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体外急性痛风性关节炎模型的构建及其应用研究

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体外急性痛风性关节炎模型的构建及其应用研究

作者：刘艾萍浙江大学

学位级别：硕士

痛风是一种尿酸盐沉积物诱导的炎症性疾病,由体内尿酸离子与钠离子形成的尿酸单钠(MSU)晶体引起,该晶体沉积在关节或软组织中会引发疼痛性炎症反应。尿酸浓度并非是引发痛风的唯一风险因素,其它理化因素也可能促MSU晶体产生而引发痛风,... 详细信息

痛风是一种尿酸盐沉积物诱导的炎症性疾病,由体内尿酸离子与钠离子形成的尿酸单钠(MSU)晶体引起,该晶体沉积在关节或软组织中会引发疼痛性炎症反应。尿酸浓度并非是引发痛风的唯一风险因素,其它理化因素也可能促MSU晶体产生而引发痛风,多因素的理化环境增加了痛风管理的困难。然而,现有的痛风研究模型仍局限于缺乏组织相关性的细胞培养模型和造模程序繁琐的动物模型,严重制约痛风药物开发效率,目前仅有几种药物成功运用于临床。因此,本文构建了一种兼有仿生结构、信号传递和动态培养的体外急性痛风性关节炎模型,并应用该模型发现了 3-羟基癸酸(HDA)作为痛风抗炎候选药物的可行性。本文首先观察了 MSU晶体的形成过程及各理化因素对其的影响,分别考察了溶液温度、pH、离子浓度以及多种化学因素(透明质酸、白蛋白、硫酸软骨素、氨基葡聚糖及Ⅰ型胶原蛋白)对MSU结晶过程中晶体形貌和总结晶率的影响。实验发现,较低的温度、弱碱性、较高的离子浓度以及低浓度的白蛋白均促进MSU结晶,而硫酸软骨素、氨基葡聚糖、Ⅰ型胶原蛋白和较高浓度的白蛋白却抑制MSU结晶。随后,引入小鼠单核巨噬细胞白血病细胞(Raw264.7),观察其对不同长度MSU晶体的响应。结果发现,短晶体能引起更剧烈的炎症反应,适合用于诱导急性痛风性关节炎模型。随后,构建由聚二甲基硅氧烷(PDMS)、水凝胶薄膜和Raw264.7细胞组成的急性痛风性关节炎模型,反映急性痛风性关节炎的病理产生过程。将水凝胶薄膜夹在PDMS上下层嵌合结构的中间,形成两个独立的密闭腔室,上层外接灌流系统作为类血管通道,下层为封闭的类关节腔室。采用F127-DA(聚醚F127二丙烯酸酯)和Gel-MA(甲基丙烯酰化明胶)制备水凝胶薄膜,并考察其渗透特性和细胞黏附性,确定适宜的制作条件为:F127-DA:Gel-MA的质量比为1:1,总浓度为15%(w/w),薄膜厚度为50 μm。在类血管通道和类关节腔室中考察了 MSU结晶形成的条件,发现小的流速和较低的温度更容易使MSU产生结晶。然后,在类血管通道中接入绿色荧光标记的Raw264.7,而在类关节腔室中接入MSU晶体和无荧光标记的Raw264.7,构建了急性痛风性关节炎模型。我们观察到无荧光的Raw264.7对MSU晶体产生响应,并伴随IL-1β、IL-6和TNF-α等促炎因子浓度的增加,荧光标记的Raw264.7从类血管通道内可穿过水凝胶薄膜到达类关节腔室;若类关节腔室不含MSU晶体,则荧光标记Raw264.7就不会迁移到类关节腔室。该现象与体内炎症发生过程中的白细胞募集现象相似。探究了细胞迁移的机理,发现由Raw264.7分泌的大量基质金属蛋白酶-9(MMP-9)侵蚀了水凝胶膜,使其形成多孔网状结构。最后,利用所建立的急性痛风性关节炎模型探索了 3-HDA作为痛风抗炎候选药物的应用可行性。初步探索发现3-HDA具有与治疗急性痛风性关节炎的临床一线药物吲哚美辛(Indo)类似的抑制MSU晶体炎症反应的作用。40 mg/L的3-HDA和20 mg/L的Indo能显著抑制MSU晶体造成的细胞炎性反应,且前者效果更好。急性痛风性关节炎模型被进一步用于模拟体内血液注射或经皮吸收两种给药方式的作用效果,可以观察到:1)在类血管通道侧给药,3-HDA比Indo更显著地下调了类血管通道和类关节腔室中的促炎因子浓度;2)皮肤侧给药,3-HDA也同样比Indo表现出更突出的抗MSU晶体炎性反应的作用,且两者在皮肤侧给药的结果均优于血液给药时的作用效果。综上所述,本文设计了一种急性痛风性关节炎模型,可反映体内因MSU过饱和产生的结晶现象及其引发的炎症反应。而且,该模型可以检验候选药物在血液给药和透皮给药两种方式下的可能作用效果,为痛风药物开发提供了新的基础性研究平台。

关键词：尿酸单钠急性痛风性关节炎器官模型水凝胶抗炎

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基于非零水平集保凸算法的左心室MRI分割

山东大学学报(理学版) 2024年

作者：李季刘艾汶秦柳重庆工商大学数学与统计学院重庆工商大学数学统计智能计算与监测重庆市重点实验室电子科技大学信息与通信工程学院

心脏左心室分割临床应用要求是分割的左心室保持凸形且包含左心室腔、小梁和乳头肌,提出一个包含改进距离正则项和非零水平集保凸项的心脏核磁共振成像分割模型,其利用水平集轮廓的曲率来保持凸性,从而使轮廓最终演化为凸形。使用ACDC M... 详细信息

心脏左心室分割临床应用要求是分割的左心室保持凸形且包含左心室腔、小梁和乳头肌,提出一个包含改进距离正则项和非零水平集保凸项的心脏核磁共振成像分割模型,其利用水平集轮廓的曲率来保持凸性,从而使轮廓最终演化为凸形。使用ACDC MICCAI 2017数据集进行模型评估,该模型在心脏舒张末期和收缩末期阶段的平均Dice系数分别为0.961和0.936,平均豪斯多夫距离分别为4.89和5.79。同时该模型无需对训练数据进行人工标注和学习,分割精度和鲁棒性均可以达到与基于深度学习的左心室分割模型相同的分割性能。

关键词：非零水平集保凸水平集方法左心室分割距离正则化双阱势函数

基于CNN-LSTM的二阶段辊式淬火过程板形预测方法

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金属热处理 2024年第10期 295-300页

作者：刘艾张廷虎王忠亮鹤庆北衙矿业有限公司

钢板的板形是淬火过程的关键质量指标，针对钢板在淬火过程中板形预测的问题，提出一种基于卷积神经网络-长短时记忆网络(CNN-LSTM)的二阶段辊式淬火过程板形预测方法。该方法分为两个阶段，首先，利用CNN提取板形特征，捕捉板形的空间... 详细信息

钢板的板形是淬火过程的关键质量指标，针对钢板在淬火过程中板形预测的问题，提出一种基于卷积神经网络-长短时记忆网络(CNN-LSTM)的二阶段辊式淬火过程板形预测方法。该方法分为两个阶段，首先，利用CNN提取板形特征，捕捉板形的空间信息。其次，以淬火过程参数、历史板形特征为输入，采用LSTM建立板形预测模型。最后将两个阶段串联，使预测模型能够同时考虑板形的空间信息和时间信息。基于实际生产数据进行试验，其结果表明，预测误差的均方值从0.0471降低到了0.0264,即预测误差降低了43.9%,达到了提高板形预测精度的目标。

关键词：辊式淬火板形预测卷积神经网络长短时记忆网络

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考虑云储能的多区互联综合能源系统规划

发电技术 2024年第4期45卷 641-650页

作者：胡程平范明刘艾旺施云辉国网浙江省电力有限公司嘉兴市供电公司浙江省嘉兴市314033 国网浙江省电力有限公司海盐县供电公司浙江省嘉兴市314399 浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

【目的】为促进储能和用户侧资源高效利用,提高清洁能源消纳水平,提出了一种考虑云储能的多区互联综合能源系统规划模型。【方法】在建立区域综合能源系统能源枢纽的基础上,提出了考虑电/热/气云储能的能源枢纽模型。针对云储能与综合... 详细信息

【目的】为促进储能和用户侧资源高效利用,提高清洁能源消纳水平,提出了一种考虑云储能的多区互联综合能源系统规划模型。【方法】在建立区域综合能源系统能源枢纽的基础上,提出了考虑电/热/气云储能的能源枢纽模型。针对云储能与综合能源系统分属不同投资主体的问题,考虑云储能投资回报年限约束,提出了双主体两阶段规划模型:第一阶段对网架、设备容量以及云储能使用价格进行规划;第二阶段对综合能源系统的运行策略进行优化。针对多能流网架规划复杂度高的问题,提出了基于最小生成树的预筛选算法。【结果】对某三园区综合能源系统规划的算例分析结果表明,所提模型有助于提高能效、降低碳排、提高互连综合能源系统的经济效益。【结论】研究成果揭示了云储能与多区域综合能源系统协同规划的潜力,并为多类型储能在能源领域的深度应用和商业推广提供参考。

关键词：综合能源系统能源互联网云储能能量路由器两阶段随机规划

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幽门螺旋杆菌感染引发相关疾病的发病机制分析

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中国药业 2012年第A2期21卷 289-290页

作者：孟伟张杰柳艳博刘艾杰河北省馆陶县人民医院河北邯郸057750

幽门螺旋杆菌（Hp）发现将近30年，相关的研究已经表明，Hp感染不但和胃肠道疾病发病有着密不町分的关系，而且对一些诸如缺铁性贫血、冠心病、糖尿病等胃肠道外疾病的发病也存在某种联系。现对Hp感染与部分疾病发病机制的相关性进行，

关键词：幽门螺旋杆菌感染发病机制相关性

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魅力校园精彩无限

快乐作文（高年级版） 2012年第7期 35-35页

作者：刘艾杰李艳华（指导教师）河北省玉田实验小学六年级

又是一年秋风送爽，又是一年桃李飘香，明月相伴，”星光闪烁，我们这些离家的学子与群星明月一起欢度这个金秋佳节，给我们的寄宿生活添上了多彩的一笔。

关键词：校园桃李寄宿

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基于家庭视角探讨父母教养倦怠的影响及干预

社会科学前沿 2024年第6期13卷 138-145页

作者：刘艾幸福建师范大学心理学院福建福州

本文聚焦父母教养倦怠问题,分析当下父母教养倦怠的因素,探究教养倦怠对家庭的影响以及应对方式。采用叙述性综述的方法,从家庭视角出发,从社会人口统计学、子女因素、父母稳定特质等方面进行分析,父母教养倦怠影响因素表现为教养方式... 详细信息

本文聚焦父母教养倦怠问题,分析当下父母教养倦怠的因素,探究教养倦怠对家庭的影响以及应对方式。采用叙述性综述的方法,从家庭视角出发,从社会人口统计学、子女因素、父母稳定特质等方面进行分析,父母教养倦怠影响因素表现为教养方式不恰当与认知失衡等方面,影响孩子人格、学业等方面的发展。提出在家庭视角下父母应如何预防与应对教养倦怠的措施:通过重塑教养观念,营造良好家庭氛围,以身作则关注自身心理健康,与家校密切沟通等方式,减少教养倦怠的发生。

关键词：教养倦怠父母教养方式教养观念

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树立研究生科研诚信意识的思考

产业与科技论坛 2024年第3期23卷 264-267页

作者：刘艾沈阳理工大学

科研诚信意识是科技工作者的生命,也是科学家精神时代内涵的具体体现之一,研究生是实行科教兴国战略的高层次人才,在科研创新工作的点滴过程中都需要树立科研诚信意识,这样才能为我国成为创新型国家贡献力量。因此,本文通过分析研究生... 详细信息

科研诚信意识是科技工作者的生命,也是科学家精神时代内涵的具体体现之一,研究生是实行科教兴国战略的高层次人才,在科研创新工作的点滴过程中都需要树立科研诚信意识,这样才能为我国成为创新型国家贡献力量。因此,本文通过分析研究生科研诚信意识缺乏的各种现象,探究研究生科研诚信意识缺失的多种原因,明确研究生树立科研诚信意识的重要意义,并针对性地提出解决措施,促使研究生树立科研诚信意识,严守科研伦理规范,坚持学术道德底线。

关键词：科研诚信诚信意识研究生研究生教育

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博物馆中小学教育课程开发路径探究——以武汉市中山舰博物馆为例

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文物鉴定与鉴赏 2024年第18期 48-52页

作者：刘艾武汉市文物考古研究所湖北武汉430024

在坚持“五育”并举、全面发展素质教育的当下,学校教育已无法满足中小学生全面发展的需要。博物馆是中小学生的“第二课堂”,在中小学教育中承担着特殊的责任和使命,是中小学校拓展育人途径、强化育人效果的重要场所。武汉市中山舰博... 详细信息

在坚持“五育”并举、全面发展素质教育的当下,学校教育已无法满足中小学生全面发展的需要。博物馆是中小学生的“第二课堂”,在中小学教育中承担着特殊的责任和使命,是中小学校拓展育人途径、强化育人效果的重要场所。武汉市中山舰博物馆自开馆以来,以青少年为重点教育服务对象,通过多渠道实施中小学生教育课程,起到良好的社会效果。为进一步在馆校共建中拓展博物馆中小学教育课程设计和实施的深度与广度,使其更好地满足学生、学校和博物馆的实际需要,文章结合博物馆教育课程设计研究成果和武汉市中山舰博物馆中小学教育课程实践活动经验,浅谈对优化博物馆中小学教育课程的思考。

关键词：博物馆中小学教育课程武汉市中山舰博物馆

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