簡(jiǎn)介：在臨床醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究中，使用計(jì)算機(jī)輔助診斷和醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)可以使診斷變得更加直觀與便捷。乳腺疾病是女性最常見(jiàn)的疾病。超聲檢查因其操作簡(jiǎn)便無(wú)創(chuàng)傷，檢查結(jié)果及時(shí)等諸多優(yōu)點(diǎn)而成為乳腺疾病診治中的常規(guī)檢查之一。對(duì)于乳腺疾病的超聲圖像，區(qū)別于診斷，主要依賴醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)，由于沒(méi)有量化指標(biāo)，而且有時(shí)判斷會(huì)出現(xiàn)誤差。針對(duì)這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了很多計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)，以提高乳腺超聲圖像診斷的效率與正確率。但這些系統(tǒng)大多是封裝了一些常見(jiàn)算法，或是針對(duì)乳腺腫瘤的檢測(cè)與分類，很少涉及到其他疾病的檢測(cè)。本文論述了這些系統(tǒng)中用到的主要圖像處理技術(shù)圖像增強(qiáng)（包括去噪，灰度變換和邊緣增強(qiáng)）圖像分割以及圖像識(shí)別（包括特征提取和具體的分類算法）。同時(shí)本文設(shè)計(jì)了一個(gè)乳腺超聲圖像處理系統(tǒng)。系統(tǒng)在MATLAB平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，主要包括文件處理模塊和圖像處理模塊。文件處理模塊包括圖像的讀寫和還原。圖像處理模塊中實(shí)現(xiàn)了圖像去噪，灰度變換，邊緣增強(qiáng)的方法，還實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)針對(duì)乳腺增生超聲圖像的分割算法局部分割和全局分割算法。局部分割算法中，用戶先選擇一個(gè)病變區(qū)域的一部分，系統(tǒng)使用OTSU閾值分割先確定一個(gè)大概的區(qū)域，再使用局部二值擬合分割出準(zhǔn)確的病變區(qū)域。全局分割中，系統(tǒng)先使用局部迭代聚類超像素方法將圖像分成不規(guī)則的小塊然后系統(tǒng)提取這些小塊的顏色位置，紋理和SIFT特征，使用ADABOOST算法將這些特征進(jìn)行降維和分類，系統(tǒng)還會(huì)進(jìn)行分類結(jié)果的修正，然后根據(jù)修正的結(jié)果，使用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法確定乳腺區(qū)域的上下邊界得到邊界后，系統(tǒng)會(huì)使用基于局部統(tǒng)計(jì)信息的活動(dòng)輪廓模型對(duì)病變區(qū)域進(jìn)行分割。當(dāng)分割出病變區(qū)域后，系統(tǒng)還可以對(duì)病變區(qū)域進(jìn)行定量化分析，分析病變區(qū)域的回聲，面積等。我們對(duì)56個(gè)局部區(qū)域和56副超聲圖像進(jìn)行處理，測(cè)試局部分割和全局分割的準(zhǔn)確性。其中，局部分割的準(zhǔn)確率為853％，全局分割中，修正后的乳腺區(qū)域檢測(cè)的準(zhǔn)確率為901％，分割的準(zhǔn)確率為801％。

簡(jiǎn)介：分類號(hào)密級(jí)學(xué)校代碼10165學(xué)號(hào)201412000231遣掌師范大學(xué)翻譯碩士專業(yè)學(xué)位論文乳腺癌生存手冊(cè)長(zhǎng)句漢譯實(shí)踐報(bào)告作者姓名專業(yè)方向?qū)熜彰钚とA英語(yǔ)筆譯范曉波副教授二。一六年六月學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人承諾所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所取得的研究成果。論文中除特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含他人和其他機(jī)構(gòu)已經(jīng)撰寫或發(fā)表過(guò)的研究成果，其他同志的研究成果對(duì)本人的啟示和所提供的幫助，均已在論文中做了明確的聲明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名奎點(diǎn)全學(xué)位論文版權(quán)的使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解遼寧師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，及學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交復(fù)印件或磁盤，允許論文被查閱和借閱。本文授權(quán)遼寧師范大學(xué)，可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文，并且本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。保密的學(xué)位論文在解密后使用本授權(quán)書。學(xué)位論文作者張莖壘芏指剝幣虢蓬絲絲簽名日期矽∥年J月∥日

簡(jiǎn)介：乳腺癌是女性最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一嚴(yán)重的影響女性的身心健康甚至于危害到了女性的生命。微鈣化點(diǎn)是放射學(xué)上早期乳腺癌的主要象征也是目前醫(yī)生診斷的有力工具。但是由于乳腺組織中各種組織、腺體和肌肉等分布比較接近使得乳腺組織成像質(zhì)量嚴(yán)重受到限制。因此一些細(xì)小的病變可能很難及時(shí)被醫(yī)生發(fā)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)為醫(yī)生提供了一個(gè)良好的參考。本文主要針對(duì)乳腺微鈣化點(diǎn)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)CAD中若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究提出了一種精確提取乳腺圖像微鈣化點(diǎn)位置的方法實(shí)現(xiàn)了從乳腺圖像裁剪、增強(qiáng)到乳腺微鈣化點(diǎn)區(qū)域分割、微鈣化點(diǎn)檢測(cè)和分類。本文使用局部動(dòng)態(tài)對(duì)比度壓縮圖像的方法增強(qiáng)乳腺圖像使用二維小波變換、非線性增強(qiáng)和統(tǒng)計(jì)學(xué)中峰度、偏度的方法確定出包含微鈣化點(diǎn)區(qū)域使用灰度統(tǒng)計(jì)特征、灰度共生矩陣特征、傅里葉變換的方法對(duì)鈣化點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行微鈣化點(diǎn)特征提取使用支持向量機(jī)對(duì)剪裁到的微鈣化點(diǎn)區(qū)域準(zhǔn)確的分類結(jié)合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)、1LOG2LOG算子和角點(diǎn)技術(shù)檢測(cè)算法最終實(shí)現(xiàn)了乳腺微鈣化點(diǎn)位置和形狀的準(zhǔn)確定位和判別。通過(guò)與醫(yī)生主觀檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證了本文所提出的乳腺微鈣化點(diǎn)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)算法的有效性和實(shí)用性。

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簡(jiǎn)介：乳腺癌已經(jīng)成為威脅全球女性健康的惡性腫瘤疾病之一，其發(fā)病率和死亡率正在不斷上升，尤其是在年輕人當(dāng)中，由于生活習(xí)慣、工作壓力、社會(huì)環(huán)境等問(wèn)題，乳腺癌的發(fā)病率呈現(xiàn)出年輕化趨勢(shì)。通過(guò)早發(fā)現(xiàn)、早治療可以有效地降低治療成本，提高生存幾率。為提高閱片效率，避免出現(xiàn)漏診、誤診，計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用于臨床診斷當(dāng)中，輔助放射科醫(yī)生工作。腫塊是乳腺癌的常見(jiàn)癥狀，對(duì)其進(jìn)行良惡性病變程度的判別是計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)的主要功能之一。由于腫塊的形狀和邊緣復(fù)雜多變，經(jīng)常與周圍組織相互粘連，在圖像上呈現(xiàn)出對(duì)比度低且常伴有噪聲等，為特征的提取和良惡性的分類帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。有效的特征提取方法是獲取精確分類結(jié)果的關(guān)鍵，本文針對(duì)現(xiàn)有腫塊特征提取方法存在的問(wèn)題，分別從空間信息、語(yǔ)義信息、詞匯權(quán)重三個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)，主要工作如下提出了一種基于各向異性邊緣環(huán)狀區(qū)域乳腺腫塊特征提取方法，突出了腫塊邊緣信息在良惡性分類中的重要性，使提取的BOW特征同時(shí)包含圖像的全局信息和局部信息；在各向異性邊緣環(huán)狀區(qū)域特征提取方法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于語(yǔ)義相似度的乳腺腫塊特征融合方法，使提取的特征既包含圖像的語(yǔ)義信息，又包含圖像的空間信息，降低了算法復(fù)雜度，提高了運(yùn)算效率；針對(duì)BOW特征中視覺(jué)詞匯具有較低的代表性和判別能力，結(jié)合TFIDF加權(quán)方法，提出了一種基于狄利克雷FISHER核的乳腺腫塊特征變換方法，對(duì)不同的視覺(jué)詞匯進(jìn)行不同程度的加權(quán)，提高具有代表性的視覺(jué)詞匯的權(quán)重，降低非重要視覺(jué)詞匯的權(quán)重，增強(qiáng)了特征的判別能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的特征提取和特征變換方法能夠有效地表達(dá)乳腺腫塊圖像的空間結(jié)構(gòu)和語(yǔ)義信息，具有較高的分類性能，為計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)的研究提供了新的思路方法。

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簡(jiǎn)介：苦瓜具有一定的食療和藥理功效，苦瓜多糖和苦瓜皂苷類物質(zhì)更是具有一定的功能作用，他們具有一定的降血糖，增加抵抗力，抗病毒以及抗癌等功效。而乳腺癌在女性人群中最為常見(jiàn)，是及其難以治愈的疾病，也是導(dǎo)致死亡的原因之一。采用苦瓜多糖和皂苷對(duì)乳腺癌細(xì)胞MCF7進(jìn)行作用，可以有效地降低乳腺癌細(xì)胞MCF7的增值，尤其是苦瓜皂苷作用更佳。本論文以苦瓜多糖和皂苷為研究對(duì)象，通過(guò)大孔吸附樹(shù)脂對(duì)苦瓜多糖純化進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，研究洗脫劑濃度、上樣體積和洗脫劑用量對(duì)苦瓜多糖純化效果的影響，并確定了優(yōu)化的最佳工藝參數(shù)；采用泡沫分離技術(shù)對(duì)苦瓜皂苷進(jìn)行進(jìn)一步的純化，研究不同物質(zhì)量濃度、PH和溫度對(duì)純化效果的影響，通過(guò)正交試驗(yàn)確定最佳的純化工藝條件；采用MTT法研究苦瓜多糖和苦瓜皂苷對(duì)乳腺癌細(xì)胞的增值抑制效果，并進(jìn)一步應(yīng)用HE染色、流式細(xì)胞技術(shù)和WESTERNBLOT方法，對(duì)苦瓜皂苷抑制乳腺癌細(xì)胞增值機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)一步的探討。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論（1）通過(guò)對(duì)苦瓜多糖的純化研究可知在室溫條件下多糖上樣的質(zhì)量濃度為20MGML，多糖上樣體積為3BV，洗脫劑濃度為50％，洗脫劑體積為2BV時(shí)，純化效果最好，多糖含量從2601提高到665。純化前后苦瓜多糖中蛋白質(zhì)含量分別為412和560，水分含量分別為192和189。純化后苦瓜蛋白含量反而增加，水分含量基本保持不變。（2）通過(guò)對(duì)苦瓜皂苷的純化研究可知在物質(zhì)量濃度為16MGML、PH為75和溫度為30℃時(shí)，對(duì)苦瓜皂苷的純化效果最好，純度為928；定性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所提取的物質(zhì)為皂苷類物質(zhì)；經(jīng)HPLC圖譜分析，確定所提的苦瓜皂苷成分與張玉嬋等提取的皂苷成分一致。說(shuō)明苦瓜皂苷提取純化技術(shù)的穩(wěn)定性。（3）MCF7增殖抑制試驗(yàn)結(jié)果表明糖純度為2601，多糖作用濃度200ΜGML時(shí)，對(duì)MCF7的抑制率達(dá)到最大值，為495；多糖純度為665，多糖作用濃度僅為625ΜGML，對(duì)MCF7的抑制率可達(dá)到最大值，為465。純化后的苦瓜多糖用量比純化前的用量顯著降低。這與苦瓜多糖的純度有直接的關(guān)系；苦瓜皂苷對(duì)乳腺癌細(xì)胞的作用呈現(xiàn)時(shí)間和劑量依賴性，經(jīng)24H和48H作用后，抑制率隨劑量的增加而增大，且當(dāng)苦瓜皂苷作用濃度達(dá)到500ΜGML時(shí)，兩個(gè)不同作用時(shí)間段的抑制率相差不大，最佳抑制率為86。（4）HE試驗(yàn)結(jié)果表明，皂苷作用后的細(xì)胞呈現(xiàn)明顯的胞漿濃縮、細(xì)胞質(zhì)連接不緊密，細(xì)胞變小，核破碎，并有凋亡小體出現(xiàn)；經(jīng)流式細(xì)胞術(shù)可檢測(cè)到細(xì)胞周期的變化，經(jīng)皂苷作用后，細(xì)胞凋亡率增加，細(xì)胞S期數(shù)目也顯著增加，G1、G2期數(shù)目有所下降，且G2期數(shù)目下降更顯著，這說(shuō)明皂苷將細(xì)胞主要阻遏在S期。（5）WESTERNBLOT試驗(yàn)進(jìn)一步對(duì)皂苷的作用機(jī)理進(jìn)行了研究，經(jīng)研究隨著苦瓜皂苷濃度的增加抗凋亡蛋白BCL2的表達(dá)越少，所以皂苷是通過(guò)抑制抗凋亡蛋白BCL2的表達(dá)來(lái)增加乳腺癌細(xì)胞MCF7的凋亡的。

簡(jiǎn)介：關(guān)于學(xué)位論文原創(chuàng)性和使用授權(quán)的聲明本人所呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究所取得的成果。對(duì)在論文研究期間給予指導(dǎo)、幫助和做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均在文中明確說(shuō)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。本人完全了解山東農(nóng)業(yè)大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留和按要求向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文紙質(zhì)本和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)山東農(nóng)業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或加．PY八A，內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)彳了檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制域’¨臺(tái)繃八伺六，鰍循J半堪1J位T糸，川以木川影QJ、習(xí)臼叩戮只化R炅幣U手段保存論文和匯編本學(xué)位論文，同時(shí)授權(quán)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)，并向社會(huì)公眾提供信息服務(wù)。保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。．論文作者簽名關(guān)為茍導(dǎo)師簽名趟紗％日期謎否?！蜹EMED嘣S、VBQ．ACTINB．CS；N4EBPLTETRAMETHYLDIETHYLAMINETRIHYDROXYMETHYLAMINOMETHANEWESTEM．BLOTQ．ACTIN四甲基二乙胺三羥甲基氨基甲烷蛋白質(zhì)免疫印跡肌動(dòng)蛋白13．CASEIN13一酪蛋白EUKARYOTICTRANSLATIONINITIATIONFACTOR真核起始因子4E結(jié)合蛋白14EBINDINGPROTEIN

簡(jiǎn)介：奶牛乳脂是一種優(yōu)良的天然脂肪，消化率高，是衡量牛乳質(zhì)量重要指標(biāo)之一。乳脂的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值由脂肪酸FA決定，不飽和脂肪UFA具有重要的生理功能和營(yíng)養(yǎng)作用。奶牛吸收的脂肪酸中大約有34被乳腺利用，通過(guò)乳腺中與脂肪酸合成有關(guān)的酶的催化轉(zhuǎn)化合成牛乳中的脂肪酸，從而合成乳脂肪。共軛亞油酸對(duì)乳腺中脂肪酸合成關(guān)鍵酶的基因表達(dá)具有一定影響，改變?nèi)橹局蠪A的組成。實(shí)驗(yàn)采用組織塊法體外分離培養(yǎng)奶牛乳腺細(xì)胞BMECS，鑒定并純化細(xì)胞，分別使用濃度為0ΜMOLL（對(duì)照）、50ΜMOLL（低濃度）、100ΜMOLL（中濃度）和150ΜMOLL（高濃度）三種濃度的C9，T11CLA和T10，C12CLA純品分別作用于BMECS，作用時(shí)間為24H和48H（不補(bǔ)充培養(yǎng)液）測(cè)量細(xì)胞的存活率、凋亡率、細(xì)胞中FA合成關(guān)鍵酶基因MRNA轉(zhuǎn)錄水平、脂肪酸組成和脂肪酸去飽和酶指數(shù)。分析兩種CLA對(duì)乳腺細(xì)胞中脂肪酸合成的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著兩種CLA濃度的增加和時(shí)間的延長(zhǎng)極顯著的降低了細(xì)胞存活率P＜001。CLA作用細(xì)胞24H和48H，使用酶標(biāo)儀在490NM處測(cè)定的吸光值OD值，計(jì)算細(xì)胞存活率發(fā)現(xiàn)，低濃度的C9，T11CLA、高濃度的C9T11CLA、低濃度T10，C12CLA和高濃度的T10，C12CLA細(xì)胞存活率分別為1062％、530％、791％、、642％。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞存活率繼續(xù)下降，在48H時(shí)，存活率分別為820％、242％、710％、274％。隨著兩種CLA濃度的增大，乳腺上皮細(xì)胞早期凋亡率和晚期凋亡率與對(duì)照相比較顯著增加P＜001。低、高濃度的C9，T11CLA和低、高濃度的T10，C12CLA細(xì)胞凋亡率在24H分別是對(duì)照組的127倍、165倍、191倍和210倍在48H時(shí)，分別對(duì)照組的167倍、195倍、138倍、183倍。外源添加C9T11CLA對(duì)BMECS脂肪酸合成關(guān)鍵酶基因轉(zhuǎn)錄的影響具有劑量效應(yīng)。試驗(yàn)24H后測(cè)量結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照相比，低濃度的C9，T11CLA顯著抑制FAS、ACC、D5和D6的基因轉(zhuǎn)錄P＜005，分別下降到43％、40％、44％和19％高濃度C9T11CLA時(shí)，F(xiàn)AS、ACC、D5和D6轉(zhuǎn)錄水平顯著上調(diào)P＜005，分別增加到188％、517％、316％和223％。而外源添加不同濃度的C9T11CLA均對(duì)SCD1轉(zhuǎn)錄有顯著抑制作用P＜005分別為13％50ΜMOLL、20％（100ΜMOLL）和70％（150ΜMOLL）但卻促進(jìn)SCD5轉(zhuǎn)錄P＜005，分別為50ΜMOLL，167％100ΜMOLL，246％150ΜMOLL，546％，隨著CLA濃度增加，轉(zhuǎn)錄水平顯著增加P＜005。外源添加T10，C12CLA對(duì)BMECS脂肪酸合成關(guān)鍵酶基因轉(zhuǎn)錄的影響同樣具有劑量效應(yīng)。與對(duì)照相比，低濃度的T10，C12CLA顯著上調(diào)了ACC、SCD5、D5和D6的基因轉(zhuǎn)錄水平P＜005，分別為對(duì)照的265％、450％、300％和163％，但對(duì)FAS轉(zhuǎn)錄無(wú)顯著作用P＞005高濃度T10C12CLA時(shí)FAS、ACC、SCD5、D5和D6轉(zhuǎn)錄水平都顯著受到抑制P＜005分別為對(duì)照的3％、49％、55％、18％和14％。不同濃度的T10，C12CLA均對(duì)SCD1轉(zhuǎn)錄有顯著抑制作用P＜005，分別為對(duì)照組的10％50ΜMOLL、1％100ΜMOLL和1％150ΜMOLL，同樣隨著CLA濃度的增加，抑制作用加強(qiáng)。SCD酶各指數(shù)反映了脂肪酸組成中的UFA比例。隨著C9，T11CLA濃度的增加UFA比例總體上呈上升趨勢(shì)，但T10C12CLA卻相反，差異顯著P＜005。綜上所述，高濃度C9，T11CLA和T10，C12CLA減低細(xì)胞存活率，凋亡細(xì)胞增加。而不同濃度的兩種CLA對(duì)細(xì)胞中脂肪酸合成關(guān)鍵酶的活性也具有很大影響，特別是高濃度的C9，T11CLA和低濃度的T10，C12CLA促進(jìn)了關(guān)鍵酶的MRNA的轉(zhuǎn)錄水平，從SCD酶指數(shù)可以看出，CLA影響著脂肪酸中飽和脂肪酸SFA和UFA的比例。從而，從分子水平和蛋白水平共同共同說(shuō)明了C9，T11CLA和T10，C12CLA對(duì)奶牛乳腺中乳脂肪酸的合成具有調(diào)節(jié)作用。

簡(jiǎn)介：乳腺癌是女性腫瘤疾病中的常見(jiàn)惡性腫瘤。乳腺鉬靶X線攝影技術(shù)是早期發(fā)現(xiàn)和早期診斷乳腺癌的首選影像學(xué)方法。由于乳腺X線投影成像的圖片像素和清晰度較低，需要根據(jù)乳腺X線圖像的特性選擇更合適的方法來(lái)改善圖像質(zhì)量，使得不清晰的圖像特征明顯突出，再采用適合的處理圖像分割的技術(shù)輔助醫(yī)生更有效地觀察和分析圖像，使其更容易識(shí)別乳腺腫塊。本文針對(duì)目前乳腺X線投影成像的問(wèn)題，提出了一種新的小波融合的乳腺圖像增強(qiáng)方法和由醫(yī)生參與操作的改進(jìn)的LIVEWIRE交互式分割算法對(duì)可疑腫塊進(jìn)行邊緣分割的方法，并在英國(guó)乳腺X線圖像分析協(xié)會(huì)的MIAS數(shù)據(jù)庫(kù)以及臨床乳腺X線圖像上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明所提出的方法有良好效果。主要在乳腺X線圖像預(yù)處理方面做了以下工作⑴提出一種新的小波融合的乳腺圖像增強(qiáng)方法，基于直方圖均衡化和中值濾波分別對(duì)乳腺X線圖像進(jìn)行預(yù)處理，并在此基礎(chǔ)上采取低頻能量取大高頻方差取大的小波融合算法實(shí)現(xiàn)乳腺X線圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)。采用多幅乳腺X線圖像進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，從信息熵、平均梯度、對(duì)比度增強(qiáng)3個(gè)方面定量地評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)表明本文算法在提高圖像對(duì)比度的同時(shí)，抑制噪聲保留邊緣細(xì)節(jié)信息，在乳腺X線圖像上具有較好的圖像增強(qiáng)的效果。⑵對(duì)增強(qiáng)后的圖像進(jìn)行圖像分割，提出一種改進(jìn)的LIVEWIRE交互式分割算法對(duì)可疑腫塊進(jìn)行邊緣分割，用CANNY算子代替LOG算子，重新構(gòu)造代價(jià)函數(shù)，并根據(jù)乳腺X線圖像自身的特性重新分配權(quán)重，并給出限定條件使得最短路徑搜索更有效。實(shí)驗(yàn)表明本文算法在減少噪聲響應(yīng)的同時(shí)，盡可能地準(zhǔn)確定位實(shí)際的邊緣，保證邊緣的連續(xù)性，較為準(zhǔn)確地提取出可疑腫塊的邊緣，得到了較好的乳腺X線凸顯腫塊分割效果，并針對(duì)乳腺X線圖像的節(jié)點(diǎn)數(shù)較多的問(wèn)題，在最短路徑搜索中給出限定條件，減少了不必要的節(jié)點(diǎn)搜索，減少運(yùn)算量，提高計(jì)算效率。

簡(jiǎn)介：本論文主要闡述了我在IPALIMAGEPERVASIVEACCESSLAB參與MICOCOGNITIVEMICROSCOPY項(xiàng)目的工作成果。MICO致力于開(kāi)發(fā)一個(gè)認(rèn)知驅(qū)動(dòng)的癌癥組織病理學(xué)分析平臺(tái)。該平臺(tái)旨在幫助病理學(xué)家對(duì)分析與診斷癌癥。目前該平臺(tái)主要用于乳腺癌的病理學(xué)圖像處理以及依照諾丁漢評(píng)級(jí)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的癌癥嚴(yán)重程度預(yù)估。在這五個(gè)月中我工作的第一個(gè)目標(biāo)是研究并開(kāi)發(fā)一個(gè)從病理組織學(xué)圖像中提取管狀組織的算法。該算法基于被病理學(xué)家們廣泛用于乳腺癌評(píng)級(jí)的諾丁漢評(píng)級(jí)系統(tǒng)NGS。它主要涉及包括管狀組織在內(nèi)的三個(gè)組織結(jié)構(gòu)的評(píng)估。管狀組織是是由細(xì)胞所包圍的組織結(jié)構(gòu)精確檢測(cè)管狀組織對(duì)于癌癥的診斷是非常重要的。高質(zhì)量大體積的數(shù)字化病理組織學(xué)圖像是近些年剛剛成形的醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)另外管狀組織的偵測(cè)是目前較活躍的研究課題。在MICO項(xiàng)目中合作醫(yī)院為我們提供了許多不同類型不同組織結(jié)構(gòu)不同顏色內(nèi)容的圖像。通過(guò)與醫(yī)生的合作和檢驗(yàn)MICO項(xiàng)目小組將我的管狀組織分割算法發(fā)表在一篇向MICCAI會(huì)議提交的文章中。檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性達(dá)到074。管狀組織的偵測(cè)算法被集成到一個(gè)用于全景圖像WSIWHOLESLIDEIMAGE操作的可視框架當(dāng)中。這個(gè)框架的一部分也是由我開(kāi)發(fā)的。事實(shí)上病理組織學(xué)的圖像不能被直接操作因?yàn)樗哂刑厥獾膬?chǔ)存格式以及巨大的文件容量。目前由病理學(xué)家在全景圖像上標(biāo)注出可能的癌癥感染區(qū)域所標(biāo)注的信息會(huì)被存儲(chǔ)在一個(gè)XML文件中。然后從這些文件中我們就可以提取合理尺寸的圖像并且進(jìn)行分析。整個(gè)處理過(guò)程是準(zhǔn)確的有效的和可延展的。我工作的第二個(gè)目標(biāo)是探索使用乳腺癌本體ONTOLOGYOFBREASTCANCER來(lái)驗(yàn)證管狀組織偵測(cè)結(jié)果的可行性。因?yàn)橄惹耙呀?jīng)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)膱D像處理所以其實(shí)對(duì)于結(jié)果的檢驗(yàn)只需要很少的工作。研究表明使用本體工具并不適合管狀組織偵測(cè)結(jié)果的檢驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)中有巨大的數(shù)據(jù)量需要處理并且考慮到計(jì)算的復(fù)雜性暫時(shí)沒(méi)有第三方支持本體推斷的軟件可以理想地完成驗(yàn)證任務(wù)。

簡(jiǎn)介：乳腺癌發(fā)病率每年持續(xù)增長(zhǎng)，現(xiàn)已經(jīng)成為危害女性健康的癌癥之首。早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療成為乳腺癌最主要的診斷手段，由于高空間分辨率和對(duì)乳腺腫塊和鈣化高敏感率，乳腺X線攝影術(shù)已經(jīng)成為診斷乳腺癌最主要的影像學(xué)手段。在乳腺X線影像圖像中，乳腺腫塊是最基本、最常見(jiàn)和最重要的惡性病變特征。本文基于乳腺X線影像圖像，提出一種自動(dòng)的適用性較強(qiáng)的乳腺腫塊檢測(cè)算法為醫(yī)生診斷提供更正確的參考信息，同時(shí)在乳腺腫塊檢測(cè)基礎(chǔ)上，研究乳腺腫塊位置分布規(guī)律，為乳腺癌早期診斷和病理分析提供一種可靠的魯棒性較強(qiáng)的分析乳腺腫塊分布規(guī)律的工具。本文提出的一種自動(dòng)的適應(yīng)性較強(qiáng)的乳腺腫塊檢測(cè)算法分為以下三個(gè)部分。第一，本文針對(duì)乳腺腫塊特征多樣性，提出一種改進(jìn)的基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的分割方法，對(duì)乳腺腫塊尺寸、位置和密度均有很高的魯棒性，得到了乳腺腫塊精確的邊界。第二，針對(duì)乳腺腫塊明顯的紋理特性，本文在分割基礎(chǔ)上，擬合乳腺腫塊輪廓，得到腫塊環(huán)形感興趣區(qū)域，將其展開(kāi)得到RBST圖像，在RBST圖像上提出基于灰度共生矩陣的紋理特征提出方法。由于RBST圖像和灰度共生矩陣均能更好地反映紋理特征，從而基于RBST圖像的基于灰度共生矩陣的紋理特征提取方法能提取有效的腫塊特征。第三，為提高分類器泛化性能，本文采用自適應(yīng)確定參數(shù)的支持向量機(jī)分類器進(jìn)行分類識(shí)別。對(duì)于灰度不均勻的腫塊數(shù)據(jù)，與基于感興趣區(qū)域形態(tài)學(xué)特征的腫塊檢測(cè)算法相比，本文提出的腫塊檢測(cè)算法在保證假陽(yáng)率不變情況下，檢出率提升了15％。在腫塊檢測(cè)基礎(chǔ)上，研究乳腺腫塊位置分布規(guī)律，提出可靠的魯棒性較強(qiáng)的分析工具主要包括以下三個(gè)部分。首先選擇參考的標(biāo)準(zhǔn)圖像同時(shí)建立乳腺腫塊金標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)。其次利用去胸肌算法和去夾肉算法得到乳腺輪廓，利用CPD配準(zhǔn)技術(shù)將每個(gè)乳腺輪廓與參考的標(biāo)準(zhǔn)圖像輪廓進(jìn)行配準(zhǔn)，從而確定腫塊中心點(diǎn)的分布。最后，通過(guò)測(cè)試大量的腫塊數(shù)據(jù)，分析腫塊在乳房區(qū)域分布規(guī)律，得到外上象限時(shí)乳腺腫塊主要分布區(qū)域，從而為乳腺癌早期診斷和病理分析提供有價(jià)值的參考信息。

簡(jiǎn)介：乳腺癌是當(dāng)前中國(guó)女性最常見(jiàn)的癌癥。我國(guó)乳腺癌死亡率一直居高不下，而降低乳腺癌死亡率的關(guān)鍵是早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療。數(shù)字乳腺斷層成像系統(tǒng)的應(yīng)用，在提高早期乳腺癌檢出率方面有了明顯提升。當(dāng)前系統(tǒng)的掃描方式是將單一熱陰極X射線源固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上，沿設(shè)定的圓形軌跡運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)多角度X射線掃描。系統(tǒng)運(yùn)行中由機(jī)械運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)偽影，會(huì)降低圖像的空間分辨率，不利于圖像重建熱陰極X射線源發(fā)射機(jī)制的延時(shí)性，會(huì)延長(zhǎng)掃描時(shí)間，增加病人所受輻射劑量。本文針對(duì)當(dāng)前數(shù)字乳腺斷層成像系統(tǒng)的掃描方式進(jìn)行改進(jìn)，采用基于碳納米管陰極的多光束場(chǎng)發(fā)射X射線源代替單一熱陰極X射線源。多光束場(chǎng)發(fā)射X射線源具有結(jié)構(gòu)緊湊、瞬時(shí)響應(yīng)等優(yōu)勢(shì)，通過(guò)可編程控制不同分布位置X射線源的靜態(tài)掃描方式取代多角度運(yùn)動(dòng)掃描方式，可以消除運(yùn)動(dòng)偽影，提高時(shí)間分辨率，從而降低輻射劑量。本文研究的主要內(nèi)容有1針對(duì)靜態(tài)數(shù)字乳腺斷層成像系統(tǒng)工作原理，采用虛擬樣機(jī)方法并結(jié)合人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)了新型乳腺壓迫器，完成靜態(tài)數(shù)字乳腺斷層成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及選型計(jì)算。2采用三維電磁仿真軟件CST粒子工作室進(jìn)行單光束X射線源仿真，獲得了最優(yōu)聚焦極1孔結(jié)構(gòu)、孔徑尺寸、厚度及陽(yáng)極電壓下適合乳腺拍攝的X射線焦點(diǎn)面積。參照單光束仿真結(jié)果，確定相鄰兩X射源間的最優(yōu)間距，研制出多光束場(chǎng)發(fā)射X射線源電子槍。3應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)立柱結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能及動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究。使用點(diǎn)質(zhì)量處理法，對(duì)系統(tǒng)的高度調(diào)節(jié)工況進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，立柱結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及固有頻率滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求。4基于拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法，對(duì)立柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行材料去除。二次設(shè)計(jì)的立柱質(zhì)量減小1861％，各階固有頻率均有提高，達(dá)到立柱的輕量化設(shè)計(jì)目標(biāo)。5對(duì)靜態(tài)數(shù)字乳腺斷層成像系統(tǒng)模型進(jìn)行有限元分析，分析結(jié)果表明該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)要求。

簡(jiǎn)介：5氟尿嘧啶5FU是一種尿嘧啶類似物，通過(guò)抑制脫氧胸苷酸合成酶以及插入RNA和DNA而干擾核苷代謝，對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒性，引起細(xì)胞死亡，被廣泛應(yīng)用于乳腺癌的治療。然而，其強(qiáng)烈毒副作用的出現(xiàn)，極大限制了5FU的臨床療效。因此，亟待探索治療新策略。納米醫(yī)藥的興起有望解決傳統(tǒng)化療存在的問(wèn)題。作為廣泛應(yīng)用的納米材料之一，納米凝膠是一種能夠被水溶脹的、具有三維鉸鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的納米級(jí)高分子聚集體，其多孔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不但能顯著增強(qiáng)凝膠體系的體內(nèi)外穩(wěn)定性，且能負(fù)載大量親水性生物活性藥物，成為遞送親水性化療藥物5FU的最佳載體。此外，通過(guò)引進(jìn)功能性單體獲得具有刺激響應(yīng)性的凝膠，即智能納米凝膠。其中，聚N異丙基丙烯酰胺PNIPAM已被大量用于構(gòu)建溫度響應(yīng)性納米載藥體系，其體積相轉(zhuǎn)變溫度VPTT約為32℃，基于PNIPAM的凝膠能夠隨著溫度的變化發(fā)生微觀結(jié)構(gòu)和性能的轉(zhuǎn)變。然而，對(duì)于該溫敏凝膠藥物遞送系統(tǒng)在細(xì)胞水平的機(jī)制研究很少。我們知道，陽(yáng)離子聚乙烯亞胺PEI因其可逆質(zhì)子化鏈，不僅能夠有效穿過(guò)雙層磷脂膜結(jié)構(gòu)，還具有PH響應(yīng)性，適用于研究納米體系在細(xì)胞水平的機(jī)制。因此，本課題中，我們利用自由基接枝共聚合反應(yīng)并通過(guò)在線INSITU自組裝制備了具有溫敏PNIPAM內(nèi)核和PH敏感PEI外殼的雙敏感智能納米凝膠POLYNISOPROPYLACRYLAEGETHYLENEAMINE，PNIPAMGPEI。動(dòng)靜態(tài)光散射儀、ZETA電位儀和透射電鏡的輔助數(shù)據(jù)進(jìn)一步確認(rèn)該納米凝膠具有規(guī)整的核殼結(jié)構(gòu)和可被精細(xì)調(diào)節(jié)的表面物化特性，隨著PEI鏈的增加，該納米凝膠的VPTT從32℃提高到了39℃。體內(nèi)外研究表明，該智能納米凝膠是負(fù)載水溶性藥物5FU（5FUGEL）的有效載體，因其溫敏被動(dòng)靶向功能而特異高效地富集在腫瘤部位，使胞內(nèi)藥物濃度增高，對(duì)乳腺癌的療效顯著、持久。我們以乳腺癌細(xì)胞系MDAMB231為靶細(xì)胞，深入探索載藥納米凝膠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡的方式及其胞內(nèi)水平相關(guān)機(jī)制。CCK8檢測(cè)的增殖抑制結(jié)果表明，5FUGEL能顯著抑制MDAMB231細(xì)胞的增殖且隨著孵育溫度從37℃T＜VPTT升高到40℃T＞VPTT，細(xì)胞對(duì)納米凝膠體系的內(nèi)吞量明顯增加，證實(shí)基于PNIPAM的溫敏被動(dòng)靶向功能。研究表明，納米體系的胞內(nèi)路徑主要是內(nèi)涵體自噬體溶酶體，我們?cè)诩す夤簿劢箳呙栾@微鏡CLSM下通過(guò)熒光共定位和自噬相關(guān)蛋白LC3的檢測(cè)來(lái)追蹤凝膠體系的胞內(nèi)路徑，并利用3甲基腺嘌呤3MA和氯喹CQ來(lái)調(diào)節(jié)相關(guān)細(xì)胞器的形成。結(jié)果顯示，納米凝膠主要富集于溶酶體，聯(lián)合3MA抑制自噬的起始步驟后主要富集于內(nèi)涵體，而聯(lián)合CQ抑制自噬下游步驟后主要富集于自噬體。另一方面，CCK8檢測(cè)結(jié)果顯示5FUGEL、5FUGELCQ、5FUGEL3MA對(duì)乳腺癌細(xì)胞的殺傷能力依次降低，提示溶酶體是載藥納米凝膠發(fā)揮作用的主要細(xì)胞器。我們進(jìn)一步研究了可質(zhì)子化的PEI是否會(huì)引起溶酶體依賴的相關(guān)機(jī)制。通過(guò)檢測(cè)溶酶體結(jié)合膜蛋白LAMP2及組織蛋白酶B，發(fā)現(xiàn)5FUGEL的PEI鏈在溶酶體中酸性PH環(huán)境下發(fā)生質(zhì)子化，利用質(zhì)子海綿效應(yīng)使納米凝膠溶脹，大量釋放所負(fù)載的5FU，抑制靶細(xì)胞核苷酸的生物合成，從而殺傷靶細(xì)胞同時(shí)，強(qiáng)質(zhì)子化后的PEI鏈能破壞溶酶體膜，使組織蛋白酶B彌散至胞質(zhì)中，引起下游信號(hào)通路的激活。經(jīng)FITCANNEXINⅤ和PI雙染后，用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)意外地發(fā)現(xiàn)，5FUGEL能夠誘導(dǎo)MDAMB231細(xì)胞凋亡，且孵育溫度為40℃時(shí)的凋亡程度比37℃時(shí)更加明顯。通過(guò)CLSM觀察線粒體膜電位變化和細(xì)胞色素C釋放情況，并用WESTERNBLOT技術(shù)檢測(cè)CASPASE9蛋白表達(dá)水平，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)5FUGEL引起線粒體膜電位下降、細(xì)胞色素C釋放和CASPASE9蛋白表達(dá)量增加，說(shuō)明5FUGEL誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡是線粒體介導(dǎo)的CASPASE依賴性的凋亡。綜上所述，溫度和PH雙敏感納米凝膠可通過(guò)溫敏內(nèi)核促進(jìn)其被腫瘤細(xì)胞攝取，具有被動(dòng)靶向功能同時(shí)，我們率先研究發(fā)現(xiàn)，其質(zhì)子化的PEI外殼不但能大量釋放所負(fù)載的親水性化療藥物5FU，且能通過(guò)破壞溶酶體和線粒體膜從而協(xié)同誘導(dǎo)CASPASE依賴性細(xì)胞凋亡。本課題展示了負(fù)載5FU智能納米凝膠引起腫瘤細(xì)胞死亡的協(xié)同機(jī)制研究上的巨大進(jìn)步及其在臨床應(yīng)用中的潛在價(jià)值，期望能為更好地設(shè)計(jì)靶向細(xì)胞器的納米藥物提供理論基礎(chǔ)。

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