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HCSP-Net:A Novel Model of Age-Related Macular Degeneration Classification Based on Color Fundus Photography

Computers, Materials & Continua 2024年第4期79卷 391-407页

作者： Cheng Wan Jiani Zhao Xiangqian Hong Weihua Yang shaochong zhang College of Electronic and Information Engineering/College of Integrated Circuits Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing211106China Shenzhen Eye Institute Shenzhen Eye HospitalJinan UniversityShenzhen518040China

Age-related macular degeneration(AMD)ranks third among the most common causes of *** the most conventional and direct method for identifying AMD,color fundus photography has become prominent owing to its consistency,ease of use,and good quality in extensive clinical *** this study,a convolutional neural network(CSPDarknet53)was combined with a transformer to construct a new hybrid model,*** hybrid model was employed to tri-classify color fundus photography into the normal macula(NM),dry macular degeneration(DMD),and wet macular degeneration(WMD)based on clinical classification manifestations,thus identifying and resolving AMD as early as possible with color fundus *** further enhance the performance of this model,grouped convolution was introduced in this study without significantly increasing the number of ***-Net was validated using an independent test *** average precision of HCSPNet in the diagnosis of AMD was 99.2%,the recall rate was 98.2%,the F1-Score was 98.7%,the PPV(positive predictive value)was 99.2%,and the NPV(negative predictive value)was 99.6%.Moreover,a knowledge distillation approach was also adopted to develop a lightweight student network(SCSP-Net).The experimental results revealed a noteworthy enhancement in the accuracy of SCSP-Net,rising from 94%to 97%,while remarkably reducing the parameter count to a quarter of *** attribute positions SCSP-Net as a highly suitable candidate for the deployment of resource-constrained devices,which may provide ophthalmologists with an efficient tool for diagnosing AMD.

关键词： Computer-aided diagnosis deep learning age-related macular degeneration transformer

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Glucagon-like peptide-1 receptor agonists rescued diabetic vascular endothelial damage through suppression of aberrant STING signaling

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Acta Pharmaceutica Sinica B 2024年第6期14卷 2613-2630页

作者： Xuemin He Siying Wen Xixiang Tang Zheyao Wen Rui zhang Shasha Li Rong Gao Jin Wang Yanhua Zhu Dong Fang Ting Li Ruiping Peng Zhaotian zhang Shiyi Wen Li Zhou Heying Ai Yan Lu shaochong zhang Guojun Shi Yanming Chen Department of Endocrinology and Metabolic Diseases the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510630China Guangdong Provincial Key Laboratory of Diabetology&Guangzhou Municipal Key Laboratory of Mechanistic and Translational Obesity Research the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510630China VIP Medical Service Center the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510630China Department of Clinical Immunology the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510630China Department of Ophthalmology the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510630China State Key Laboratory of Ophthalmology Zhongshan Ophthalmic CenterSun Yat-sen UniversityGuangzhou 510060China Department of Fundus Shenzhen Eye Hospital of Jinan UniversityShenzhen 518048China

Glucagon-like peptide-1 receptor agonists(GLP-1 RAs)protect against diabetic cardiovascular diseases and ***,their activity in diabetic retinopathy(DR)remains *** retrospective cohort study involving 1626 T2DM patients revealed superior efficacy of GLP-1 RAs in controlling DR compared to other glucose-lowering medications,suggesting their advantage in DR *** single-cell RNA-sequencing analysis and immunostaining,we observed a high expression of GLP-1R in retinal endothelial cells,which was down-regulated under diabetic *** of GLP-1 RAs significantly restored the receptor expression,resulting in an improvement in retinal degeneration,vascular tortuosity,avascular vessels,and vascular integrity in diabetic *** and GSEA analyses further implicated enhanced mitochondrial gene translation and mitochondrial functions by GLP-1 ***,the treatment attenuated STING signaling activation in retinal endothelial cells,which is typically activated by leaked mitochondrial *** of STING mRNA was positively correlated to the levels of angiogenic and inflammatory factors in the endothelial cells of human fibrovascular *** investigation revealed that the cAMP-responsive element binding protein played a role in the GLP-1R signaling pathway on suppression of STING *** study demonstrates a novel role of GLP-1 RAs in the protection of diabetic retinal vasculature by inhibiting STING-elicited inflammatory signals.

关键词： GLP-1 RAs STING signaling Retinal endothelial cells Mitochondrial leakage Retinal vascular dysfunction Diabetic retinopathy CREB Inflammation

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视网膜内界膜的结构和生理功能及其在相关疾病中的作用

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中华实验眼科杂志 2024年第5期42卷 478-482页

作者：梁佳(综述) 陈璐张少冲(审校) 深圳市眼科医院眼底病科暨南大学附属深圳眼科医院深圳市眼病防治研究所深圳518040

内界膜是Müller细胞基底膜、少量胶质细胞组成的半透明均质膜。内界膜组分中的α胶原蛋白、硫酸盐蛋白糖、层粘连蛋白等在视网膜基底膜和视网膜神经血管的发育以及视网膜屏障的形成中发挥着重要作用,其成分结构以及理化性质的病理改变... 详细信息

内界膜是Müller细胞基底膜、少量胶质细胞组成的半透明均质膜。内界膜组分中的α胶原蛋白、硫酸盐蛋白糖、层粘连蛋白等在视网膜基底膜和视网膜神经血管的发育以及视网膜屏障的形成中发挥着重要作用,其成分结构以及理化性质的病理改变与许多玻璃体视网膜疾病的发生发展息息相关。目前,内界膜剥除术可有效解除残留玻璃体皮质对视网膜的牵拉,预防术后黄斑前膜的生成,被广泛用于内界膜相关疾病,但仍存在视网膜微结构和生理功能受损等问题。因此,多种内界膜改良术也应运而生,包括保留中心凹的内界膜剥除、内界膜翻转、自体内界膜移植等。本文就内界膜的理化性质、生理功能、相关疾病中的病理改变及内界膜相关的手术方式进行综述,旨在加深对内界膜的认识,为临床相关疾病的诊疗提供帮助。

关键词：内界膜理化性质生理功能病理改变手术方式

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氧诱导视网膜病变模型小鼠肾组织代谢组学研究

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中华实验眼科杂志 2024年第1期42卷 19-28页

作者：董利军祁慧杨宇航毛星星张国明张少冲雷和田深圳市眼科医院、暨南大学附属深圳眼科医院、深圳市眼病防治研究所深圳518040

目的探讨高氧环境对氧诱导视网膜病变(OIR)模型小鼠肾脏代谢物的影响,了解病理性视网膜血管新生和肾损伤之间的潜在机制。方法采用随机数字表法将16只健康SPF级C57/B6J新生小鼠随机分为OIR组与正常对照组,每组8只。小鼠自出生后标准饲... 详细信息

目的探讨高氧环境对氧诱导视网膜病变(OIR)模型小鼠肾脏代谢物的影响,了解病理性视网膜血管新生和肾损伤之间的潜在机制。方法采用随机数字表法将16只健康SPF级C57/B6J新生小鼠随机分为OIR组与正常对照组,每组8只。小鼠自出生后标准饲养至第7天(P7),OIR组小鼠和母鼠置于(75±2)%的高氧箱中饲养至P12,然后正常饲养;正常对照组一直在正常环境下饲养。各组小鼠在饲养P17时采用二氧化碳安乐死,取视网膜组织铺片并行血管异凝集素(IB4)染色,观察视网膜血管形态、中央无灌注区及病理性新生血管情况;另取小鼠肾组织进行液相色谱-质谱分析,取其对应小鼠的全血进行抗凝处理,通过离心沉淀,获得不含细胞成分的血浆,对血浆进行靶向代谢组学分析。使用代谢组学数据处理软件Progenesis QI v2.3对质谱信息进行解析,用无监督的主成分分析及正交偏最小二乘法分析(OPLS-DA)来区分各组间代谢轮廓的总体差异,比较2个组间代谢物的倍数变化。以变量权重值>1且P<0.05为条件筛选出差异代谢物。基于KEGG数据库对差异代谢物进行代谢通路富集分析。结果视网膜铺片IB4染色结果显示,P17时正常对照组小鼠视网膜血管分布均匀;OIR组小鼠视网膜周边血管迂曲、紊乱,中央可见大面积无灌注区域形成,在视网膜无灌注区和血管区交界处形成大量新生血管簇,呈强荧光染色。OIR组小鼠视网膜无灌注区相对面积为(25.16±3.50)%,明显大于正常对照组的(0.63±0.30)%,差异有统计学意义(t=12.07,P<0.001)。OPLS-DA模型参数R2X cum、解释率R2Y cum、和预测率Q2 cum分别为0.578、0.978和0.857,表明OPLS-DA模型具有较好的预测能力。共筛选鉴定到26个主要的差异代谢物,其中上调表达17个,下调表达9个,包括甘油磷脂类化合物[PC 20∶4(5Z,8Z,11Z,14Z)/0∶0、PC 22∶6(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)/0∶0、PC 14∶1(9Z)/20∶2(11Z,14Z)、PE P-18∶0/20∶4(6E,8Z,11Z,14Z)(5OH[S])]、氨基酸类代谢物(精氨酸、鸟氨酸、哌可酸和羟基赖氨酸)、嘌呤类(鸟嘌呤、次黄嘌呤、羟嘌醇)和脂肪酸类(15-棕榈酸甲酯、2,6,8,12-Tetramethyl-2,4-tridecadien-1-ol)等。差异代谢物主要富集于ABC转运蛋白(L-精氨酸、牛磺酸、肌醇、腺苷、N-乙酰基-D-氨基葡萄糖、L-谷氨酰胺)、氨酰-tRNA生物合成(L-异亮氨酸、L-脯氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-谷氨酰胺)、精氨酸生物合成(L-精氨酸、L-鸟氨酸、L-谷氨酰胺)等代谢通路。血浆的靶向代谢组学结果显示,差异的氨基酸类代谢产物主要富集于氨酰-tRNA生物合成、精氨酸生物合成代谢以及ABC转运蛋白等代谢通路。结论OIR小鼠的ABC转运蛋白、氨酰-tRNA生物合成、精氨酸生物合成代谢通路可能参与了肾损伤及早产儿视网膜病变新生血管形成的病理变化过程。

关键词：氧诱导视网膜病变小鼠肾脏液相色谱-质谱代谢产物分析早产儿视网膜病变

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关于关键词选取和表达的基本要求

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中华眼底病杂志 2024年第6期40卷 467-467页

作者：本刊编辑部暨南大学第二临床医学院，深圳 518020 暨南大学附属深圳眼科医院深圳市眼病防治研究所深圳 518040

所有文稿均需标引3~8个关键词。关键词尽量从美国NLM的MeSH数据库(http://***/entrez/***?db=mesh)中选取,其中文译名可参照中国医学科学院信息研究所编译的《医学主题词注释字顺表》。未被词表收录的新的专业术语(自由词)可直接作为关... 详细信息

所有文稿均需标引3~8个关键词。关键词尽量从美国NLM的MeSH数据库(http://***/entrez/***?db=mesh)中选取,其中文译名可参照中国医学科学院信息研究所编译的《医学主题词注释字顺表》。未被词表收录的新的专业术语(自由词)可直接作为关键词使用,建议排在最后。中医药关键词应从中国中医科学院中医药信息研究所编写的《中医药主题词表》中选取。有英文摘要的文章,应标注与中文对应的英文关键词。关键词中的缩写词应按《医学主题词注释字顺表》还原为全称;每个英文关键词第一个单词首字母大写,各词汇之间用“;”分隔。

关键词：医学主题词中医药信息中国中医科学院中文译名英文摘要字顺表自由词专业术语

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基于网络药理学探讨真武汤治疗特发性膜性肾病的作用机制

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湖南中医杂志 2024年第4期40卷 168-176,207页

作者：尚宗杰张少崇王春芳杨洪涛濮阳市中医医院河南濮阳457000 天津中医药大学第一附属医院天津300381

目的:通过网络药理学及GEO数据库,探讨真武汤治疗特发性膜性肾病(IMN)的作用机制。方法:运用TCMSP检索真武汤有效活性成分及靶点,利用GeneCards等4个数据库获得IMN靶点,采用STRING数据库和Cytoscape软件构建药物-成分-靶点-疾病相互作... 详细信息

目的:通过网络药理学及GEO数据库,探讨真武汤治疗特发性膜性肾病(IMN)的作用机制。方法:运用TCMSP检索真武汤有效活性成分及靶点,利用GeneCards等4个数据库获得IMN靶点,采用STRING数据库和Cytoscape软件构建药物-成分-靶点-疾病相互作用网络和蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)核心靶点网络,并进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,最后进行分子模拟对接,并基于GEO进行核心靶点基因差异表达分析及免疫细胞浸润分析验证。结果:真武汤治疗IMN的关键活性成份是豆甾醇、山柰酚、β-谷甾醇等,其中核心靶点为丝氨酸苏氨酸蛋白激酶-1(AKT1)、转录因子AP-1(JUN)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(CASP3)等,KEGG富集分析发现主要作用在流体剪切应力等117条信号通路;分子对接显示山柰酚、β-谷甾醇与前列腺素G/H合成酶-2(PTGS2)、CASP3、AKT1等靶点具有较强结合力;GSE115857数据集中AKT1、细胞间黏附分子-1(ICAM1)、CASP3为上调基因,JUN为下调基因,这些可能与未活化的CD4记忆性T细胞、未活化的自然杀伤细胞等免疫细胞有关。结论:真武汤通过多成份、多靶点、多通路等方式治疗IMN,可为后续研究提供参考。

关键词：特发性膜性肾病真武汤网络药理学靶点基因

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中国智能眼科发展和研究现状之我见

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国际眼科杂志 2024年第3期24卷 448-452页

作者：龚迪李王婷李小萌万程周永进许言午张少冲杨卫华中国广东省深圳市眼科医院、深圳市眼病防治研究所 518040 暨南大学附属第一医院眼科中国广东省广州市510632 香港科技大学电子及计算机工程学系中国香港特别行政区999077 南京航空航天大学电子信息工程学院中国江苏省南京市211106 深圳大学医学部生物医学工程学院中国广东省深圳市518061 华南理工大学未来技术学院中国广东省广州市510641 人工智能与数字经济广东省实验室(广州) 中国广东省广州市510320

本文分析了中国智能眼科领域的现状、技术发展、学术交流平台、政策支持以及未来的挑战和解决方案。在技术方面,中国智能眼科在糖尿病视网膜病变、眼底图像分析等多个领域取得了显著进展,包括医学人工智能产品的质量评价、临床研究方法... 详细信息

本文分析了中国智能眼科领域的现状、技术发展、学术交流平台、政策支持以及未来的挑战和解决方案。在技术方面,中国智能眼科在糖尿病视网膜病变、眼底图像分析等多个领域取得了显著进展,包括医学人工智能产品的质量评价、临床研究方法、技术评价和产业规范等方面。研究人员通过制定一系列临床应用指南和标准,不断提升智能眼科技术的安全性和规范水平。学术交流平台的建设为多领域专业人士提供了广泛合作的机会,同时各类学术期刊也为智能眼科研究提供了发表平台。在公共政策方面,中国政府通过一系列文件和法规为智能眼科的发展创造积极的政策环境的同时,也提供了法律依据和管理框架。然而,技术创新、数据隐私与安全、法规滞后、人才短缺等问题仍然是未来发展的挑战。为了应对这些问题,未来需要加强技术研发、法规制度建设、人才培养,并提高患者对新技术的认知和接受度。通过全面解决这些挑战,中国智能眼科有望在全球范围内更进一步引领该行业的发展,为眼科医疗领域带来更多创新和便利。

关键词：智能眼科图像分析应用标准学术交流政策支持

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进展期年龄相关性黄斑变性成像模式及应用专家共识(2024)

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中华实验眼科杂志 2024年第2期42卷 97-107页

作者：《进展期年龄相关性黄斑变性成像模式及应用专家共识(2024)》专家组国际转化医学会眼科专业委员会中国医药教育协会眼科影像与智能医疗分会邵毅迟玮张少冲不详复旦大学附属眼耳鼻喉科医院上海200031 中山大学中山眼科中心广州510060 暨南大学附属深圳眼科医院深圳518040

进展期年龄相关性黄斑变性(AMD)病理改变以外层视网膜萎缩和变薄,视网膜色素上皮变性、增生或萎缩以及黄斑新生血管为主,包括地图样萎缩和湿性AMD,严重危害患者视力。目前,检测、量化和监测进展期AMD的眼底成像模式主要包括彩色眼底照... 详细信息

进展期年龄相关性黄斑变性(AMD)病理改变以外层视网膜萎缩和变薄,视网膜色素上皮变性、增生或萎缩以及黄斑新生血管为主,包括地图样萎缩和湿性AMD,严重危害患者视力。目前,检测、量化和监测进展期AMD的眼底成像模式主要包括彩色眼底照相、眼底自发荧光、眼底近红外反射、眼底光学相干断层扫描成像、荧光素眼底血管造影和吲哚菁绿血管造影等。近年来发展的眼底成像模式包括眼底光学相干断层扫描血管成像、炫彩眼底成像、广角照相成像和多光谱成像等,也广泛应用于进展期AMD的成像检查。这些进展期AMD成像模式的最优化选择对于检测、量化和监测进展期AMD至关重要,并可能会影响相关临床诊疗的时效和成本。目前,进展期AMD成像面临的主要挑战是成像方案的选择和图像分析算法技术的研究。然而,国内外在检测、量化和监测进展期AMD的传统及当代先进的成像模式方面尚未达成共识。因此,本共识专家组就进展期AMD的各种成像模式进行了系统性讨论,在大量临床病例进行大样本分析的基础上,评估了各种成像模式的优缺点,并对每种成像模式在进展期AMD未来研究中的作用进行了系统总结。本共识专家组针对进展期AMD诊断和监测的不同阶段,结合经济效益成本分析,提出了各种适用技术的选择方法建议。

关键词：黄斑变性,进展期地图样萎缩诊断视网膜成像检查共识

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Effects of confined space and near vision stimulation on refractive status and vitreous chamber depth in adolescent rhesus monkeys

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Science China(Life Sciences) 2010年第12期53卷 1433-1439页

作者： LENG YunXia LAN WeiZhong YU KeMing LIU BingQian YANG ZhiKuan LI Zheng ZHONG XingWu zhang shaochong GE Jian State Key Laboratory of Ophthalmology Zhongshan Ophthalmic CenterSun Yat-sen UniversityGuangzhou 510060China

This study aimed to investigate the effects of sustained near vision stimulation,on the refractive development and elongation of the vitreous chamber in adolescent rhesus monkeys.A total of 12 adolescent rhesus monkeys(1.5-2.0 years old) were randomly assigned to 3 *** groups A(n=4) and B(n=4),monkeys were reared in close-vision cages for 8 and 4 h d-1,respectively;tiny granules were added on the cage floor to avoid visual deprivation and to encourage near *** group C(n=4),monkeys were reared in open-vision cages,with non-granule food as a *** chamber depth,refractive status,and corneal refractive power were assessed over 18 *** t-test was used to compare the differences and a P-value<0.05 was considered to be statistically *** group A,vitreous chamber depth and optical axis elongated significantly,and refractive error shifted towards myopia during the observation *** group B,vitreous chambers and optical axis elongated but the refractive power did not show significant *** group C,there was no significant elongation in vitreous chambers and optical axis,and the refractive power changed slightly towards *** were no significant changes in corneal refractive power in each *** near vision can promote vitreous chamber growth and induce myopic shifts in refractive power in adolescent *** results demonstrate the potential for a primate model of near-work-related myopia.

关键词： myopia near vision primate refractive development

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近视牵引性黄斑病变的研究进展

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中华眼底病杂志 2022年第9期38卷 779-783页

作者：梁佳方冬陈璐谢婷魏朋雪张少冲深圳市眼科医院暨南大学附属深圳眼科医院深圳市眼病防治研究所深圳518040 暨南大学临床医学系广州510000

高度近视是一种全球范围内不可逆性视力损害疾病,发病率高,且呈逐年增长的趋势。近视牵引性黄斑病变(MTM)是高度近视的主要并发症之一,同时也是导致患者视力严重损害甚至失明的重要原因之一。近年来,基于光相干断层扫描的影像学特征提... 详细信息

高度近视是一种全球范围内不可逆性视力损害疾病,发病率高,且呈逐年增长的趋势。近视牵引性黄斑病变(MTM)是高度近视的主要并发症之一,同时也是导致患者视力严重损害甚至失明的重要原因之一。近年来,基于光相干断层扫描的影像学特征提出的新分级方法,可有效评估患者病情变化,为临床诊疗提供帮助。除此之外,内界膜剥除方式的改良、黄斑扣带材料的革新等在传统内外路手术的基础上为MTM的治疗提供了新的思路。新的治疗方式如激光后玻璃体牵引松解、酶促玻璃体溶解、后巩膜交联等也开始受到关注,通过联合人工智能技术、3D打印技术以及玻璃体切除设备的改良,未来有望为MTM患者寻求一种更安全、有效的治疗方法。

关键词：综述近视,退行性体层摄影术,光学相干近视牵引性黄斑病变

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