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口腔菌群与肥胖相关性的研究进展

实用预防医学 2024年第1期31卷 125-129页

作者：宋小健梁程红王丽敏袁慧娟河南大学人民医院河南郑州450003 郑州大学人民医院河南郑州450003 河南省人民医院河南郑州450003

由于社会经济的发展及人们生活条件的改善,肥胖患者越来越多,对公共健康和公共卫生事业造成了严重威胁。本研究综述了口腔菌群与肥胖的关系,并从口腔菌群影响味觉敏感性、诱发炎症反应、调节宿主代谢及改变肠道菌群等方面对引起肥胖的... 详细信息

由于社会经济的发展及人们生活条件的改善,肥胖患者越来越多,对公共健康和公共卫生事业造成了严重威胁。本研究综述了口腔菌群与肥胖的关系,并从口腔菌群影响味觉敏感性、诱发炎症反应、调节宿主代谢及改变肠道菌群等方面对引起肥胖的机制进行了总结,试图为肥胖的预防和治疗提供新思路。

关键词：口腔菌群肥胖 “口-肠-肝轴” 潜在治疗方式

口腔及肠道微生物参与2型糖尿病的预测性研究

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口腔及肠道微生物参与2型糖尿病的预测性研究

作者：宋小健河南大学

学位级别：硕士

背景糖尿病逐渐成为严重影响国民健康的一大慢性疾病。国际糖尿病联盟组织发布的全球糖尿病报告(第十版)中指出2021年全球有5.37亿人患有糖尿病,到2045年,糖尿病患者人数将增长至7.83亿人。其中2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM... 详细信息

背景糖尿病逐渐成为严重影响国民健康的一大慢性疾病。国际糖尿病联盟组织发布的全球糖尿病报告(第十版)中指出2021年全球有5.37亿人患有糖尿病,到2045年,糖尿病患者人数将增长至7.83亿人。其中2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)占糖尿病患者总数的90%以上,主要表现为胰岛素抵抗。糖尿病前期是发展为糖尿病的高危状态,包括空腹血糖受损和糖耐量异常(Impaired glucose tolerance,IGT)。据统计超过三分之一的IGT患者也表现出明显的胰岛素抵抗,大约70-80%的β细胞失去功能。每年约5-15%的IGT患者发展为T2DM。T2DM患者因长期处于高血糖状态,导致多种器官的慢性损害。最常见的并发症包括糖尿病视网膜病变、肾脏病变、周围神经病变以及心血管疾病,严重影响人们的健康及生活质量。近年来,口腔菌群与T2DM的关系逐渐成为研究的热点。多数学者发现,与非糖尿病受试者相比,T2DM受试者龈下微生物组的红色复合物(Porphyromonas gingivalis、Tannerella forsythia、Treponema denticola)和橙色复合物(Fusobacterium nucleatum、Campylobacter rectus、Prevotella intermedia、Prevotella nigrescens)物种相对丰度显著增高,增加牙周疾病的发病率。然而,有研究发现,T2DM患者血糖控制不佳与龈下菌群多样性减少相关,产生丁酸盐的菌群水平降低,有利于发酵菌的增长,特别是与丙酸和琥珀酸有关的菌群,增加潜在病原体的水平。但Taylor提出糖尿病患者的血糖水平对口腔菌群组成无显著影响。综上所述,糖尿病可影响口腔菌群的多样性,但结果并不一致,可能与受试者年龄、留取标本的方法、留取标本的部位不同有关。肠道菌群失调可能是导致T2DM的重要危险因素。血糖升高可导致肠道菌群失调,使菌群结构及肠道代谢产物发生改变,同时破坏肠道屏障功能,促进肠道菌群及其代谢产物进入循环系统,从而降低胰岛素敏感性、影响葡萄糖代谢和打破免疫稳态,对多个器官造成损害。特别是,Bacteroidetes/Firmicutes的失衡与肠道通透性增加密切相关,即肠道菌群及其代谢产物通过破坏肠道屏障功能,增加肠道通透性,引发炎症反应。另一方面,一些菌群已被证明通过减少促炎因子的产生和维持肠道屏障的完整性来发挥保护作用,从而降低糖尿病的发病风险,例如,Lactobacillus fermentum、Roseburia intestinal、Akkermansia muciniphila和Bacteroides fragile均已被证明可改善葡萄糖代谢和增加胰岛素敏感性,并抑制促炎细胞因子的产生。因此,破坏肠道屏障功能和增加炎症反应可能是胰岛素抵抗和糖尿病的触发因素。人体消化系统包括胃肠道和附属消化器官(包括肝脏和胰腺)。胃肠道起于口腔,止于肠道。在解剖学上口腔和肠道是通过胃肠道黏膜相连接。此外,这两个部位通过吞咽唾液和食物相联系。然而,大多数关于口腔和肠道菌群的研究都是以器官特异性的方式分别进行的,而不是在一个综合的背景下进行的。近年来,随着检测技术的成熟及广泛应用,有学者在炎症性肠病、类风湿性关节炎、脂肪肝、肥胖等疾病中提出“口腔-肠道”轴或“口腔-肠道-肝脏”轴学说。口腔和肠道菌群相互依赖地调节生理功能和病理过程。虽然菌群从口腔转移到肠道的确切机制尚不清楚,但目前描述了两种可能的途径。第一种途径是通过持续吞咽唾液,口腔菌群移位到肠道并可能改变肠道菌群的组成。第二种途径可能是菌群及其代谢产物通过血流和体循环(菌血症)扩散至口腔外的部位,包括肠道、关节、心脏和肝脏等。然而,目前在临床上暂无将糖尿病患者口腔菌群和肠道菌群相联系的研究。综上,既往已有大量研究表明糖尿病与肠道菌群变化密切相关,关于糖尿病与口腔菌群的临床研究相对较少,且结果并不一致。其次,大多数研究对象为糖尿病患者,很少有研究在不同血糖水平受试者之间探讨菌群如何变化,特别是糖尿病前期患者。最后,目前暂无在糖尿病同一背景下,探讨口腔菌群和肠道菌群相关性的文章。因此,本研究纳入健康对照者、糖尿病前期患者、糖化血红蛋白(Hemoglobin A1c,Hb A1C)<8.0%和Hb A1C≥8.0%的T2DM患者为研究对象,分别留取口腔及粪便标本。探讨随着血糖水平的升高,口腔菌群和肠道菌群如何变化;通过构建口腔菌群和肠道菌群的诊断模型,以期早期筛查或诊断出糖尿病;最后,通过Venn图分析口腔和肠道菌群的相似性及重叠情况,在糖尿病患者中初步探讨“口腔-肠道”轴的存在。目的1、发现T2DM患者不同疾病阶段口腔菌群和肠道菌群组成结构的差异并进行功能预测分析。2、以口腔菌群和肠道菌群为基础,构建T2DM的诊断模型,以期寻找诊断T2DM的新方法并进行早期筛查

关键词：口腔菌群肠道菌群 2型糖尿病糖尿病前期 “口腔-肠道”轴

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银河宇宙线太阳调制的随机势场

银河宇宙线太阳调制的随机势场

2022年中国地球科学联合学术年会

作者：宋小健罗熙山东高等技术研究院

银河宇宙线进入日球层后,受到太阳调制的作用,其通量和能谱形状发生变化。在简化情况下可以用调制势来描述太阳调制的强弱。但是这种简化忽略了许多的物理过程。我们采用随机微分方程的方法重新考虑在没有任何简化下的太阳调制势,并分...

银河宇宙线进入日球层后,受到太阳调制的作用,其通量和能谱形状发生变化。在简化情况下可以用调制势来描述太阳调制的强弱。但是这种简化忽略了许多的物理过程。我们采用随机微分方程的方法重新考虑在没有任何简化下的太阳调制势,并分析调制势的粒子能量和荷质比的依赖性。我们发现(1)太阳对宇宙线的调制为随机变量,并且可以用逆高斯分布来拟合;(2)扩散系数的刚度指数将调制势的粒子能量和荷质比依赖性分为三类;(3)对流过程主要影响低能量粒子,并导致荷质比大的粒子调制势更大;(4)漂移过程会显著降低太阳调制,并且在不同太阳极性下,调制势对电流片倾角的响应有不同的模式。

关键词：

来源： cnki会议评论

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口腔菌群介导糖尿病并发口腔疾病的研究进展

四川生理科学杂志 2023年第2期45卷 373-376页

作者：宋小健袁慧娟河南大学河南省人民医院内分泌与代谢病科河南郑州450003

口腔菌群是人体微生物的重要组成部分。口腔菌群稳态失衡与糖尿病及口腔疾病的发生发展密切相关,可能是糖尿病和口腔疾病相互作用的关键环节。研究发现,糖尿病患者口腔中葡萄糖水平的升高有利于某些特定菌群的生长,改变了口腔菌群的多... 详细信息

口腔菌群是人体微生物的重要组成部分。口腔菌群稳态失衡与糖尿病及口腔疾病的发生发展密切相关,可能是糖尿病和口腔疾病相互作用的关键环节。研究发现,糖尿病患者口腔中葡萄糖水平的升高有利于某些特定菌群的生长,改变了口腔菌群的多样性。口腔菌群可能通过诱发炎症反应和利用糖基化导致牙周炎的发生。此外,糖尿病患者口腔环境酸化及唾液分泌不足,有利于耐酸菌群的生长和减少致病菌的清除,增加并发龋齿的发病率。本文首先归纳了糖尿病与口腔菌群多样性的关系,然后在糖尿病的背景下,初步探讨改变的口腔菌群导致牙周炎和龋齿的相关机制。

关键词：糖尿病口腔菌群牙周炎龋齿

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磁云边界层中的复合重联喷流观测分析

空间科学学报 2020年第3期40卷 323-330页

作者：周梓露宋小健中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049

太阳风中的磁场重联通常与行星际日冕物质抛射有关.本文分析了1995年10月18日WIND飞船观测到的一例磁云前边界层中的复合重联喷流事件.该复合排空区由相邻两个不同方向的喷流构成,这两个喷流分别经过Walen关系的证认,符合行星际磁场重... 详细信息

太阳风中的磁场重联通常与行星际日冕物质抛射有关.本文分析了1995年10月18日WIND飞船观测到的一例磁云前边界层中的复合重联喷流事件.该复合排空区由相邻两个不同方向的喷流构成,这两个喷流分别经过Walen关系的证认,符合行星际磁场重联排空区等离子体喷流的特征.结果表明,在磁云前端可能存在众多重联点,从而将磁云本体的磁场剥离,形成比单一重联喷流区更复杂的三维边界层结构.磁云边界层中可能发生多点多次重联,从而不表现出单点重联的排空区特征,这可能是行星际磁场重联排空区较少在ICME前端被观测到的原因之一.

关键词：磁云磁云边界层磁场重联

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磁层顶穿越事件自动识别算法

空间科学学报 2021年第3期41卷 375-383页

作者：宋小健左平兵周梓露哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院深圳518055

磁层顶是太阳风与磁层进行质量、动量、能量交换的关键区域.磁层顶穿越事件(MCEs)可通过对卫星探测到的粒子能谱和磁场数据图进行人工分析的方式来识别.因太阳风动压和行星际磁场的易变性,位于磁层顶附近的卫星经过长期观测可能会经历... 详细信息

磁层顶是太阳风与磁层进行质量、动量、能量交换的关键区域.磁层顶穿越事件(MCEs)可通过对卫星探测到的粒子能谱和磁场数据图进行人工分析的方式来识别.因太阳风动压和行星际磁场的易变性,位于磁层顶附近的卫星经过长期观测可能会经历成千上万次的磁层顶穿越.人工分析的方法工作量巨大,而且识别速度慢.本文发展了一种新的日下点附近MCEs自动识别算法.此算法综合分析卫星探测到的粒子和磁场数据,能有效地减少误判的发生.为了验证算法的有效性,采用单CPU计算机对THEMIS卫星在2007-2018年靠近日下点附近观测到的数据进行MCEs自动识别,最终在约6h共识别出16 758个MCEs.这些自动识别出来的MCEs样本可用于统计研究磁层顶相关的诸多物理问题,如凹陷磁层顶、太阳风与磁层相互作用,磁层顶磁场重联等.同时还分析了算法的精确性和局限性.

关键词：磁层顶穿越事件自动识别算法数据分析

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磁鞘快速流引起的磁层顶凹陷事件

空间科学学报 2021年第2期41卷 234-241页

作者：宋小健左平兵周梓露中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院深圳518055

最近研究表明,磁层顶凹陷对磁层-电离层耦合具有重要作用.但是,磁层顶凹陷现象的确认需要多颗卫星的联合观测,目前为止报道的磁层顶凹陷事例非常少.本文利用THEMIS 5颗卫星的联合观测结果,分析了一例由磁鞘快速流引起的磁层顶凹陷事件.2... 详细信息

最近研究表明,磁层顶凹陷对磁层-电离层耦合具有重要作用.但是,磁层顶凹陷现象的确认需要多颗卫星的联合观测,目前为止报道的磁层顶凹陷事例非常少.本文利用THEMIS 5颗卫星的联合观测结果,分析了一例由磁鞘快速流引起的磁层顶凹陷事件.2007年7月21日10:00 UT-10:45 UT,位于日下点磁层顶附近的THEMIS卫星在磁鞘观测到很强的地向流(约400km·s-1),随后THEMIS 5颗卫星相继穿越磁层顶进入磁层.通过最小方差MVA方法确认局部磁层顶法向,与经典磁层顶模型比较发现,磁鞘快速流压缩磁层顶形成局部凹陷.为了探究此磁鞘快速流的起源,对位于L1点的WIND卫星观测到的太阳风数据进行分析发现:在这个时间段内太阳风条件非常稳定,行星际磁场主要为径向,磁场南北向分量非常小.由此推测此磁鞘快速流的产生很可能与径向行星际磁场有关.

关键词：磁鞘快速流磁层顶凹陷径向行星际磁场

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磁云边界层中的重联慢激波观测分析

空间科学学报 2020年第4期40卷 471-478页

作者：周梓露左平兵宋小健中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院深圳518000

在Petschek模型中,排空区边界处的一对慢激波是能量耗散的重要机制.已有大量行星际空间的Petschek型磁场重联排空区观测事件被报道,但是只有少量的排空区边界处观测到了慢激波.针对一例位于磁云边界层中的Petschek型磁场重联排空区观测... 详细信息

在Petschek模型中,排空区边界处的一对慢激波是能量耗散的重要机制.已有大量行星际空间的Petschek型磁场重联排空区观测事件被报道,但是只有少量的排空区边界处观测到了慢激波.针对一例位于磁云边界层中的Petschek型磁场重联排空区观测事件,在排空区靠近磁云一侧边界处证认了一例慢激波.激波跃变层两侧的磁场和等离子体参数满足Rankine-Hugoniot关系,且激波上下游的中间马赫数均小于1,上游的慢马赫数为2.94(>1),下游的慢马赫数为0.65(<1),符合慢激波的观测特征.磁云内部的等离子体β值很低,局地阿尔芬速度高,同时磁云边界层中可能发生丰富的磁场重联活动,这可能是磁云前边界处慢激波形成的原因.

关键词：磁云磁场重联慢激波

行星际激波导致的磁尾等离子片中ULF波动事件

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空间科学学报 2020年第4期40卷 462-470页

作者：宋小健左平兵沈晓晨中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院深圳518055 波士顿大学空间物理中心波士顿02215

磁层中的超低频(ULF)波动在太阳凤和磁层之间的能量输运过程中具有重要作用.ULF波动主要发生在内磁层,且内磁层中ULF波动影响粒子的加速及沉降,而在夜侧磁层尤其是磁尾等离子片中观测到的ULF波动比较少.基于中国自主磁层探测卫星TC-1的... 详细信息

磁层中的超低频(ULF)波动在太阳凤和磁层之间的能量输运过程中具有重要作用.ULF波动主要发生在内磁层,且内磁层中ULF波动影响粒子的加速及沉降,而在夜侧磁层尤其是磁尾等离子片中观测到的ULF波动比较少.基于中国自主磁层探测卫星TC-1的观测数据,发现了两例行星际激波导致的磁尾中心等离子片中ULF波动事件,并发现这两例ULF事例都包含很强的环向模驻波分量,与以往THEMIS卫星报道的同类事件观测特征相符.根据ULF波的观测特征,分析了这两例ULF波动的可能触发机制.研究结果有助于深入理解磁层对行星际激波的全球响应.

关键词：磁尾等离子片 ULF波动环向模行星际激波