应用ABM研究围术期地塞米松对手术切口愈合的影响
发布时间：2021-03-31 18:21
围术期小剂量地塞米松被发现有镇痛和预防术后恶心呕吐等多种优势。我们发现地塞米松会使术后患者血液中的细胞因子产生时间数量的变化,影响手术切口愈合。为探究不同剂量、不同频次地塞米松对患者术后手术切口愈合的影响,我们使用Netlogo模型开发平台基于介质建模（Agent-based model）技术建立一个地塞米松对炎症因子和伤口愈合影响的时量模型,定性地复制关于皮肤伤口损伤愈合的大量文献数据,包括相关细胞群T淋巴细胞和成纤维细胞及其关键效应炎症因子IL-6和IL-10。我们的ABM再现了地塞米松干预下围术期主要炎症因子及组织损伤的早期变化趋势。地塞米松可以显著抑制促炎因子IL-6的分泌,促进抗炎因子IL-10的分泌,抑制术后组织损伤,促进组织愈合。不同剂量、不同频次地塞米松可以影响早期炎症损伤-组织修复过程炎症因子水平,但地塞米松对炎症因子的改变并未对组织损伤产生差异。
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-1虚拟空间[49]
上海交通大学硕士学位论文10码的运行。NetLogo控件包括按钮、滑块、开关、选择器、监视器、图、输出区、注释等。按钮用于控制模型，按钮按下后模型就会通过执行一个动作做出响应。按钮分为“一次性”(once)和“永久性”(forever)两种。一次性按钮执行动作一次然后停止。当动作完成后，按钮弹起。永久性按钮不断的执行一个动作。当你想让动作停止时，再次按下按钮。它会完成当前动作，然后弹起。滑块和开关用来修改模型配置。模型的配置给了你尝试不同场景或假设的机会。修改配置运行模型，观察这些改变所引起的反应，使你能更深入的了解所模拟的现象。其中滑块主要用于变量的调节。在本次实验中可以调节的变量是实验主体（agent）的个数及时间度量tick的值。滑动条的左下角为变量名称或对该变量的注释，滑动条上的红色游标提取滑动条上的数值并且所提取的数值将显示在滑动条的右下角。为了实现对某一种瓦片变量的直接观察可以添加选择器控件。选择器左上方为变量名称，点击选择器上的红色游标可以选择要观察的目标变量。建模的一个目的是对那些难以在实验室中进行研究的问题收集数据，图和监视器可用于收集模型信息。监视器控件左上方为变量名，输出区为目标变量的数值。绘图是NetLogo显示数据的一个主要方式，它记录观察者所要观察变量随时间变化的曲线。视图的尺寸由5个设置共同决定：最小X、最大X，最小Y、最大Y和瓦片尺寸。绘图横坐标表示时间，纵坐标表示要观察的变量值。可以通过对视图编辑选择是否在图中显示图例。按下"go"按钮在图中会绘制出一条随着时间变化目标变量的一条曲线。如图3-1-2炎症因子和时间关系曲线所示：图3-1-2炎症因子和时间关系曲线Fig.3-1-2Inflammatoryfactorandtimecurve
上海交通大学硕士学位论文11当视图快被充满时，视图水平轴自动增加，以前的数据被压缩只占一部分空间，更多的空间用来绘制新的图形。如果你想保存图上数据以备查看，或在另一个程序里进行分析，使用File菜单的"ExportPlot"这些数据就被保存，数据格式可以被电子表格，如Excel,或数据库程序识别。也可以通过Ctr+单击（Mac）或右击(Windows)弹出快捷菜单，然后选择"Export..."。观察者可以根据模型构建需要而建立不同的控件。在完成代码页及界面页相关设定后，在NetLogo中形成的界面如图3-1-3所示：图3-1-3NetLogo界面Fig.3-1-3NetLogointerface3.2炎症损伤-伤口愈合的仿真基于炎症和伤口愈合的关键机制，我们建立了炎症损伤-伤口愈合模型。在该模型中，介质变量用于表示手术创伤（Damage），炎症细胞（T-lymphocyte）以及成纤维细胞。瓦片变量用于表示由炎症细胞产生的促炎细胞因子（IL-6）和抗炎细胞因子（IL-10），地塞米松（Dexamethasone）以及反应组织受损情况的变量（Tissue-life）。另外，使用瓦片变量还用来代表胶原蛋白（Collagen），在组织修复期间由成纤维细胞沉积。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于NetLogo的地铁车站人员紧急疏散仿真研究[J]. 胡丽娟,姚加林,郑亮. 铁道科学与工程学报. 2017(12)
[2]早期应用小剂量地塞米松对中重度烧伤全身炎症反应的影响[J]. 李维珊,柯昌能,邓雪峰. 中国医学创新. 2014(19)
[3]基于机制的复杂适应系统建模[J]. 陶倩,徐福缘. 计算机应用研究. 2008(05)
[4]地塞米松抑制炎症介质改善重症急性胰腺炎的预后[J]. 马茂,耿志琴,和新颖,孟绍菁. 第四军医大学学报. 2002(10)
[5]药物半衰期与合理用药[J]. 吴玉波,张永恒. 中国药业. 1996(10)
本文编号：3111871
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-1虚拟空间[49]
上海交通大学硕士学位论文10码的运行。NetLogo控件包括按钮、滑块、开关、选择器、监视器、图、输出区、注释等。按钮用于控制模型，按钮按下后模型就会通过执行一个动作做出响应。按钮分为“一次性”(once)和“永久性”(forever)两种。一次性按钮执行动作一次然后停止。当动作完成后，按钮弹起。永久性按钮不断的执行一个动作。当你想让动作停止时，再次按下按钮。它会完成当前动作，然后弹起。滑块和开关用来修改模型配置。模型的配置给了你尝试不同场景或假设的机会。修改配置运行模型，观察这些改变所引起的反应，使你能更深入的了解所模拟的现象。其中滑块主要用于变量的调节。在本次实验中可以调节的变量是实验主体（agent）的个数及时间度量tick的值。滑动条的左下角为变量名称或对该变量的注释，滑动条上的红色游标提取滑动条上的数值并且所提取的数值将显示在滑动条的右下角。为了实现对某一种瓦片变量的直接观察可以添加选择器控件。选择器左上方为变量名称，点击选择器上的红色游标可以选择要观察的目标变量。建模的一个目的是对那些难以在实验室中进行研究的问题收集数据，图和监视器可用于收集模型信息。监视器控件左上方为变量名，输出区为目标变量的数值。绘图是NetLogo显示数据的一个主要方式，它记录观察者所要观察变量随时间变化的曲线。视图的尺寸由5个设置共同决定：最小X、最大X，最小Y、最大Y和瓦片尺寸。绘图横坐标表示时间，纵坐标表示要观察的变量值。可以通过对视图编辑选择是否在图中显示图例。按下"go"按钮在图中会绘制出一条随着时间变化目标变量的一条曲线。如图3-1-2炎症因子和时间关系曲线所示：图3-1-2炎症因子和时间关系曲线Fig.3-1-2Inflammatoryfactorandtimecurve
上海交通大学硕士学位论文11当视图快被充满时，视图水平轴自动增加，以前的数据被压缩只占一部分空间，更多的空间用来绘制新的图形。如果你想保存图上数据以备查看，或在另一个程序里进行分析，使用File菜单的"ExportPlot"这些数据就被保存，数据格式可以被电子表格，如Excel,或数据库程序识别。也可以通过Ctr+单击（Mac）或右击(Windows)弹出快捷菜单，然后选择"Export..."。观察者可以根据模型构建需要而建立不同的控件。在完成代码页及界面页相关设定后，在NetLogo中形成的界面如图3-1-3所示：图3-1-3NetLogo界面Fig.3-1-3NetLogointerface3.2炎症损伤-伤口愈合的仿真基于炎症和伤口愈合的关键机制，我们建立了炎症损伤-伤口愈合模型。在该模型中，介质变量用于表示手术创伤（Damage），炎症细胞（T-lymphocyte）以及成纤维细胞。瓦片变量用于表示由炎症细胞产生的促炎细胞因子（IL-6）和抗炎细胞因子（IL-10），地塞米松（Dexamethasone）以及反应组织受损情况的变量（Tissue-life）。另外，使用瓦片变量还用来代表胶原蛋白（Collagen），在组织修复期间由成纤维细胞沉积。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于NetLogo的地铁车站人员紧急疏散仿真研究[J]. 胡丽娟,姚加林,郑亮. 铁道科学与工程学报. 2017(12)
[2]早期应用小剂量地塞米松对中重度烧伤全身炎症反应的影响[J]. 李维珊,柯昌能,邓雪峰. 中国医学创新. 2014(19)
[3]基于机制的复杂适应系统建模[J]. 陶倩,徐福缘. 计算机应用研究. 2008(05)
[4]地塞米松抑制炎症介质改善重症急性胰腺炎的预后[J]. 马茂,耿志琴,和新颖,孟绍菁. 第四军医大学学报. 2002(10)
[5]药物半衰期与合理用药[J]. 吴玉波,张永恒. 中国药业. 1996(10)
本文编号：3111871
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/waikelunwen/3111871.html
最近更新
教材专著
