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基于视网膜结构改变的机器学习对早期帕金森病诊断的预测价值研究

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中国全科医学 2024年第9期27卷 1102-1108页

作者：梁可可郭庆歌李晓欢马建军杨红旗石小雪范咏言杨大伟郭大帅董琳瑞古祺李东升河南大学人民医院河南省郑州市450003 河南省人民医院神经内科河南省郑州市450003 河南省人民医院、河南省立眼科医院、河南省眼科研究所河南省郑州市450003 郑州大学人民医院河南省郑州市450003

背景帕金森病(PD)的诊断主要以临床症状为主,缺乏正确诊断的客观方法。目前已有关于视网膜结构改变作为PD早期诊断的生物标志的研究,但基于视网膜结构改变的机器学习对预测早期PD的研究尚少。目的基于视网膜结构改变的特征构建机器学习... 详细信息

背景帕金森病(PD)的诊断主要以临床症状为主,缺乏正确诊断的客观方法。目前已有关于视网膜结构改变作为PD早期诊断的生物标志的研究,但基于视网膜结构改变的机器学习对预测早期PD的研究尚少。目的基于视网膜结构改变的特征构建机器学习模型,探索其在早期PD诊断中的预测价值,及探讨不同机器学习算法对PD早期诊断的准确性。方法选取2021年10月—2022年9月在河南省人民医院神经内科门诊就诊和住院治疗的年龄40~70岁的PD患者49例(PD组),并选取来医院体检的年龄及性别相匹配的39名健康者(健康对照组)为研究对象。所有研究对象行扫频源光学相关断层扫描和扫频源光学相干断层扫描血流成像检查,并定量分析黄斑区视网膜的厚度和血管密度。将88例受试者按7∶3的比例随机分为训练集62例和验证集26例,选择PD组与健康对照组差异有统计学意义的变量作为纳入机器学习模型的特征变量,并在训练集中分别构建Logistic回归(LR)、K-近邻算法(KNN)、决策树(DT)、随机森林(RF)和极端梯度提升(XGboost)模型。采用受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)、准确度、灵敏度和特异度评价基于视网膜改变的机器学习模型对早期PD诊断的预测价值。结果与健康对照组相比,PD组患者浅层毛细血管的上方外圈(A6)、颞侧外圈(A7)、下方外圈(A8)以及鼻侧外圈(A9)密度减少,视网膜层的上方内圈(A2)、颞侧内圈(A3)、下方内圈(A4)、鼻侧内圈(A5)、A6~A9厚度,节细胞复合体层的A9厚度,神经纤维层的A7厚度,视网膜外层的A2和A4~A9厚度变薄(P<0.05)。视网膜层A2厚度(OR=0.781,95%CI=0.659~0.926)、视网膜层A3厚度(OR=1.190,95%CI=1.019~1.390)、视网膜外层A2厚度(OR=0.748,95%CI=0.603~0.929)、视网膜外层A6厚度(OR=2.264,95%CI=1.469~3.490)、视网膜外层A8厚度(OR=0.723,95%CI=0.576~0.906)以及神经纤维层A7厚度变薄(OR=0.592,95%CI=0.454~0.773)及浅层毛细血管A7密度减少(OR=1.966,95%CI=1.399~2.765)为早期PD发生的独立危险因素(P<0.05)。将上述变量纳入并构建机器学习模型,结果显示,构建的5个模型中,LR模型整体性能最高,其AUC为0.841,而DT模型的准确度最高,其准确度为0.846。结论基于视网膜特征的机器学习模型可准确的预测早期PD,其中,DT模型对早期PD诊断具有较高的准确度。

关键词：帕金森病扫描源光学相干断层扫描视网膜机器学习诊断,鉴别

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CHRDL1基因无义变异引起大角膜免疫反应

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中华眼视光学与视觉科学杂志 2024年第6期26卷 450-459页

作者：史平玲但汉东王艳歌王娇娇张贝贝魏圆梦唐贺李苗宋宗明郑州大学人民医院河南省人民医院河南省立眼科医院郑州450003

目的:确定先天性大角膜一家系致病基因变异,并探讨该基因致病机制。方法:实验研究。于2022年7月采集一X连锁大角膜(MGC1)家系先证者1例和其他家系成员2例的外周静脉血标本。并详细采集患者病史后,对患者行最佳矫正视力(BCVA)、眼压、裂... 详细信息

目的:确定先天性大角膜一家系致病基因变异,并探讨该基因致病机制。方法:实验研究。于2022年7月采集一X连锁大角膜(MGC1)家系先证者1例和其他家系成员2例的外周静脉血标本。并详细采集患者病史后,对患者行最佳矫正视力(BCVA)、眼压、裂隙灯显微镜联合前置镜、眼前节分析(OrbscanⅡ)、角膜地形图和眼底彩色照相检查。应用包含439个基因的眼前节疾病检测Panel和包含22个基因的青光眼检测Panel进行靶向捕获富集及高通量测序,筛选与疾病表型相关的致病基因变异,并使用Sanger测序进行验证。利用RT-PCR和免疫蛋白印迹法检测CHRDL1基因mRNA和蛋白的表达;荧光显微镜观察绿色荧光蛋白的表达。通过转录组测序和生物信息学分析,检测CHRDL1无义变异对分子功能和信号通路的影响。数据均采用独立样本t检验进行分析。结果:先证者被诊断为MGC1,眼压最高达27 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);角膜中央厚度右眼为469μm,左眼为470μm,均减少;角膜直径右眼为13.95 mm,左眼为13.65 mm。基因检测结果显示,先证者CHRDL1基因存在c.36delC(***12^(*))半合子无义变异。与pHBLV-CHRDL1 wt组比较,pHBLV-CHRDL1 Tyr12^(*)组CHRDL1蛋白表达显著下降(t=24.16,P<0.001),CHRDL1Tyr12^(*)变异能够激活免疫系统信号通路并促进炎症因子和趋化因子表达。结论:CHRDL1基因c.36delC(***12^(*))无义变异为MGC1家系的变异位点,该变异激活的免疫信号通路可能在MGC1的发病机制中发挥重要作用。

关键词：大角膜青光眼 CHRDL1基因免疫反应

青光眼药物中防腐剂对眼表的损伤机制研究进展

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中国新药与临床杂志 2024年

作者：王娇娇王苏涵张乐颖秦婷婷匡晓慧刘茜河南省立眼科医院河南省人民医院新乡医学院

青光眼是一种慢性、进行性、多因素的视神经病变，其治疗方式主要包括药物治疗、激光治疗和手术治疗，其中药物治疗是青光眼的首选治疗方式。长期使用青光眼药物可能会引起各种各样的眼表损伤，进而影响患者生活质量，降低患者的治疗依... 详细信息

青光眼是一种慢性、进行性、多因素的视神经病变，其治疗方式主要包括药物治疗、激光治疗和手术治疗，其中药物治疗是青光眼的首选治疗方式。长期使用青光眼药物可能会引起各种各样的眼表损伤，进而影响患者生活质量，降低患者的治疗依从性。青光眼药物对眼表的损伤机制尚未完全阐明，本文围绕泪膜破裂、结膜炎症反应、细胞凋亡、角膜上皮细胞丢失和基底下角膜神经减少等方面，对青光眼药物中防腐剂致眼表损伤的机制进行综述。

关键词：眼表青光眼药物损伤机制

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胃癌双眼脉络膜转移的多模式影像表现1例

中华实验眼科杂志 2024年第4期42卷 385-386页

作者：李苗苗杨婧庞辰久河南大学人民医院、河南省人民医院、河南省立眼科医院郑州450003

患者,男,66岁,2022年8月30日因双眼视力下降3个月,左眼加重1个月于河南省人民医院就诊,无眼红、眼疼等症状。既往患糖尿病史7年,口服降糖药,平素血糖控制好。2年前患者确诊贲门腺癌Ⅲ期,行胃大部切除术,术后行全身化学疗法治疗。

关键词：河南省人民医院口服降糖药双眼视力胃大部切除术影像表现贲门腺癌化学疗法血糖控制

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枸杞多糖通过调控NLRP3/Caspase-1通路在抑制高糖诱导的HRMEC损伤中的作用

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眼科新进展 2024年第11期44卷 857-862页

作者：张乐颖王苏涵秦婷婷侯慧敏王娇娇宋宗明河南大学人民医院河南省人民医院河南省立眼科医院眼科河南省郑州市450003 新乡医学院河南省新乡市453003 郑州大学人民医院河南省郑州市450003

目的观察枸杞多糖(LBP)是否可以通过调控核苷酸寡聚化结构域样受体家族3/半胱天冬酶-1(NLRP3/Caspase-1)细胞焦亡途径抑制高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)损伤。方法将体外培养的HRMEC随机分组,即正常组(给予5.5 mmol·L^(-1)... 详细信息

目的观察枸杞多糖(LBP)是否可以通过调控核苷酸寡聚化结构域样受体家族3/半胱天冬酶-1(NLRP3/Caspase-1)细胞焦亡途径抑制高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)损伤。方法将体外培养的HRMEC随机分组,即正常组(给予5.5 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高糖组(给予55.5 mmol·L^(-1)葡萄糖)、LBP低浓度组(给予55.5 mmol·L^(-1)葡萄糖+100 mg·L^(-1) LBP)、LBP中浓度组(给予55.5mmol·L^(-1)葡萄糖+500 mg·L^(-1) LBP)、LBP高浓度组(给予55.5 mmol·L^(-1)葡萄糖+1000 mg·L^(-1) LBP)、si-NC组(转染20μmol·L^(-1) si-NC后给予55.5 mmol·L^(-1)葡萄糖)和si-NLRP3组(转染20μmol·L^(-1) si-NLRP3后给予55.5 mmol·L^(-1)葡萄糖);利用CCK-8法检测各组HRMEC细胞增殖情况,流式细胞术检测各组HRMEC细胞焦亡情况,RT-PCR法检测各组HRMEC中NLRP3、Caspase-1、核因子(NF)-κB、Gasdermin-D(GSDMD)、血管内皮生长因子(VEGF)的mRNA相对表达水平,Western blot法检测各组HRMEC焦亡相关NLRP3、Caspase-1、NF-κB、GSDMD、VEGF的蛋白相对表达水平,ELISA检测各组HRMEC细胞上清液中细胞焦亡下游白细胞介素(IL)-1β和IL-18的表达水平。结果与正常组相比,高糖组HRMEC细胞增殖率降低,细胞焦亡率升高,NLRP3、Caspase-1、NF-κB、GSDMD、VEGF的mRNA和蛋白相对表达水平均升高,IL-1β和IL-18表达水平均升高(均为P0.05);与高糖组相比,LBP中、高浓度组中HRMEC细胞增殖率升高,细胞焦亡率降低,NLRP3、Caspase-1、NF-κB、GSDMD、VEGF的mRNA和蛋白相对表达水平均降低,IL-1β和IL-18表达水平均降低(均为P0.05),其余指标表现和LBP中、高浓度组一致。结论LBP对高糖诱导的HRMEC损伤具有保护作用,能够促进细胞增殖,抑制细胞焦亡,其作用机制与抑制NLRP3/Caspase-1信号通路的激活,降低相关炎症因子的表达有关。

关键词：枸杞多糖 NLRP3炎症小体人视网膜微血管内皮细胞细胞焦亡

真菌性角膜炎角膜移植术后真菌感染的临床特征及预后

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河南医学研究 2024年第14期33卷 2551-2554页

作者：李晶贺燚柳晓辉河南省人民医院眼科河南省立眼科医院河南省眼科研究所河南郑州450003

目的总结真菌性角膜炎手术治疗后真菌感染的临床特征,分析临床表现与预后的关系。方法对河南省立眼科医院2009年1月至2019年12月收治的真菌性角膜炎行角膜手术治疗后真菌感染患者的临床诊治资料进行回顾性分析。结果共12例(12眼),其中男... 详细信息

目的总结真菌性角膜炎手术治疗后真菌感染的临床特征,分析临床表现与预后的关系。方法对河南省立眼科医院2009年1月至2019年12月收治的真菌性角膜炎行角膜手术治疗后真菌感染患者的临床诊治资料进行回顾性分析。结果共12例(12眼),其中男9例,女3例,年龄30~77岁,平均54.83岁。12例患者中8例(66.7%)行眼内容摘除术,4例(33.3%)患者行穿透性角膜移植术,随访12~75个月,3例无复发,1例失访。临床表现中度至重度混合充血,其中角膜移植片水肿混浊5例,角膜全层水肿混浊3例,植床混浊2例,结膜瓣血供丰富,无明显溃疡2例;3例角膜见新生血管长入。12例患者的角膜过碘酸-雪夫染色(PAS)和六胺银染色(GMS)染色中均可见到真菌菌丝结构,其中4例患者苏木精-伊红染色(HE)可见真菌菌丝结构。8例行眼内容摘除患者的角膜基质层纤维均呈化脓性炎症的病理改变,基质层纤维坏死,大量中性粒细胞浸润,其中3例角膜植床和植片组织中可见大量真菌菌丝结构,1例真菌位于角膜植床基质深层,达后弹力层,4例患者无法识别植床和植片结构,基质层纤维可见真菌菌丝结构。结论真菌性角膜炎患者行治疗性角膜手术,可以赢得治疗时间,角膜植床中是否存在真菌菌丝以及菌丝的多少是真菌性角膜炎治疗成败的重要因素,应给予重视,改善患者的预后。

关键词：真菌角膜炎角膜移植术临床特征预后

生物工程角膜板层角膜移植在真菌性角膜溃疡患者中的应用

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河南医学研究 2024年第15期33卷 2751-2754页

作者：李晶贺燚柳晓辉河南省人民医院眼科河南省立眼科医院河南省眼科研究所河南郑州450003

目的探讨生物工程角膜板层角膜移植在真菌性角膜溃疡患者中的有效性及安全性。方法选取44例真菌性角膜溃疡患者为研究对象,根据使用的角膜材料分为生物工程组[采用脱细胞猪角膜基质(APCM)进行板层角膜移植,20例]和人供体组(采用人供体... 详细信息

目的探讨生物工程角膜板层角膜移植在真菌性角膜溃疡患者中的有效性及安全性。方法选取44例真菌性角膜溃疡患者为研究对象,根据使用的角膜材料分为生物工程组[采用脱细胞猪角膜基质(APCM)进行板层角膜移植,20例]和人供体组(采用人供体角膜材料进行板层角膜移植,24例)。比较两组术后不同时间角膜植片透明度评分、最佳矫正视力(BCVA)和术后角膜上皮愈合时间、术后并发症及复发率。结果术后1、3、6、12个月,随着时间的延长两组角膜植片透明度评分均逐渐降低,术后1、3、6个月生物工程组角膜植片透明度评分高于人供体组(P0.05)。术后3、6、12个月,随着时间的延长两组患眼BCVA均逐渐增加,但生物工程组患眼术后3、6、12个月的BCVA均低于人供体组(P0.05)。结论以APCM为材料进行板层角膜移植治疗真菌性角膜溃疡临床效果好,安全性高,可作为生物工程角膜应用于角膜病致盲的治疗。

关键词：真菌性角膜溃疡脱细胞猪角膜基质生物工程角膜板层角膜移植有效性安全性

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青光眼黄斑区视网膜血流密度与血压及视网膜厚度的相关性研究

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中华眼底病杂志 2024年第3期40卷 202-207页

作者：林娜邓卫东李波王艳歌洛阳市第一人民医院眼科洛阳471000 河南省立眼科医院郑州450000

目的观察青光眼患眼黄斑区视网膜血流密度与血压、视网膜厚度的相关性。方法回顾性临床研究。2019年3月至2022年3月于洛阳市第一人民医院眼科检查确诊的青光眼患者100例100只眼(青光眼组)和同期健康体检者100名100只眼(对照组)纳入研究... 详细信息

目的观察青光眼患眼黄斑区视网膜血流密度与血压、视网膜厚度的相关性。方法回顾性临床研究。2019年3月至2022年3月于洛阳市第一人民医院眼科检查确诊的青光眼患者100例100只眼(青光眼组)和同期健康体检者100名100只眼(对照组)纳入研究。根据视野平均缺损值将青光眼组患者再分为早期组、中期组、晚期组,分别为38、32、30例。采用光相干断层扫描血管成像仪对受检眼黄斑区3 mm×3 mm范围进行扫描。软件自动将黄斑中心凹3 mm范围内视网膜划分为以黄斑中心凹为中心的2个同心圆,分别是直径1 mm的中心凹区,1~3 mm的旁中心凹区。测量黄斑区3 mm范围内鼻侧、颞侧、下方、上方象限视网膜浅层毛细血管丛的血流密度和视网膜厚度。采用电子血压计测量肱动脉处血压。两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析;视网膜血流密度与血压、视网膜厚度的相关性采用Spearman相关性分析。结果与对照组比较,青光眼组患眼中心凹区、旁中心凹区以及下方、上方黄斑区血流密度、视网膜厚度均降低;随病变程度加重,血流密度、视网膜厚度亦逐渐下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,青光眼组患者收缩压、舒张压均升高,且随病变程度加重,收缩压、舒张压亦逐渐升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,青光眼组患眼中心凹区、旁中心凹区以及下方、上方黄斑视网膜血流密度与对应区域视网膜厚度呈正相关;与血压呈负相关(P<0.05)。结论青光眼患眼黄斑中心凹区、旁中心凹区以及下方、上方黄斑区视网膜血流密度与对应区域视网膜厚度呈正相关,与血压呈负相关。

关键词：青光眼黄斑区视网膜血流密度血压视网膜厚度相关性分析

应用网络药理学探索丹参对近视的作用靶点及验证

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中华实验眼科杂志 2024年第4期42卷 322-328页

作者：路小楠李杰安广琪刘珍慧梁春雨戴淑真河南省人民医院眼科、河南省立眼科医院、郑州大学人民医院郑州450003 郑州大学第一附属医院眼科、郑州大学眼底病研究所郑州450000

目的应用网络药理学和分子对接技术探索丹参在近视中的作用靶点并验证。方法采用TCMSP数据库提取丹参作用靶点,采用GeneCards、DisGeNET、Malacard和OMIM数据库提取近视相关靶点并取交集。选取交集靶点提取对应中药活性成分,采用Cytosc... 详细信息

目的应用网络药理学和分子对接技术探索丹参在近视中的作用靶点并验证。方法采用TCMSP数据库提取丹参作用靶点,采用GeneCards、DisGeNET、Malacard和OMIM数据库提取近视相关靶点并取交集。选取交集靶点提取对应中药活性成分,采用Cytoscape构建中药药理调控网络。采用String数据库对关键靶点基因构建蛋白质互作网络图,选取相关蛋白从PubChem数据库下载活性成分的三维结构,采用AutoDockvina软件进行分子对接。选取清洁级3周龄三色豚鼠12只,右眼采用透镜离焦诱导型近视(LIM)进行实验性近视诱导,采用计算机随机数法将其分为生理盐水组和丹参素钠组,每组6只,分别在LIM维持同时每天球周注射1 ml生理盐水或丹参素钠,对侧眼为阴性对照。实验第0、14、28天采用A型超声测量眼轴长度,采用带状光检影镜检测屈光度。为规避个体差异,采用相对等效球镜度数(处理眼等效球镜度数-对侧眼等效球镜度数)、相对眼轴长度(处理眼眼轴长度-对侧眼眼轴长度)比较。实验第28天,采用Western blot法检测缺氧诱导因子1α(HIF-1α)和转化生长因子β1(TGF-β1)蛋白相对表达量。结果筛选出近视与源自丹参的中药成分靶点交集关键靶点16个,构建以丹参为候选药物的中药网络药理图和蛋白质互作图,筛选出基质金属蛋白酶2(MMP 2)、TGFB 1、MMP 9靶点基因的对应蛋白可与木犀草素、丹参素、丹参酮ⅡA等活性成分进行分子对接。诱导后14 d,丹参素钠组和生理盐水组相对等效球镜度分别为(-4.67±1.03)和(-6.30±1.22)D,相对眼轴长度分别为(0.67±0.26)和(1.08±0.34)mm,丹参素钠组近视程度加深较轻,眼轴长度增长较少,差异均有统计学意义(t=2.412,P=0.039;t=2.750,P=0.049)。阴性对照组、生理盐水组和丹参素钠组HIF-1α蛋白相对表达量分别为0.20±0.01、1.29±0.05和0.63±0.02,TGF-β1蛋白相对表达量分别为0.93±0.05、0.25±0.01和0.74±0.05,其中丹参素钠组HIF-1α蛋白相对表达量高于阴性对照组,低于生理盐水组,TGF-β1蛋白相对表达量低于阴性对照组,高于生理盐水组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论源于丹参提取的天然化合物可作为抗巩膜缺氧和改善巩膜细胞外基质重塑的潜在候选药物。

关键词：近视巩膜重塑网络药理学丹参缺氧