利用正交试验设计确定白内障超声乳化方法的最优条件
作者：刘尚辉 王世伟
单位：刘尚辉(中国医科大学计算机中心 沈阳110001)；王世伟(中国医科大学计算机中心 沈阳110001)
关键词：
数理医药学杂志000515 中图分类号： R 454.3 文献标识码： B 文章编号：1004-4337(2000)05-0411-01
白内障为我国主要致盲病因，其治疗方法以手术为主。自Kelman(1967)首创超声乳化术以来，迄今已有三十余年的历史。白内障超声乳化吸出联合人工晶体植入术具有切口小，愈合快，术后角膜散光小，视力恢复迅速而稳定等优点，是现代白内障手术的发展趋势。美国和一些发达国家已经广泛地采用此术式。近年来，国内也在陆续地开展这一手术。随着这一术式被日趋广泛地应用，其对眼组织可能造成的损害状况也成为研究的热点。但由钛针头产生的热量对眼组织可能造成的损伤却研究甚少。
, 百拇医药
超声乳化过程中，换能器将电流不断转换为超声频率的线性振动，这一过程伴有大量的热释放。手术中释放的热量将会从中空的钛针头传导入前房及与钛针头相接触的角膜及巩膜切口处组织，故需要平衡盐液不断进入前房并排出，以将热传导至眼外。国外几位学者曾在动物实验中遇到因灌注不慎中断数秒导致角膜严重热灼伤的情况。本实验主要研究在保持正常连续灌注下，超声乳化过程中产生的热量使眼组织温度升高的情况，并寻求最佳的使眼组织温度变动不大且趋于平稳的手术条件。
1 方法
1.1 实验对象 采用离体猪眼。
1.2 处理因素及水平 换能器功率(%)50，70，90；灌注速度(cm)35，70；流出速度(ml/min)15，20，25。
1.3 观察指标 各时点眼组织的温度。时点(秒)分为：0，10，30，60，90，120，150，180，210，240，270，300。
, 百拇医药
1.4 分析指标 我们选用正交表L18(21x37)安排试验，表头设计见表1，前2列安排超声功率和平衡盐液排出速度，两者均为3水平因子，在1’列安排灌注速度，为2水平的因子，其余各列都可用来估计误差。
表1 L18(21x37)表头设计 试验号
列 号
温度增量℃
(X)
1 (B) 2 (C) 3 4 5 6 7 1 (A)
2 结果
试验结果见表2，表底部Ⅰ表示某因子取1水平时试验结果之和，Ⅱ表示某因子取2水平时数据之和，其余类似。
, http://www.100md.com
3 讨论
正交试验设计是利用一套规格化的正交表使每次试验的因素及水平得到合理安排的一种高效快速的多因素试验方法。在本试验方案中，有2个因素是3水平，而1个因素是2水平，为了在同一张表中安排几种水平数不同的多因子试验，本文采用了并列法，也就是用并列法造的正交表。
方差分析表明眼组织温度的升高与试验的3个因素均有显著意义。
表2 正交试验设计及其结果 试验号
列 号
温度增量
(X)
1(B)
2(C)
, 百拇医药
3
4
5
6
7
1(A)
1
1
1
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1
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, 百拇医药
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33.8
2
1
2
2
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1
26.6
3
1
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3
3
3
3
3
3
1
9.8
4
2
1
1
2
2
, http://www.100md.com
3
3
1
84.2
5
2
2
2
3
3
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1
69.6
, http://www.100md.com
6
2
3
3
1
1
2
2
1
35.9
7
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1
2
, 百拇医药
1
3
2
3
1
115.7
8
3
2
3
2
1
3
1
, 百拇医药
1
94.7
9
3
3
1
3
2
1
2
1
83.5
10
1
, 百拇医药
1
3
3
2
2
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2
17.7
11
1
2
1
1
3
, 百拇医药
3
2
2
15.5
12
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1
1
3
2
4.1
, 百拇医药
13
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1
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3
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2
30
14
2
2
3
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1
2
1
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2
25
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2
3
1
2
3
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1
, 百拇医药
2
19.1
16
3
1
3
2
3
1
2
2
77.1
17
3
, 百拇医药
2
1
3
1
2
3
2
51.5
18
3
3
2
1
2
, 百拇医药
3
1
2
31.7
B
C
A
Ⅰ
107.5
358.5
553.8
Ⅱ
263.8
, 百拇医药 282.9
271.7
Ⅲ
454.2
184.1
从表2可知，A取2水平时温度增量最低(2771.5<553.8)；B取1水平时温度增量最低(107.5<263.8<454.2)；C取3水平时温度增量最低(184.1<282.9<358.5)。
因此，A2B1C3(灌注速度70，超声功率50，流出速度25)的组合是使温度增量最小的组合方法，也即最佳条件。 收稿日期：2000-03-27, 百拇医药
单位：刘尚辉(中国医科大学计算机中心 沈阳110001)；王世伟(中国医科大学计算机中心 沈阳110001)
关键词：
数理医药学杂志000515 中图分类号： R 454.3 文献标识码： B 文章编号：1004-4337(2000)05-0411-01
白内障为我国主要致盲病因，其治疗方法以手术为主。自Kelman(1967)首创超声乳化术以来，迄今已有三十余年的历史。白内障超声乳化吸出联合人工晶体植入术具有切口小，愈合快，术后角膜散光小，视力恢复迅速而稳定等优点，是现代白内障手术的发展趋势。美国和一些发达国家已经广泛地采用此术式。近年来，国内也在陆续地开展这一手术。随着这一术式被日趋广泛地应用，其对眼组织可能造成的损害状况也成为研究的热点。但由钛针头产生的热量对眼组织可能造成的损伤却研究甚少。
, 百拇医药
超声乳化过程中，换能器将电流不断转换为超声频率的线性振动，这一过程伴有大量的热释放。手术中释放的热量将会从中空的钛针头传导入前房及与钛针头相接触的角膜及巩膜切口处组织，故需要平衡盐液不断进入前房并排出，以将热传导至眼外。国外几位学者曾在动物实验中遇到因灌注不慎中断数秒导致角膜严重热灼伤的情况。本实验主要研究在保持正常连续灌注下，超声乳化过程中产生的热量使眼组织温度升高的情况，并寻求最佳的使眼组织温度变动不大且趋于平稳的手术条件。
1 方法
1.1 实验对象 采用离体猪眼。
1.2 处理因素及水平 换能器功率(%)50，70，90；灌注速度(cm)35，70；流出速度(ml/min)15，20，25。
1.3 观察指标 各时点眼组织的温度。时点(秒)分为：0，10，30，60，90，120，150，180，210，240，270，300。
, 百拇医药
1.4 分析指标 我们选用正交表L18(21x37)安排试验，表头设计见表1，前2列安排超声功率和平衡盐液排出速度，两者均为3水平因子，在1’列安排灌注速度，为2水平的因子，其余各列都可用来估计误差。
表1 L18(21x37)表头设计 试验号
列 号
温度增量℃
(X)
1 (B) 2 (C) 3 4 5 6 7 1 (A)
2 结果
试验结果见表2，表底部Ⅰ表示某因子取1水平时试验结果之和，Ⅱ表示某因子取2水平时数据之和，其余类似。
, http://www.100md.com
3 讨论
正交试验设计是利用一套规格化的正交表使每次试验的因素及水平得到合理安排的一种高效快速的多因素试验方法。在本试验方案中，有2个因素是3水平，而1个因素是2水平，为了在同一张表中安排几种水平数不同的多因子试验，本文采用了并列法，也就是用并列法造的正交表。
方差分析表明眼组织温度的升高与试验的3个因素均有显著意义。
表2 正交试验设计及其结果 试验号
列 号
温度增量
(X)
1(B)
2(C)
, 百拇医药
3
4
5
6
7
1(A)
1
1
1
1
1
1
1
1
, 百拇医药
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33.8
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1
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1
26.6
3
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3
3
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1
9.8
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3
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84.2
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1
35.9
7
3
1
2
, 百拇医药
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3
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115.7
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3
2
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2
1
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3
3
1
3
2
1
2
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83.5
10
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3
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2
17.7
11
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19.1
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, 百拇医药
2
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51.5
18
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3
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2
, 百拇医药
3
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2
31.7
B
C
A
Ⅰ
107.5
358.5
553.8
Ⅱ
263.8
, 百拇医药 282.9
271.7
Ⅲ
454.2
184.1
从表2可知，A取2水平时温度增量最低(2771.5<553.8)；B取1水平时温度增量最低(107.5<263.8<454.2)；C取3水平时温度增量最低(184.1<282.9<358.5)。
因此，A2B1C3(灌注速度70，超声功率50，流出速度25)的组合是使温度增量最小的组合方法，也即最佳条件。 收稿日期：2000-03-27, 百拇医药