1 燕山大学电气工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 陆军军医大学新桥医院疼痛科, 重庆 400000
心肌缺血(MI)是诸多心脏疾病的基础性疾病,可引发多种致命性心脏病,然而在体检筛查中极难发现,病人出现症状时往往错过了最佳治疗时间,因此,心肌缺血的早期发现和早期干预是控制心脏功能衰减或疾病恶化的关键。采集165位健康和有不同程度心肌缺血患者的红外热图像,将所有样本集分为训练集和测试集,通过对红外热图像人体几何定位,提取心前区左右两侧温差集合,并使用多种卷积核对温差集合做降维处理,最终通过反向传播(BP)神经网络在留一法交叉验证下对训练集训练,并确定网络参数,建立分类模型。3×3尺寸的高斯核算子对温差集合卷积后,测试集在BP神经网络上分类准确率达到95.56%,可以为新样本做出准确预测。该方法能够快捷、准确地辅助临床体检对心肌缺血的早期预警,为心肌缺血预诊断提供了新的思路。
成像系统 红外热成像 神经网络 心肌缺血 温差 激光与光电子学进展
2019, 56(1): 011101
1 医学光电科学与技术教育部重点实验室， 福建 福州 350007
2 福建省光子技术重点实验室， 福建 福州 350007
3 福建师范大学物理与光电信息科技学院， 福建 福州 350007
4 福建省立医院心血管外科, 福建 福州 350007
双光子荧光显微成像技术具有较低的光漂白与光损伤、较佳的成像对比度、较深的穿透深度等优点。采用结扎大鼠冠状动脉左前降支的方法建立急性心肌缺血模型，通过双光子荧光显微成像技术获得不同结扎时间下大鼠左心室前壁心肌组织的双光子荧光图像。从中分析了不同结扎时间下心肌组织的形态学变化，实现对心肌组织损伤范围的确定；并对双光子荧光图像进行快速傅里叶变换(FFT)，使用方向指数这一参数对心肌缺血的程度进行初步的量化评估。结果表明,双光子荧光显微成像技术结合FFT分析技术,有望在心肌缺血性疾病的诊断和治疗中实时、快速、准确地判断心肌缺血的范围和评估其损伤程度。
医用光学 双光子荧光成像 心肌缺血 快速傅里叶变换 激光与光电子学进展
2012, 49(2): 021703
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Cardiovascular Surgery, Fujian Provincial Hospital, Fujian Medical University, Fuzhou 350001, China
2 Key Laboratory of Optoelectronic Science and Technology for Medicine, School of Physics and OptoElectronics Technology, Fujian Normal University, Fuzhou 350001, China
The feasibility of applying optical coherence tomography (OCT) in determining the degree of myocardial ischemia-reperfusion injury is assessed. The left anterior descending coronary artery of 90 Sprague-Dawley rats are ligated and reperfused at different times. The total attenuation coefficient obtained from the OCT images in the experimental group keeps increasing with reperfusion time and highly correlates with the histopathological characteristics (P <0.01). We present evidence proving the feasibility of using OCT for evaluating myocardial ischemia reperfusion.
光学相干断层成像 心肌缺血 再灌注 诊断 170.4580 Optical diagnostics for medicine 170.4500 Optical coherence tomography 170.2655 Functional monitoring and imaging Chinese Optics Letters
2011, 9(2): 021701
1 郑州铁路职业技术学院， 河南 郑州 450052
2 郑州大学第一附属医院， 河南 郑州 450052
探讨激光心肌血运重建术(TMLR)联合血管内皮祖细胞(EPCs)移植治疗缺血性心脏病。将18只杂种犬成功建立急性心肌梗塞(AMI)动物模型后随机分为对照组，TMLR组和TMLR+EPCs组，每组6只。TMLR组：AMI后针对缺血区心肌进行激光打孔。TMLR+EPCs组：TMLR术后将EPCs与藻酸钙载体复合物移植入缺血区心肌激光孔道内。术后4周评价心功能和检测缺血区心肌组织新生血管状况。 结果表明，TMLR+EPCs组心肌局部收缩力明显高于对照组和TMLR组，心功能明显改善。TMLR+EPCs组激光孔道内有新生血管样结构生长，而TMLR组激光孔道内形成纤维化瘢痕。TMLR+EPCs组较TMLR组激光孔道周围新生血管计数明显增多，并且两组均较对照组明显增多。TMLR联合EPCs及载体复合物移植促进缺血心肌新生血管形成，增加心肌局部收缩力，改善心功能。
医用光学 激光心肌血运重建 血管内皮祖细胞 心肌缺血 载体复合物 血管生成
1 西安交通大学,生物医学信息工程教育部重点实验室,生命科学与技术学院,西安,710049
2 西安交通大学,电气工程学院电工电子教学实验中心,西安,710049
3 西安交通大学,医学院生物医学工程研究室,西安,710061
基于电压敏感染料膜电位光学标测的原理,建立了一套光标测系统,主要包括LED激发光源、以及由滤光片、CCD、A/D采集卡及计算机构成的荧光信号采集、处理部分.目前,整套系统已可自动完成图像采集、实时显示,以及部分后处理等工作,已获得兔心室组织细胞膜动作电位.另外,在建立系统的同时,研究了光学标测实验方法,对离体兔心脏急性缺血的主要电生理特征进行了标测实验,并结合仿真研究的结论说明了缺血后有效不应期时空异质性的存在以及组织中电兴奋传导速度的减慢是缺血导致折返性心律失常的主要机制.
光学标测 电压敏感染料 膜电位 心肌缺血
福建医科大学省立临床医学院心血管外科,福州市,350001
外科手术对心肌缺血的血运重建是目前治疗心肌缺血性疾病的重要手段之一.术中准确判断心肌缺血范围及程度和严密监测心脏停跳后心肌细胞损伤是否加重,对于血运重建的准确性,更好地实施心肌保护及对手术疗效的评估和术后处理方案的拟定有着重要意义.因此,如何在术中判断心肌缺血的损伤程度和范围具有极为重要的实验研究意义与临床现实意义.光学相干层析成像作为一种新颖的成像技术,能对活体组织内部微小结构进行实时、在体、高分辨率断层成像.
光学相干断层成像技术 心肌缺血 诊断
1 解放军第三○九医院胸心外科,北京市,100091
2 解放军总医院心外科
目的观察激光心肌血运重建联合血管内皮生长因子基因(VEGF165cDNA)治疗急性缺血心肌后心肌血管密度的变化.方法健康杂种犬48只,随机分为对照、激光打孔、激光打孔+VEGF165cDNA和激光打孔+空质粒4组,每组12只.所有犬均结扎冠状动脉,造成急性心肌缺血后,立即按预定组别行CO2激光心肌打孔及心肌基因转染.并于6周后处死动物,取心肌实验区标本,光镜下观察血管密度,数据采用SPSS统计软件处理.结果激光打孔+VEGF165cDNA组心外膜、心内膜和心肌中层血管密度显著高于激光心肌打孔组.结论激光打孔联合VEGF基因治疗后,缺血心肌血管生成显著增加.
激光 新生化血管 心肌缺血 基因
