基底动脉开窗并狭窄致反复发作意识障碍一例

患者女，61岁，因“反复发作意识障碍4年，加重1个月”于2015年2月24日入住首都医科大学宣武医院神经外科。患者近4年来反复出现发作性意识障碍，每次持续2～3s后可缓解，近1年患者较前发作频繁，且意识障碍发作前出现短暂眩晕及视物旋转，无明显视物成双。1个月前患者意识障碍再次发作，并摔伤头部，同时出现恶心、呕吐，于当地医院行头部CT检查未见明显异常，行头颈部CT血管成像示基底动脉重度狭窄。为求进一步诊治，入住首都医科大学宣武医院。患者既往有“高血压”病史14年，最高收缩压达170 mmHg，平素不规律口服“非洛地平”，血压控制不详；有“脑梗死”病史14年，治疗后未留任何后遗症。入院体格检查未见神经功能缺损的临床表现及定位体征。入院前患者一直未正规服用抗血小板聚集及他汀类调脂药物，亦未规律服用降血压药物。入院前头部MR血管成像（MRA，图1）及入院后经颅彩色多普勒显像（transcranial color duplex sonography，TCCD）提示基底动脉中下段重度狭窄，实验室血液生化检查未见明显异常。考虑患者为症状性颅内大动脉血管狭窄，有介入手术治疗指征。术前常规行全脑DSA，术中双侧椎动脉造影均提示基底动脉重度狭窄，行椎动脉三维造影及多角度造影发现基底动脉开窗并狭窄（图2）。DSA术后基底动脉高分辨MRI证实基底动脉开窗（图3～6）。考虑患者在基底动脉开窗的基础上出现狭窄，为手术禁忌证，遂选择药物保守治疗，口服阿司匹林（德国拜耳医药公司，批号：BJ22519，100 mg／片）100 mg，每晚1片，氯吡格雷（赛诺菲制药有限公司，批号：4A938，75 mg／片）75 mg，每晚1片，治疗3个月。3个月后选其中一种药物继续口服，同时给予阿托伐他汀（辉瑞制药有限公司，批号：L17984，20 mg／片）调脂及非洛地平缓释片（阿斯利康制药有限公司，批号：150406，5 mg／片）控制高血压。治疗后1、3个月后电话随访，患者未再出现意识障碍发作，嘱继续口服药物治疗。

基于全相位滤波的卷积窗设计

理论推导出全相位数字滤波器的频率采样定理,并证明了无窗、单窗条件下系统特性通过频率采样点而双窗条件下则低于采样点的结论。基于矩形窗、Bartlett、Cosine、Hanning、Hamming、Blackman和Papoulis,分别给出全相位单窗和双窗下卷积窗的过渡带宽度、最小旁瓣衰减及旁瓣衰减速度。在此基础上,本文提出了按照最小二乘准则的窗函数构造的新方法,理论推导出窗函数的算术表达式。实验中,基于全相位数字滤波器幅频特性函数,采用最小二乘法设计最小误差的基窗,与Bartlett基窗相比,误差降低2%且过渡带减少6.9 dB。

3D-TOF-MRA在基底动脉开窗畸形诊断中的应用效果

目的探讨三维时间飞跃磁共振血管成像(3D-TOF-MRA)在基底动脉开窗畸形诊断中的应用效果。方法回顾性分析2015年1月至2018年6月在我院行颅脑MRA的2359例患者的影像资料,观察基底动脉开窗畸形的影像学特点,对其主诉临床症状进行分析,探讨基底动脉开窗畸形的临床特点。结果2359例患者中,基底动脉开窗畸形患者32例,检出率为1.36%。其中近段开窗28例(87.50%),中段开窗4例(12.50%),无远段开窗病例;裂隙型19例(59.38%);凸透镜型13例(40.62%);无重复型。基底动脉开窗畸形多发于中老年人,与性别无关,46.88%的患者伴有头晕症状,且多并发高血压,高血脂,冠心病,糖尿病等。结论3D-TOF-MRA能够清晰地反映基底动脉开窗的部位、形态以及是否合并其他颅内血管性病变,是诊断颅内血管疾病首选、有效的检查技术。

基底动脉开窗畸形临床表现及分析

目的探讨基底动脉开窗畸形与缺血性脑血管病的关系。方法搜集民航总医院3 376例患者完善头颅血管影像学检查数据,统计基底动脉开窗畸形病例,并搜集头晕及脑干梗死病人的临床资料,完善头颅核磁平扫,对其进行统计学分析。结果共94例(2.8%)病人存在基底动脉开窗畸形,以头晕为主诉入院39例(41.5%),合并急性脑干梗死20例(21.3%)。高龄、男性、高血压、糖尿病及高脂血症均参与疾病的形成(P<0.05)。结论基底动脉开窗畸形发生率约为2.8%,临床表现多为头晕,严重者出现脑干梗死。

基于MIMICS建模与SimVascular仿真计算的椎基底动脉交界区开窗与后循环脑梗死相关性研究

目的探讨椎基底动脉交界区开窗血液流变特性与后循环脑梗死相关性。方法以椎基底动脉MRA图像为基础构建椎基底动脉三维几何模型,分为凸透镜型正常组和凸透镜型脑梗死组,应用计算流体力学方法对椎基底动脉进行数值模拟分析。结果获得个体化椎基底动脉开窗模型的血流动力学参数,数值模拟结果包括椎基底动脉的血液速度图、血管壁切应力震荡指数(oscillatory shear index,OSI)及壁面压力(wall pressure,WP);凸透镜型脑梗死组表现为高速血流、高OSI及高WP值。结论以MRA图像为基础的数值模拟技术可以重建个体化椎基底动脉血流动力学模型,为分析其与后循环脑梗死等病变形成的关系提供研究手段;凸透镜型椎基底动脉开窗导致脑梗死可能与高速血流、高OSI及高WP值有关。

基于磁共振血管成像分析椎基底动脉交界区开窗与脑梗死的相关性研究

目的基于磁共振血管成像(MRA)的椎基底动脉交界区开窗的血液流变特性研究,探讨脑梗死与椎基底动脉交界区开窗的关系。方法收集2018年1月至2022年1月于牡丹江医学院附属红旗医院诊断为椎基底动脉交界处开窗的60例患者,依据有无脑梗死情况分为脑梗死组及对照组各30例,以椎基底动脉MRA图像为基础构建三维几何模型,应用计算流体力学方法进行数值模拟分析,获得血流速度(V)、震荡剪切系数(OSI)及管壁壁面剪切力(WSS)。结果脑梗死组V、OSI及WSS均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。脑梗死组高V集中在单侧椎动脉、开窗起始部、基底动脉及大脑后动脉处,另开窗起点处可见紊流;高OSI集中在开窗动脉附近;高WSS集中于单侧椎动脉、开窗起点处及双侧大脑后动脉,与高V、高OSI区域重合。上述血管区域易导致动脉内膜增生和动脉粥样硬化,增加脑梗死发生可能。结论脑梗死组的椎基底动脉交界区开窗畸形具有高V、高OSI及高WSS,多集中于开窗处及基底动脉段,临床上应着重关注该区域,及时采取治疗措施。

全相位半带滤波器设计与实现

半带滤波器是一种特殊的低通FIR滤波器,在信号的分析与完全重构中应用广泛。本文在分析全相位滤波器频率取样特性基础上,首先得到无窗、单窗全相位恒通过而双窗则低于频率取样点的结论,其次利用全相位双边带对称传输特性H设计三种类型的半带滤波器且均具有严格零相位特性,类型I和II具有实系数单位冲激响应,类型III则具有复系数冲激响应而使半频点处幅值不等于0.5。第三,分别实现全相位九种半带滤波器并与三种传统设计方法进行比较,结果表明,全相位设计半带滤波器通带及阻带波纹数更少,且衰减降低近3d B。

二维DFT域全相位数字滤波器设计与实现

一维全相位数字信号处理已经在谱分析、自适应、模板设计、滤波器组分析与综合等领域得到应用,但对于二维全相位理论的推导很少而且没有实现的方法.因此,本文在一维全相位信号处理方法的基础上,首先系统地分析二维全相位信号处理模式,理论推导出无窗、单窗和双窗模式下传输函数表达式;其次,首次设计出二维全相位处理的系统实现框图,并对算法复杂度进行了优化分析;还有,对二维全相位信号处理的性质进行了分析;最后,借助MATLAB实现了DFT滤波器设计并画出3D特性曲面,完成设计二维DFT全相位滤波器的理论、方法和实验验证.

提高石英表面聚焦离子束微纳直写精度的方法

针对聚焦离子束在绝缘材料表面直写微纳图形时因电荷积聚原因导致加工效果差的情况,将单晶硅湿法各向异性腐蚀工艺应用于单晶硅片表面制备倒金字塔形通孔,作为微窗硅基盖板覆盖于绝缘衬底表面。当聚焦离子束穿过通孔在非导电衬底表面进行溅射刻蚀时,微窗硅基盖板的导电特性可提高溅射出的带电粒子的迁移率,降低电荷积聚-放电的频率,从而有助于聚焦离子束在绝缘衬底表面进行微纳加工。试验在具备高分辨率扫描电子显微镜成像和聚焦离子束微纳加工功能的双束系统中进行。试验结果显示被微窗硅基盖板的通孔环绕的石英表面的刻蚀结果与未被环绕的对比,刻蚀效果有显著改善,甚至部分刻蚀结果与单晶硅表面的刻蚀结果一致。

椎基底动脉开窗与后循环缺血性卒中关系的研究进展

椎基底动脉段是大脑后循环血液的主要供应系统,同时也是颅内动脉开窗的好发处,当该段血管发生异常解剖变异时会影响相关脑组织血液供应。目前医学影像技术的发展使椎基底动脉开窗检出率增加,且越来越多研究证明椎基底动脉开窗与脑内其他血管异常疾病相关。全面了解椎基底动脉开窗结构有助于后循环缺血性卒中患者手术方案的制定,极大地提高手术成功率。但目前椎基底动脉开窗相关研究较少,多以个案报道为主,尚未阐明椎基底动脉开窗与后循环缺血性卒中的关系,故仍需要进一步研究探索。本文从动脉开窗的分类、椎基底动脉开窗处的血流动力学变化、椎基底动脉开窗与后循环缺血性卒中的关系及伴有椎基底动脉开窗的后循环缺血性卒中患者的临床治疗4个方面进行阐述,指出椎基底动脉开窗的病理机制为原始胚胎血管融合失败或血管网络不完全吻合造成椎基底动脉管腔由单腔分裂为双腔,推测椎基底动脉开窗导致后循环缺血性卒中的机制主要是椎基底动脉血流动力学及血管壁结构的异常改变形成了分流器作用,同时开窗本身结构表现为内侧膜部分丢失、开窗附近弹性蛋白不连续,导致开窗处正常层状血流被破坏,产生涡流、二次流及高壁面压力等,引起生物活性因子分泌紊乱,并促进斑块形成成分(如单核细胞和脂蛋白)沉积于管壁,易造成血栓形成并进一步损伤动脉管壁,形成恶性循环,最终血栓脱落并随血液循环进入椎基底动脉供应区域,进而导致后循环缺血性卒中。因此,在伴有椎基底动脉开窗的后循环缺血性卒中患者的治疗过程中,应着重观察开窗血管及毗邻血管网结构并制定合适的血管内介入治疗策略。

基于二维DFT域全相位滤波的波包设计

信号滤波、谱分析和自适应信号处理在全相位信号处理领域中已得到广泛应用。本文在一维全相位信号处理方法的基础上,给出二维全相位变换的数学表达式,并构建了相应的信号处理系统图。其次,分析出全相位变换具有线性相位的充要条件,进而提出全相位波包的概念。第三,分别选择Bartlett和Blackman作为基窗,仿真出20个全相位正交波包。最后,借助全相位波包顺利地对图像展开了分解验证。分析表明,全相位波包可以实现对图像的多层分解,并在时域和频域上得到多种分辨率的子图。此分析方法在图像数据的压缩,边缘检验和自适应信号处理等诸多方面有着十分广泛的应用领域和发展前景。

基于二维DFT域全相位滤波的图像多分辨率分析

图像多分辨率分析在信号滤波、图像除噪、图像融合、图像边缘检测领域中应用广泛。该文设计了一种新的图像多分辨率分析方法,通过对全相位系统函数进行谱分解,实现了基于全相位的严格功率互补的高低通滤波器设计,按照全相位处理的基本理论,选择不同的正交变换方式和基窗函数可以方便地设计出具有不同分析/合成效果的全相位波包。实验表明,DFT域全相位分析滤波器可以实现对图像的多层分解,由合成滤波器还原得到的图像误差几乎为零。在图像数据压缩、自适应除噪方面具有较为广泛的应用前景。

2维全相位内插核的设计与实现

目的图像的内插处理中,常将图像分解成许多子块,在块与块的交界处或图像边缘会引起图像质量的损伤。为了克服边缘效应,本文提出基于2维全相位数字信号处理的内插算法。方法首先设计加窗的2维全相位数字信号处理算法,并利用该算法得到基于离散傅里叶变换(DFT)、离散余弦变换(DCT)和离散小波变换(DWT)的3种类型2维图像内插核,可同时处理行列及斜向频率分布。其次,为保持线性相位特性,对2维基窗和特性矩阵H的构成提出约束条件。结果该方法在有效地降低分块效应的同时,解决了对斜向内容分量无法有效操作的问题,使内插得到的图像PSNR至少提升3 dB。结论设计针对不同频率分布的3种图像内插实验,并同传统6种内插方式结果进行对比,表明该算法物理意义明确,恢复效果良好,实用性较强。