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AICAR-based exercise mimetic alleviates aging-induced memory impairment through activating AMPK and improving mitochondrial quality control

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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Bo Liao Yuan-Yuan Qin Shan-Yao Pan Gui-Ping Wang Zhi Jiang Bin Li Yao Wang Yu-Long Wang Ming-Chao Zhou Yong Zhang gang liu Zheng-Hong Qin Xue-Feng Xi Li Luo Department of Pharmacology and Laboratory of Aging and Nervous Diseases (SZS0703) Jiangsu Key Laboratory of Translational Research and Therapy for NeuroPsycho-Diseases， Soochow University School of Pharmaceutical Science College of Physical Education， Henan University School of Physical Education and Sports Science， Soochow University Department of Pharmacy， Suzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine Suzhou TCM Hospital Affiliated to Nanjing University of Chinese Medicine Laboratory Animal Center， Medical College of Soochow University Center Lab of Ninth People's Hospital of Suzhou Department of Rehabilitation Medicine， Nan‘ao People's Hospital of Dapeng New District Rehabilitation Department， The First Affiliated Hospital of Shenzhen University， Shenzhen Second People's Hospital Tianjin Key Lab of Exercise Physiology and Sports Medicine， Tianjin University of Sport Department of Rehabilitation Medicine， Nanfang Hospital， Southern Medical University

Growing evidence suggests that exercise can provide neuroprotection by improving mitochondrial quality control (MQC) on the aged brain. Adenosine 5'-monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) signaling responsiveness declines with aging. However， whether AMPK plays a role in the exercise-mediated improvement of memory and MQC in the aged hippocampus remains to be established. AICAR (5-Aminoimidazole 4-carboxamide ribonucleoside)， a pharmacological agonist of AMPK， has been proposed to be an exercise mimetic recently. However， it has not been clarified whether AICAR could mimic the effects of exercise on the aged hippocampus through improvement of MQC. In this study， AICAR (AMPK agonist) and Compound C (AMPK inhibitor) were used to investigate if AMPK plays a key role in exercise-induced improvement of MQC and if AICAR could act as an exercise mimetic through improvement of MQC in aged hippocampus. Both exercise and AICAR improved the memory of aged mice and increased AMPK phosphorylation in the aged hippocampus. Exercise， but not AICAR， improved mitochondrial respiratory function in the aged hippocampus and increased the Microtubule associated protein 1 light chain 3 (LC3) II/LC3 I ratio and the protein expression of LC3 II and Autophagy Related Protein 7 (ATG7) in the lysate of whole hippocampal tissue. Both exercise and AICAR increased the ratio of LC3 II/LC3 I and the protein expression of LC3 II in the mitochondrial fractions of the hippocampus. Regarding mitochondrial dynamics， neither exercise training nor AICAR changed the protein level of Mitofusin2 (Mfn2). Exercise， but not AICAR， increased the protein level of Dynamin-related protein 1 (Drp1). Furthermore， both exercise training and AICAR increased the protein level of peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator 1α (PGC-1α)， a modulator of mitochondrial biogenesis. Compound C abolished the exercise-induced effects on memory in aged mice (Fig. 1)， AMPK phosphorylation， autophagy， mitop

关键词：

壳聚糖-京尼平纳米凝胶体系交联动力学与应用

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高分子学报 2024年第3期55卷 275-286页

作者：赵欣悦李培通刘砚华胡冰刘勇刚陈全中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室长春130022 中国科学技术大学应用化学与工程学院合肥230026 南京农业大学食品科技学院南京210095

天然交联剂京尼平交联壳聚糖稀溶液可得到具有生物相容性的纳米凝胶.利用非对称流场流分离(AF4)对该纳米凝胶交联过程中的尺寸分布及结构演化进行系统研究,发现纳米凝胶分子量分布很宽,跨越3个数量级,但尺寸分布较窄.为探究该规律的普适... 详细信息

天然交联剂京尼平交联壳聚糖稀溶液可得到具有生物相容性的纳米凝胶.利用非对称流场流分离(AF4)对该纳米凝胶交联过程中的尺寸分布及结构演化进行系统研究,发现纳米凝胶分子量分布很宽,跨越3个数量级,但尺寸分布较窄.为探究该规律的普适性,系统研究了预聚物链的分子量以及交联剂浓度对于凝胶行为的影响.发现:(1)不同分子量预聚物得到的纳米凝胶具有相似的尺寸与分子量分布特征,其中相同分子量产物的特征尺寸会随着预聚物分子量的降低而减小,这一现象是由于达到相同尺寸时,低分子量预聚物形成凝胶支化程度更高造成的,这一结论也进一步通过分析比较反应程度与链内密度得到证实;(2)随着交联浓度的提高,凝胶特征尺寸先逐渐降低再逐渐升高.这是由于京尼平具有2个交联位点,交联分两步进行,尺寸降低是由于链内交联密度增加造成纳米凝胶网络结构塌缩,后续尺寸升高是由于第一步交联过度后,反而不利于第二步交联的进行;(3)制备的壳聚糖-京尼平纳米凝胶由于其尺寸的均一性和亲疏水平衡性,可作高效乳化剂制备Pickering乳液:仅需要0.57wt%的壳聚糖纳米凝胶就可以制备稳定的含油量可高达90%的Pickering乳液.

关键词：壳聚糖京尼平交联纳米凝胶场流分离高内相乳液

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基于T型透镜排布的多频干涉系统设计及成像

光子学报 2024年第7期53卷 145-152页

作者：乔宇陈贵祥翟雨生刘罡何伟基陈钱南京理工大学光学前沿交叉研究中心南京210094 南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094 中国科学院西安光学精密机械研究所西安710119

为探究多频点采集对成像的影响,提出并搭建了一种T型透镜排布的多频干涉系统,该系统可以同时对二维光栅目标的多个空间频率进行采集。实验成功实现了二维光栅图像的重建,系统仿真得到的图像峰值信噪比(PSNR)为30.79 dB,实验重建图像PSNR... 详细信息

为探究多频点采集对成像的影响,提出并搭建了一种T型透镜排布的多频干涉系统,该系统可以同时对二维光栅目标的多个空间频率进行采集。实验成功实现了二维光栅图像的重建,系统仿真得到的图像峰值信噪比(PSNR)为30.79 dB,实验重建图像PSNR为27.95 dB,重建图像的整体结构未发生改变。成像系统的设计及成像的过程也为该技术的实际工程应用提供了指导和方向。

关键词：成像系统光子集成干涉成像透镜排布干涉成像图像重建

智慧城市建设与新质生产力——基于诺德豪斯之问的思考

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云南财经大学学报 2024年第9期40卷 47-64页

作者：王杰张金英刘刚南开大学经济学院天津300071 山东财经大学经济学院济南250014

“诺德豪斯之问”促使人们寻找生产力提升与节能减碳的平衡点,而智慧城市建设成为一种可能的新质生产力发展模式,有望解决“诺德豪斯之问”。理论分析阐明,智慧城市建设同时具有经济效应和低碳效应,能够促进新质生产力发展。基于2009—2... 详细信息

“诺德豪斯之问”促使人们寻找生产力提升与节能减碳的平衡点,而智慧城市建设成为一种可能的新质生产力发展模式,有望解决“诺德豪斯之问”。理论分析阐明,智慧城市建设同时具有经济效应和低碳效应,能够促进新质生产力发展。基于2009—2019年中国224个地级及以上城市的面板数据,实证检验了智慧城市建设对新质生产力的影响及作用机制。研究发现,智慧城市建设显著提升了新质生产力发展水平。机制分析表明,智慧城市建设主要通过技术创新效应和产业升级效应影响新质生产力发展。异质性分析发现,大城市在智慧城市建设中更能拉动新质生产力提升;资源型城市依赖于技术创新效应提升新质生产力,非资源型城市则依赖于综合技术创新和产业结构高度化。拓展研究表明,智慧城市建设对邻近地区的新质生产力提升存在正向影响。研究结论为数字经济时代提升新质生产力提供政策参考。

关键词：智慧城市建设新质生产力诺德豪斯之问碳全要素生产率

基于多阶段任务可靠性的指挥所系统冗余优化模型

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指挥与控制学报 2024年第1期10卷 81-87页

作者：黄华刘钢王魁安志镖中国船舶集团有限公司第七一六研究所连云港222061 湖南理工学院信息科学与工程学院岳阳414000 解放军92692部队湛江524057

为了提升复杂系统多阶段任务的成功率,建立了指挥所系统情报获取、情报处理、决策控制与响应执行4阶段的单个阶段任务可靠性模型,基于各任务阶段网络的节点特征给出了重要度指标,以此辨识相应阶段网络中的关键节点,并通过热备份系统确... 详细信息

为了提升复杂系统多阶段任务的成功率,建立了指挥所系统情报获取、情报处理、决策控制与响应执行4阶段的单个阶段任务可靠性模型,基于各任务阶段网络的节点特征给出了重要度指标,以此辨识相应阶段网络中的关键节点,并通过热备份系统确定关键节点的冗余方法,考虑关键节点运行维护成本和节点地理位置成本约束,以多阶段任务可靠性最大化为目标函数,建立了多阶段多任务冗余策略优化模型,对冗余优化前后任务可靠性进行对比,验证模型的有效性。

关键词：多阶段任务可靠性节点重要度冗余策略

股骨颈动力交叉钉系统与空心加压螺钉治疗中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折的疗效比较

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中国微创外科杂志 2024年第9期24卷 610-616页

作者：朱春晖刘刚陈伟南京医科大学附属常州第二人民医院创伤中心常州213003

目的比较股骨颈动力交叉钉系统(femoral neck system,FNS)与空心加压螺钉(cannulated compression screws,CCS)治疗中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折的疗效。方法回顾性分析2019年1月~2022年8月103例中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折的临床资料... 详细信息

目的比较股骨颈动力交叉钉系统(femoral neck system,FNS)与空心加压螺钉(cannulated compression screws,CCS)治疗中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折的疗效。方法回顾性分析2019年1月~2022年8月103例中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折的临床资料,根据手术方式不同分为股骨颈动力交叉钉系统FNS组(n=54)和空心加压螺钉CCS组(n=49)。比较2组术中出血量、手术时间、术后骨折复位质量(Garden对位指数)、骨折愈合时间、术后下地负重时间、术后并发症、股骨颈短缩长度、颈干角变化(术后即刻与末次随访时颈干角差值)和髋关节Harris评分。结果FNS组手术时间[(46.7±12.3)min vs.(69.7±14.1)min,t=-8.840,P=0.000]、术后下地负重时间[(11.5±2.7)周vs.(15.7±3.2)周,t=-7.124,P=0.000]、骨折愈合时间[(3.7±0.8)月vs.(4.3±0.9)月,t=-3.625,P=0.001]、并发症发生率[1.8%(1/54)vs.14.3%(7/49),χ^(2)=3.944,P=0.047]均显著短于/低于CCS组。2组术中出血量、骨折复位质量、随访时间及颈干角变化无统计学差异(P>0.05)。髋关节Harris评分术后3个月[(84.5±3.9)分vs.(82.7±4.4)分,t=2.212,P=0.029]、术后6个月[(91.4±4.4)分vs.(89.7±4.0)分,t=2.119,P=0.037]和术后1年[(96.0±2.8)分vs.(94.8±3.1)分,t=2.029,P=0.045]均显著高于CCS组。末次随访FNS组股骨颈短缩长度[(4.6±2.8)mm vs.(5.9±3.3)mm,t=-2.165,P=0.033]显著小于CCS组。结论与CCS比较,FNS内固定治疗中青年PauwelsⅢ型股骨颈骨折疗效显著,骨折愈合时间短,可有效改善髋关节功能,促进髋关节活动康复,降低术后并发症发生率。

关键词：股骨颈骨折骨折内固定术股骨颈动力交叉钉系统空心加压螺钉

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双针热脉冲测定冻土热特性的数值模拟方法

农业工程学报 2024年第11期40卷 92-99页

作者：张媛媛刘湘君赵天悦赫刘台何海龙刘刚中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 西北农林科技大学资源与环境学院杨凌712100

使用双针热脉冲(dual probe heat pulse, DPHP)测定冻土热特性时施加热脉冲后会导致加热探针周围的冰融化,使用目前常用的仅考虑热传导(忽略融化相变、冰水两相分界面)的解析解处理DPHP温度数据,会导致在-5℃至0℃温度范围内无法准确测... 详细信息

使用双针热脉冲(dual probe heat pulse, DPHP)测定冻土热特性时施加热脉冲后会导致加热探针周围的冰融化,使用目前常用的仅考虑热传导(忽略融化相变、冰水两相分界面)的解析解处理DPHP温度数据,会导致在-5℃至0℃温度范围内无法准确测量热导率(λ)和比热(C_(v))。为了能够准确测定冻土的λ和C_v,有必要考虑DPHP加热过程中引起的冰融化的相变潜热。该研究基于COMSOL仿真软件模拟了考虑相变潜热、相变区间以及移动冰水界面的DPHP测量过程,采用随温度非线性变化的真实冻土热特性进行模拟,并与真实冻土的DPHP测量数据对比。结果表明:1)COMSOL仿真在不考虑相变条件下与无限线性热源模型结果完全吻合(R^(2)=0.998 9);2)当土壤初始温度低于-5℃时,考虑相变发生的COMSOL仿真能够准确模拟试验结果,表现出较高的相关性(R^(2)> 0.93),在-1~0℃的土壤初始温度范围内,无限线性热源模型的结果与试验测量显著偏离(R^(2) 0.7)。该研究结果检验了有限元仿真用于真实冻土DPHP研究的可行性,可为准确预测冻土热特性的研究提供方法。

关键词：冻土数值模拟热传导双针热脉冲移动边界

两种颈椎前路融合术治疗双节段脊髓型颈椎病的临床疗效与影像学分析

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中国临床研究 2024年第5期37卷 739-742,750页

作者：方威徐士刚刘刚南通大学杏林学院附属南京江北医院骨科江苏南京210048 宿州市第一人民医院骨科安徽宿州234000

目的对比分析颈前路椎间盘切除椎间融合术(ACDF)和颈前路椎体次全切除椎间融合术(ACCF)治疗双节段脊髓型颈椎病的疗效。方法回顾性分析2020年1月至2022年12月南通大学杏林学院附属南京江北医院收治的58例双节段脊髓型颈椎病患者的临床资... 详细信息

目的对比分析颈前路椎间盘切除椎间融合术(ACDF)和颈前路椎体次全切除椎间融合术(ACCF)治疗双节段脊髓型颈椎病的疗效。方法回顾性分析2020年1月至2022年12月南通大学杏林学院附属南京江北医院收治的58例双节段脊髓型颈椎病患者的临床资料,按手术方式分为ACDF组30例和ACCF组28例,对比分析两组患者围手术期数据(住院时间、术中出血量和手术时间)、临床参数[颈部残疾指数评分(NDI)和疼痛视觉模拟评分(VAS)]和影像学数据(节段角、T_(1)斜率、C_(2~7)矢状位纵轴距、C_(2~7)前凸角和融合率)。结果ACDF组的手术时间[(107.38±12.29)min vs(118.37±11.36)min,t=3.529,P0.05)。ACDF组术后、末次随访的节段角及C_(2~7)前凸角均较术前显著改善,且优于ACCF组(P0.05)。结论ACDF在治疗双节段脊髓型颈椎病中,较ACCF创伤更小,且在恢复颈椎生理曲度方面较ACCF更有优势。对于无明显骨性脊髓压迫,ACDF在治疗双节段脊髓型颈椎病中是一种值得选择的术式。

关键词：颈椎前路脊髓型颈椎病双节段椎间融合术影像学

重组人血小板生成素对D-氨基半乳糖诱导急性肝衰竭大鼠血小板的影响

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中华危重病急救医学 2024年第2期36卷 189-194页

作者：唐飞梁静景丽刘刚王凤梅天津医科大学三中心临床学院消化(肝病)科天津300170 天津市重症疾病体外生命支持重点实验室天津300170 天津市人工细胞工程技术中心天津300170 天津市肝胆疾病研究所天津300170 天津医科大学三中心临床学院检验科天津300170 天津市东丽医院消化科天津300399 天津市第一中心医院器官移植重点实验室天津300192 天津市肝癌分子诊断与治疗重点实验室天津300192

目的通过观察急性肝衰竭(ALF)过程中血小板计数(PLT)、血小板生成素(TPO)、肝功能的动态变化,评估重组人血小板生成素(rhTPO)对ALF大鼠PLT及肝功能的影响。方法将24只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组、TPO组及白细胞介素-11(IL-11... 详细信息

目的通过观察急性肝衰竭(ALF)过程中血小板计数(PLT)、血小板生成素(TPO)、肝功能的动态变化,评估重组人血小板生成素(rhTPO)对ALF大鼠PLT及肝功能的影响。方法将24只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组、TPO组及白细胞介素-11(IL-11)组,每组8只。所有大鼠经腹腔注射D-氨基半乳糖(D-GalN,1?500 mg/kg,72 h内分次给药)诱导构建ALF模型。制模后,TPO组皮下注射rhTPO 15 μg/kg,连续5 d;IL-11组皮下注射IL-11 0.45 mg/kg,连续5 d。于制模前及制模后1、3、5、7、12 d静脉采血进行全血细胞检测,并用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清TPO水平;于制模前及制模后1、3、5 d检测肝功能指标丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、总胆红素(TBil)、白蛋白(ALB);并于制模后12 d处死大鼠,用苏木素-伊红(HE)染色观察肝组织病理改变。结果 3组大鼠均于制模后24~48 h各死亡2只。HE染色显示,3组ALF大鼠于制模后12 d均可见到肝细胞大片状坏死、肝小叶结构紊乱,网状支架塌陷,肝窦充血、出血,及炎症细胞片状浸润。各组大鼠制模后1 d血清ALT、AST及TBil水平均明显升高,随后下降;ALB水平于制模后1 d明显下降后回升,但3组间肝功能指标变化趋势差异无统计学意义。3组大鼠制模后1 d PLT快速下降,之后随着肝功能改善逐渐恢复;其中制模后7 d TPO组PLT升至峰值并显著高于模型组〔PLT(×10^(9)/L):1?673.3±347.5比855.3±447.0,P0.05〕。3组大鼠制模后1 d血清TPO水平均明显升高,随后下降,5 d时降至谷值,但3组间血清TPO水平变化趋势差异无统计学意义。结论 ALF大鼠PLT早期快速下降,并随着肝功能改善而逐渐恢复,血清TPO水平出现先升高后下降的变化。注射rhTPO可显著提升ALF大鼠PLT,但对肝功能及动物生存期无明显影响。

关键词：急性肝衰竭血小板血小板生成素白细胞介素-11