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饲喂高脂饲料对木瓜蛋白酶诱导的兔骨关节炎骨-软骨的影响

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饲喂高脂饲料对木瓜蛋白酶诱导的兔骨关节炎骨-软骨的影响

作者：郭颖超东北农业大学

学位级别：硕士

骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨出现炎症和增生病变为主要特征的疾病,也是临床引起家畜跛行的重要因素之一,长期疼痛会导致家畜产能下降甚至提前淘汰。肥胖被认为是慢性疾病的主要危险因素,其中骨关节炎就是一种在肥胖动... 详细信息

骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种以关节软骨出现炎症和增生病变为主要特征的疾病,也是临床引起家畜跛行的重要因素之一,长期疼痛会导致家畜产能下降甚至提前淘汰。肥胖被认为是慢性疾病的主要危险因素,其中骨关节炎就是一种在肥胖动物中发病率较高的疾病,本试验通过观察高脂饲料喂养对日本长耳兔及木瓜蛋白酶诱导的兔OA模型的软骨及软骨下骨的结构及血清炎症和骨代谢指标的变化情况,探究长期饲喂高脂饲料对兔骨关节炎软骨损伤和软骨下骨重塑的影响,对于了解肥胖与骨关节炎之间的影响机制具有重要的意义。实验方法:36只日本长耳兔随机分为4组:对照组、关节炎组、高脂饲料组、高脂饲料+关节炎组,每组9只,适应性饲养1周后,关节炎组和高脂饲料+关节炎组膝关节腔注入木瓜蛋白酶造模,每只兔子关节腔内注0.3m L 4%木瓜蛋白酶生理盐水溶液,每隔3d注射1次,共注射3次,术后观察动物注射侧情况,如果出现明显的肿胀,存在屈伸功能障碍,则视为造模成功,术后对实验动物置于相同的环境下喂养。高脂饲料组和高脂饲料+关节炎组给予高脂饲料喂养,对照组和高脂饲料组注射等体积生理盐水。造模成功后每两周拍摄右膝关节X线片,观察膝关节形态变化,通过观察临床表现和X线检查评估OA严重程度,每组分别于第4周、8周、12周随机处死3只兔,采集血清、股骨和胫骨样本。Micro-CT测定BMD、BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp和SMI骨参数。ELISA法检测血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、MMP13、OC、CTX-Ⅰ含量,对各组胫骨和股骨平台进行宏观观察和评分,并进行HE染色、番红O固绿染色及Mankin评分;蛋白质印迹法检测软骨及软骨下骨中MMP-3、IL-1β和TNF-α表达。实验结果:与C组相比,OA炎组X光和Micro-CT显示关节间隙变窄,关节面粗糙,软骨下骨骨板增厚,骨小梁网稀疏、骨小梁密度降低,可见明显骨小梁排列紊乱不均匀;HFD+OA组示随时间增加关节破坏严重,关节表面粗糙,关节间隙明显狭窄,有明显骨赘形成,关节面粗糙,有明显骨赘形成,关节间隙变窄,软骨厚度降低,关节软骨损伤严重,软骨下骨骨小梁网稀疏、可见骨小梁排列紊乱不均匀,出现增宽、融合、缺失、剥脱等现象,骨骺板严重破损,潮线崎岖不平,HFD+OA组严重程度高于OA组。HE染色结果显示,与C组相比,OA组软骨表面凹凸不平,出现裂隙,软骨损伤严重,有较多细胞簇形成,软骨细胞肥大且丢失严重;HFD组4 W时软骨细胞无明显病变和增殖,但软骨表面不平滑,8 W、12 W有细胞簇形成,细胞排列改变,软骨层变薄,软骨细胞数量逐渐减少;HFD+OA组软骨表面粗糙出现明显裂隙,破坏严重,软骨层变薄,软骨细胞空泡化增多,软骨细胞丢失严重,有大量细胞簇形成。番红O固绿染色结果显示与C组相比,OA组软骨表面粗糙,破坏严重,有裂隙出现,细胞形态模糊,软骨层变薄,出现细胞肥大和空泡化,软骨细胞丢失且成簇存在;HFD组软骨表面破坏较轻,软骨表面水肿,随时间推移软骨层变薄,软骨细胞数量减少,有细胞簇形成;HFD+OA组软骨表面被侵蚀,破坏严重,软骨层明显变薄,软骨细胞丢失严重且成簇存在空泡化较多,12 W时红染几乎消失,软骨基质遭到严重破坏。OA组血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、MMP-13、OC、CTX-Ⅰ含量和软骨内MMP-3、IL-1β和TNF-α蛋白表达升高,与对照组相比,HFD组血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、MMP-13、OC、CTX-Ⅰ含量和软骨内MMP-3、IL-6和TNF-α蛋白表达增加。HFD+OA组血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、MMP-13、OC、CTX-Ⅰ含量和软骨内MMP-3、IL-1β和TNF-α蛋白表达显著增高,且显著高于OA组。基于此,实验得出以下结论:(1)饲喂高脂饲料能够增加木瓜蛋白酶诱导兔OA模型中血清炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α含量和血清中MMP-13含量以及软骨中IL-1β、MMP-3和TNF-α蛋白的表达,通过促进炎症因子的释放加重OA,促进基质降解,加重软骨损伤促进OA发展;(2)饲喂高脂饲料能够导致软骨下骨微结构显著恶化,骨小梁网破坏严重,升高血清中骨代谢标志物OC和骨吸收标志物CTX-Ⅰ水平,破坏关节微环境稳态和骨代谢平衡而加剧兔软骨损伤和软骨下骨异常重塑。

关键词：骨关节炎兔木瓜蛋白酶高脂饲料软骨代谢软骨下骨重建

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基于内窥镜序列图像的信息增强与融合

基于内窥镜序列图像的信息增强与融合

作者：郭颖超西安理工大学

学位级别：硕士

内窥镜技术随着时代的不断更迭得到了空前的发展,使用内窥镜对患者病灶处进行成像为医生在疾病的诊断与治疗方面提供了有利的帮助。在实际应用中,由于人体内部为动态环境,结构复杂,医生在使用医学电子内窥镜对患者病灶进行探查时,镜头... 详细信息

内窥镜技术随着时代的不断更迭得到了空前的发展,使用内窥镜对患者病灶处进行成像为医生在疾病的诊断与治疗方面提供了有利的帮助。在实际应用中,由于人体内部为动态环境,结构复杂,医生在使用医学电子内窥镜对患者病灶进行探查时,镜头前端光源照射范围有限,使得图像可能出现虚影,模糊的现象,降低图像拍摄质量,为诊断治疗带来不便。因此针对内窥镜图像模糊的问题,论文在视频序列中提取出前后相邻的帧,利用运动估计算法,对比得到相邻帧局部对应区域更加清晰的部分,将这些清晰区域融合为一幅图像作为增强后视频序列的帧。通过在检测对应运动点之前,加入使用梯度结构相似原理检测模糊块步骤,对比对应区域的清晰度,选取更加清晰的图像块融合,解决了算法运行时间久的问题,达到视频实时处理的要求。接着通过对比色差校正的几种常见方法,如在lαβ空间使用Wallis滤波器的色差校正算法、直方图匹配方法与MASK滤波色差校正方法,最终发现使用直方图匹配方法对于内窥镜彩色图像块间融合具有很好的匀光匀色效果,解决了在进行图像间融合所出现的块效应问题。再通过对融合后图像进行分数阶微分小波纹理增强方法,达到保留低频成分的同时,增加高频分量,即图像中的细节纹理轮廓等信息,使图像更加清晰可观。通过实验讨论了基于小波的分数阶微分对内窥镜图像的细节纹理增强有很好的效果,并详细分析了对于内窥镜图像处理的分数阶微分小波增强,使用一级haar小波对图像进行分解,实验发现整体融合算法在运行时间基本满足实时性的同时增强了图像质量,适用于内窥镜视频序列的实时增强。最后使用Harris角点检测与RANSAC算法相结合,计算出单应性矩阵进行变换,对相隔数帧的冻结序列帧图像进行拼接,生成视野宽阔且图像细节清晰的内窥镜图像帮助医生诊断病因与病灶状态。论文为内窥镜视频序列图像提出了一种实用的实时融合增强算法,效果自然,处理速度快,为辅助医生使用内窥镜诊断治疗提供了一定的参考价值。

关键词：内窥镜图像融合运动估计小波纹理增强视频实时增强

恒温振荡提取-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中有效态铅

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农业环境科学学报 2023年第5期42卷 1181-1186页

作者：田戈郭颖超刘卫谷周雷何煦华北地质勘查局514地质大队河北承德067000

为精准、快速检测土壤中有效态铅含量,以土壤有效态标准物质为研究对象,采用智能精密型摇床作为前处理设备,结合电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行测试,从提取温度、振荡时间、振荡频率、浸提剂用量等方面进行条件考察,确定了最优实... 详细信息

为精准、快速检测土壤中有效态铅含量,以土壤有效态标准物质为研究对象,采用智能精密型摇床作为前处理设备,结合电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行测试,从提取温度、振荡时间、振荡频率、浸提剂用量等方面进行条件考察,确定了最优实验条件为振荡时间2 h、提取温度(25±2)℃、振荡频率(180±10)r·min^(-1)、浸提剂用量25 mL。本方法检出限达到0.009 mg·kg^(-1),土壤有效态标准物质相对标准偏差为2.1%~3.3%,精密度好、准确度高、检出限低。采用本方法和国家标准方法对不同地区实采样品进行比对测试,相对偏差均小于5%,结果准确可靠。恒温振荡提取-电感耦合等离子体质谱法前处理操作简单、可控性强,处理效率高,分析结果准确可靠,具有较好的应用前景。

关键词：土壤有效态铅振荡电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)

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离子型稀土矿中离子相稀土浸提方法研究

中国稀土学报 2023年

作者：刘卫田戈郭颖超谷周雷杨忠芳中国地质大学地球科学与资源学院华北地勘生态资源监测中心(河北)有限公司

本文采用智能精密型摇床作为离子型稀土矿中离子相稀土提取的前处理设备，以硫酸铵溶液作为浸提剂，对样品粒度和前处理条件进行了优化，采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）进行分析检测。实验结果表明：采用-1mm对辊破碎的稀土原样... 详细信息

本文采用智能精密型摇床作为离子型稀土矿中离子相稀土提取的前处理设备，以硫酸铵溶液作为浸提剂，对样品粒度和前处理条件进行了优化，采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）进行分析检测。实验结果表明：采用-1mm对辊破碎的稀土原样，选择20g/L的硫酸铵溶液作为浸提剂，以往复振荡方式浸提，在25℃和190r/min的频率下振荡浸提2h能实现离子相稀土的最佳提取。该方法加标回收率在95.0%-101.7%之间，离子相稀土总量的相对标准偏差（RSD）为2.1%-3.4%，方法简单、可靠性高，非常适合大批量稀土样品检测及矿床评价。

关键词：离子相稀土浸提粒径电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)

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火焰原子荧光光谱法测定矿石样品中的银

中国无机分析化学 2023年第2期13卷 149-154页

作者：谷周雷许晓慧刘卫郭颖超张晓敏天津华北地质勘查局河北承德067000

为满足矿产资源领域地质找矿的检测工作需要,寻找一种操作便捷、重现性好、检出限低的检测方法,进行银元素的定量分析测试。通过对样品取样重量、复溶盐酸用量等参数进行条件优化实验,选出最优前期处理条件;对火焰原子荧光光谱仪进行条... 详细信息

为满足矿产资源领域地质找矿的检测工作需要,寻找一种操作便捷、重现性好、检出限低的检测方法,进行银元素的定量分析测试。通过对样品取样重量、复溶盐酸用量等参数进行条件优化实验,选出最优前期处理条件;对火焰原子荧光光谱仪进行条件实验,针对灯电流、燃气气流量等关键参数进行单一变量实验,最终确立了仪器最佳测试条件;测试方法精密度为1.8%~4.5%,准确度为0.46%~1.8%,检出限为0.4 g/t。方法具有稳定性好、灵敏度高、分析效率快等特点,适合在样品量多、精度要求高的实验室间推广。

关键词：火焰原子荧光光谱法银矿石

恒温振荡浸提-电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤中的交换性锰

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中国土壤与肥料 2023年第8期 243-248页

作者：田戈刘卫郭颖超马春红张文宇谷周雷华北地质勘查局五一四地质大队河北承德067000

锰元素是人体内所必须的微量元素之一,土壤中交换性锰的含量直接影响着植物对锰元素的吸收,进而通过食物链影响人体健康。采用1 mol/L乙酸铵溶液作为交换性锰浸提剂,以高精度恒温振荡箱进行土壤样品前处理,用电感耦合等离子体发射光谱... 详细信息

锰元素是人体内所必须的微量元素之一,土壤中交换性锰的含量直接影响着植物对锰元素的吸收,进而通过食物链影响人体健康。采用1 mol/L乙酸铵溶液作为交换性锰浸提剂,以高精度恒温振荡箱进行土壤样品前处理,用电感耦合等离子体发射光谱仪进行样品分析测试,通过优化前处理操作条件,建立了一种准确可靠、精密度高、稳定性好的检测方法,本方法的检出限为0.104 mg/kg,有证土壤标准样品的相对标准偏差(n=12)为1.11%~2.45%,采用本方法与LY/T 1263—1999对实际土壤样品进行分析比对,相对偏差均小于5%,符合标准方法质控规定,满足样品分析要求,本方法非常适合实验室推广使用。

关键词：土壤交换性锰浸提条件电感耦合等离子体发射光谱仪

河北滦平10种药用植物根围AM真菌空间异质性

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新疆有色金属 2022年第6期45卷 88-90页

作者：赵婧郭颖超王志华刘卫华北地质勘查局五一四地质大队河北承德067000

通过研究不同药用植物根围AM真菌空间分布以及与土壤因子的相关性,为充分利用AM真菌资源提高中药材产量和品质提供依据。检测土壤理化性质,分析土壤因子与定殖率和孢子数量的相关性。AM真菌分布具有偏好性,这与植物根系结构特征、分泌... 详细信息

通过研究不同药用植物根围AM真菌空间分布以及与土壤因子的相关性,为充分利用AM真菌资源提高中药材产量和品质提供依据。检测土壤理化性质,分析土壤因子与定殖率和孢子数量的相关性。AM真菌分布具有偏好性,这与植物根系结构特征、分泌物质、不同真菌对营养物质需求有关;黄酮类化合物能提高菌根侵染率;碱性土壤中AM真菌能够与植物形成良好的共生关系;土壤有机质是菌根生长的基本元素。

关键词： AM真菌药用植物河北滦平

滴定法和高频红外光谱法比较测定土壤中的有机碳

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新疆有色金属 2023年第1期46卷 15-16页

作者：郭颖超刘卫谷周雷华北地质勘查局五一四地质大队河北承德067000

采用直接滴定法和高频红外光谱法相比较测定土壤样品中的有机碳含量。直接滴定法的方法检出限为0.05%;方法的精密度为为1.43%-8.13%;方法准确度为0.004-0.03。高频红外光谱法的方法检出限为0.06%,方法的精密度为1.54%-9.38%;方法准确度... 详细信息

采用直接滴定法和高频红外光谱法相比较测定土壤样品中的有机碳含量。直接滴定法的方法检出限为0.05%;方法的精密度为为1.43%-8.13%;方法准确度为0.004-0.03。高频红外光谱法的方法检出限为0.06%,方法的精密度为1.54%-9.38%;方法准确度为0.003-0.02。两种方法结果均满足多目标区域地球化学调查规范(1:250000)要求。

关键词：直接滴定法高频红外光谱法土壤有机碳

以大豆为碳源厌氧微生物法处理酸性含铁硫酸盐废水

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以大豆为碳源厌氧微生物法处理酸性含铁硫酸盐废水

作者：郭颖超吉林大学

学位级别：硕士

碳源为硫酸盐还原菌(SRB)的生长提供能源和电子供体,是影响SRB生长的主要因素之一,也是影响SRB处理酸性硫酸盐废水的一个重要经济因素。碳源的经济性以及能够适应广泛的酸度条件是厌氧微生物法处理酸性硫酸盐废水的瓶颈问题,因此寻找一... 详细信息

碳源为硫酸盐还原菌(SRB)的生长提供能源和电子供体,是影响SRB生长的主要因素之一,也是影响SRB处理酸性硫酸盐废水的一个重要经济因素。碳源的经济性以及能够适应广泛的酸度条件是厌氧微生物法处理酸性硫酸盐废水的瓶颈问题,因此寻找一种既经济廉价又适应低酸度硫酸盐废水的碳源,成为本论文研究的主要目的。采用静态试验方法,探索了以大豆为碳源的可行性,主要考察了硫酸根去除率随时间的变化、不同的接种菌液浓度、不同的有机碳源、发酵大豆与未发酵大豆以及不同的硫酸根浓度等因素对硫酸根去除率的影响。以静态试验结果为依据,确定以发酵大豆为碳源,运用厌氧移动床生物膜反应器进行动态工艺试验。通过测定进水pH,出水pH,氧化还原电位,硫化物浓度,总硫浓度,SO42-去除率,COD去除率,COD／SO42,水力停留时间,硫酸根浓度,重金属离子浓度等条件确定最适宜的工艺参数。试验结果表明：以发酵大豆为碳源的进水酸度范围为1.5～7.0,最高的SO42-去除率为96.3%。当SO42-浓度在2500mg／L以下时,SO42-去除效率可达到85%以上。当Fe2+浓度在300mg／L以下时,Fez+去除率在82%以上,SO42-去除率为81%以上。当Fe3+浓度为400mg／L以下时,Fe3+去除率在80.5%以上,SO42-的去除率在82%以上。当最低进水pH为1.5,出水pH达到6.15,符合国家二级污水排放标准。

关键词：硫酸盐还原菌酸性硫酸盐废水碳源大豆