芒个数,通过宽度系数比例判断穗型,然后利用提取的其中8个特征参数,设计了一个3层的BP神经网络,对4个小麦品种240张图片进行分类识别,识别准确率达到88%。该方法可为小麦快速品种分类提供参考。若能将小麦的其他外部参数同时作为品种识别的输入数据,将会大大提高品种识别的准确性。

信鸽羽毛非光滑表面形态学及仿生技术的研究

用电视摄像体视显微镜和电子扫描显微镜对不同部位的鸽羽毛表面形态观察研究表明:信鸽的羽毛呈现典型柔性非光滑形态,飞羽和尾羽的羽枝羽轴构成凸起的脊,羽小枝交叠构成凹陷的沟槽,脊与沟槽相间平行均匀沿主羽轴放射状分布。信鸽初级飞羽的非光滑形态,有利于减少振翅飞翔中产生的空气漩涡的阻力。尾羽羽枝跟羽轴之间角度比飞羽大,具有减阻作用。体羽和绒羽的大量分布,构成鸟类体表流线型柔性非光滑形态,在飞行中起到减阻作用。作为信鸽动力羽毛的显微结构单元,主要是有钩羽小枝、无钩羽小枝、节状羽小枝3种羽小枝。将仿信鸽羽毛的非光滑形态模型加工在回转体模型的后部,经过计算机模拟计算,其减阻率可达16.56%。

肱骨髓腔的形态学参数测量及临床意义

目的 :为髓内钉的研制提供解剖学依据。方法 :分别以防腐湿肱骨 ,新鲜肱骨和干肱骨为材料 ,用牙托树脂灌铸成型后测量其内径 ;用螺旋CT测量活体肱骨髓腔内径 ,所有数据进行统计处理 ,观察各组数据的相关性关系。结果 :肱骨髓腔在中上 2 /3接近不规则圆柱体 ,自中下 1/3开始在矢状面上有一向前为 (8.8± 0 .3 )°的弧度。在桡神经沟部位的单侧骨密质最厚 (6.0± 1.5 )mm。髓腔最狭窄的部位在肱骨中下 1/3左右 ,其冠状径、矢状径在 7～ 8mm左右。分组统计结果证明 ,防腐湿肱骨的形态与新鲜肱骨无差别 ,干肱骨的形态与其他组差别显著 ,CT实测结果在大部分平面上与防腐湿肱骨及新鲜肱骨的结果无显著差别 ,与干肱骨组差别显著。结论 :肱骨髓内形状大体上接近于不规则圆柱体。

咽腔的形态学测量及其临床意义

目的：规范咽腔的测量方法，并为阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的病因研究、手术治疗及术后效果的评定提供形态学依据。方法：对１００例正常成人及８４例阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者的咽腔进行了测量并将相关数据进行对照研究。结果：发现在上述两组人群之间的悬雍垂基底宽、悬雍垂长、舌腭弓间距、悬雍垂咽后壁间距、悬雍垂舌背间距及咽腭弓间距等项指标存有显著的统计学差异。结论：测量方法简便实用，结果提示该综合征患者的阻塞部位主要在咽峡附近。术式选择以悬雍垂腭咽成形术为主并据阻塞部位的不同辅以其它术式。手术切除软腭时其范围不可过大，应控制在１．

大鼠肾标本连续切片的三维重建及形态学测量

目的综合运用目前较成熟的技术,建立一个易施行的、可对大组织标本连续切片整体图像进行三维重建及形态学测量的方法。方法对正常大鼠肾的石蜡包埋标本进行全序列连续切片,HE染色后对切片图像进行数字化采集,经过拼接、配准步骤,建立切片整体图像的数字化数据集,对其内部的血管系统及肾盂进行分割及三维重建,并对重建结果进行形态学测量。结果切片的整体图像清晰,数字化图像数据集配准准确,三维重建结果再现了各种结构的立体特征及其在原组织块内的位置,在三维空间内,可进行无阻挡的自由观察,并且测量出了脉管系统的多项三维形态学指标,包括组织体积构成百分比、动脉长度及分支角度等。结论采用这种方法取得了较为满意的重建结果 ,可为其他组织连续切片的三维重建研究提供借鉴。

肺表面活性物质治疗豚鼠分泌性中耳炎前后咽鼓管的组织形态学变化

目的 研究肺表面活性物质对分泌性中耳炎的治疗作用 ,为分泌性中耳炎的治疗探索新的途径。方法 采用灭活的肺炎链球菌鼓室内注射 ,建立豚鼠分泌性中耳炎的动物模型 ,鼓室内注射肺表面活性物质 1周后检测听性脑干反应 (auditorybrainstemresponse ,ABR)反应阈的变化 ,观察肺表面活性物质治疗前后咽鼓管黏膜光镜和电镜下的组织形态学变化。结果 豚鼠鼓室内注射灭活肺炎链球菌悬浮液 5d后 :鼓室积液 ,鼓膜浑浊 ,光锥消失 ,ABR平均 ( x±s)反应阈由正常对照组的 (14 0± 3 1)dB提高至 (45 0± 5 7)dB ;豚鼠咽鼓管黏膜层增厚 ,黏膜面有无结构的红染物覆盖 ,纤毛排列紊乱。经肺表面活性物质治疗 1周后 :鼓室积液减少或消失 ,ABR平均反应阈由 (45 0± 5 7)dB降低为(2 3 5± 6 3)dB。t检验分析 ,造模组与肺表面活性物质治疗组反应阈差异有极显著性 (P <0 0 0 1) ;豚鼠咽鼓管黏膜层变薄 ,纤毛排列较整齐 ,朝向鼻咽侧。结论 肺表面活性物质对豚鼠分泌性中耳炎有治疗作用。

前列腺穿刺活检中核仁的形态学测量及其诊断意义

目的 测量前列腺穿刺活检中各种良恶性病变细胞的核仁大小和数量 ,探讨核仁增大作为诊断前列腺癌形态学指标之一的定量标准。方法 在 70 2例前列腺穿刺活检中 ,按病种随机选择切片质量佳、有明确诊断结果的各类良恶性病变共 10 7例。在高倍镜下测量 10个视野内直径≥ 0 5 μm核仁的细胞数量及每个核仁的直径。 结果 95 %经典型前列腺癌核仁明显增大 ,并至少有 2个核仁直径≥ 2 5 μm。经典型癌与良性前列腺病变核仁的直径和数量均差异显著。 3种癌前病变 (高级别PIN ;前列腺癌放疗和 /或内分泌治疗后良性腺泡上皮不典型增生 ;非典型性基底细胞增生 )可以出现直径≥ 2 5 μm的核仁。结论 核仁明显增大是诊断前列腺癌的重要形态学指标 ,但不是绝对标准。 2 5 μm可以作为一个相对域值 ,在结构异常或呈浸润性生长的上皮细胞内出现 ,可基本排除良性病变。

不同程度尼古丁依赖者脑沟深度和脑回指数改变的脑形态学研究

目的 探讨不同程度尼古丁依赖者脑沟深度和脑回指数改变的影像形态学变化。方法 选取2017年1月至2020年1月在南京医科大学附属无锡精神卫生中心就诊的尼古丁依赖者41例,其中轻度尼古丁依赖组21例,中重度尼古丁依赖组20例,同时招募无尼古丁依赖的健康者41名作为健康对照组。比较三组法氏尼古丁依赖测试(FTND)、汉密尔顿抑郁量表-17(HAMD-17)及汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评分,采用3T磁共振成像获取脑结构像数据,并运用基于表面的形态学测量(SBM)方法分析三组、脑沟深度和脑回指数的差异,进一步分析轻、中重度尼古丁依赖组脑沟深度及脑回指数与临床症状的相关性。结果 轻、中重度尼古丁依赖组FTND评分高于健康对照组,中重度尼古丁依赖组高于轻度尼古丁依赖组(P<0.05)。轻、中重度尼古丁依赖组HAMD-17评分高于健康对照组,中重度尼古丁依赖组低于轻度尼古丁依赖组(P<0.05)。轻度尼古丁依赖组HAMA评分高于健康对照组、中重度尼古丁依赖组(P<0.05)。中重度尼古丁依赖组左后扣带回脑沟深度值低于健康对照组(P<0.05)。中重度尼古丁依赖组左顶下缘角回脑回指数低于轻度尼古丁依赖组(P<0.05)。中重度尼古丁依赖组左舌回脑回指数与FTND评分呈正相关(rs>0,P<0.05)。结论 中重度尼古丁依赖者局部脑区脑沟深度减少、脑回指数减少,尼古丁依赖程度与左舌回形态学变化相关。

膝骨关节炎X片生物力学及形态学测量分析

目的 :通过对膝骨关节炎患者下肢轴线的测量 ,比较膝关节炎患者与正常人群的下肢力学角度及股骨内外髁形状的差异 ,为研究膝关节骨关节炎的病因提供线索 ,为畸形矫正角度的选择提供参考。方法 :选取 2 9例 (40膝 )骨关节炎患者 ,记录被检查者的性别、年龄、肢别、身高、体重、疼痛性质、伴随症状等 ,测量患者股骨角、胫骨角、股骨胫骨角、关节间隙角 ,以及股骨内侧髁、外侧髁高度和宽度并与 19例正常膝关节进行比较。结果 :膝骨关节炎组股骨角小于正常组 ,关节间隙角大于正常组 ;膝骨关节炎组内、外侧髁高度与宽度比值明显大于正常组 ,有显著性差异。结论 :膝骨关节炎患肢重力线向内侧髁倾斜 ,因此其发病以内侧多见 ;膝骨关节炎患者股骨内外髁发育的形态与正常人有所不同 ,在冠状面 (正位 )可以描叙为内外髁狭长 ,这一因素可能为骨关节炎发病的一个原因。

基于体素的形态学测量原发性三叉神经痛患者脑灰质体积

目的应用基于体素形态学测量(VBM)技术观察原发性三叉神经痛(ITN)患者脑内灰质体积(GMV)变化。方法将43例ITN患者(ITN组)分为左侧ITN组(LITN组,21例)及右侧ITN组(RITN组,22例)。另选25名健康志愿者作为对照组。对3组均行MR检查,采集VBM数据,测量GMV,并进行统计学分析。结果 LITN组与对照组比较,双侧小脑半球、右侧丘脑GMV增加,左后扣带回、左楔前叶GMV减少(P均<0.001)。RITN组与对照组比较,双侧小脑半球、左海马旁回、左岛叶、右楔叶、中脑导水管周围灰质GMV增加,左颞中回、左中央后回、右颞下回GMV减少(P均<0.001)。RITN组与LITN组比较,左侧小脑半球、双侧岛叶、右中央后回、左扣带回GMV增加,右颞下回、右侧丘脑GMV减少(P均<0.001)。结论 ITN患者脑内GMV发生改变,VBM技术有助于客观反映ITN患者脑内GMV变化。

基于数学形态学的包覆层表面缺陷检测方法

包覆层表面缺陷的检测是保证发动机装药质量的重要手段。针对采集的包覆层表面缺陷图像,利用数学形态学的顶帽与低帽变换相结合的方法进行了缺陷特征增强,采用高低阈值的方法实现了缺陷图像的分割,得到了二值化图像,并通过中心半径标定,得出了有效检测区域,计算出了缺陷的大小和位置,检测结果表明,该方法的位置检测精度小于0.4 mm,检测分辨率可达到Ф0.5 mm,尺寸检测精度小于0.2 mm。

硬性结构面表面起伏形态测量及其尺寸效应研究

结构面表面形态与其力学性质密切相关,对结构面表面形态进行精细测量是研究结构面变形和强度等力学机理的基础。在分析国内外结构面测量仪器优缺点基础上,利用自主研制的新型便携式测量仪器———接触打孔器对硬性结构面进行机械化精细测量,应用效果表明:由接触打孔器获得的结构面粗糙度JRC值与结构面表面实际的JRC值十分接近。在此基础上,对硬性结构面进行尺寸效应分析,获得了结构面表面JRC值的统计方差随测量长度逐渐衰减的规律,并且计算分析了粗糙度对结构面剪切强度影响的极限长度,最后通过强风化粉砂岩节理、新鲜砂岩层面、泥岩层面进行了分析。结果表明,对于研究区强风化粉砂岩构造节理,当取样长度大于50cm时,可以消除剪切方向上起伏粗糙度尺寸效应;对于平直新鲜泥岩层面、平直的新鲜砂岩层面,当取样长度大于5cm时,可以消除剪切方向上起伏粗糙度尺寸效应。

学龄期儿童下颌骨髁突体积、表面积及形态学指数与年龄相关变化

目的探讨学龄期不同年龄组儿童下颌骨髁突体积、表面积及形态学指数与年龄相关的变化特征。方法收集自2015年1月-2019年4月就诊于新疆医科大学第一附属医院/附属口腔医(学)院6~12岁儿童中符合纳入标准的350位患者,按年龄分为7组,每1岁为1组,每组共50例,其中男女各25例。然后调取相应患者的锥形束CT(CBCT)资料,将二维CBCT图像序列以DICOM格式导入Mimics Medical 19.0软件并对双侧髁突进行三维重建,测量并计算其体积、表面积及形态学指数。结果年龄与髁突体积(r=0.667)、表面积(r=0.675)及形态学指数(r=0.581)呈正相关,各年龄段之间髁突体积、表面积及形态学指数差异有统计学意义(P<0.05),不同性别间、左右侧髁突体积、表面积及形态学指数差异无统计学意义(P>0.05)。结论 6~12岁儿童髁突体积、表面积及形态学指数岁随年龄的增长呈现增长的趋势,而男女间以及左右侧之间没有明显的差异。

角膜形态学因素对非接触式眼压计测量值的影响

目的 探讨角膜形态学指标和角膜中央厚度对非接触式眼压计测量值的影响。方法 选择屈光度 -0 75～ -2 5 0 0D的患眼 13 0 8眼 ,使用非接触式眼压计测量眼压 ,计算机辅助角膜地形图仪测量SimK1、SRI和SAI。采用多元线性回归分析的方法综合分析各自变量与眼压测量值之间的线性关系。结果 角膜中央厚度和SimK1与眼压测量值有明显的线性相关关系 (P <0 0 1) ,而SRI和SAI与眼压测量值无明显线性相关 (P >0 0 5 )。结论 近视眼患者角膜中央的规则性 (以SAI为代表 )和对称性 (以SRI为代表 )的变异 ,尚不致影响非接触式眼压计的测量结果。对眼压测量值构成影响的是角膜中央厚度和角膜屈光力 (以SimK1为代表 )。

基于形态学算法的摄影测量数据噪声滤波

摄影测量的点云数据通常叠加有多种形式的噪声信号,针对摄影测量中得到的扫描线形式的点云数据,采用形态学算子进行了噪声滤除。在完成噪声滤波的同时,在一定程度上对零件陡峭处获得的数据进行自动拟合。实例验证表明,该滤波方法处理速度快,其效果比其他的滤波方法好,滤波后的数据符合曲线曲面重构的要求。