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基于卷积神经网络建立中药材自动识别的人工智能模型及应用程序

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中国全科医学 2025年第9期28卷 1128-1136页

作者：王甘红张子豪奚美娟夏开建周燕婷陈健江苏省常熟市中医院(常熟市新区医院)消化内科上海豪兄教育科技有限公司江苏省常熟市医学人工智能与大数据重点实验室江苏省常熟市第一人民医院消化内科

背景传统中药材检测手段依赖主观经验，难以满足中药材在准确分类与鉴别方面的需求。目的基于卷积神经网络（CNN）开发一款能够自动识别163种中药材的人工智能模型及电脑端应用程序。方法 2020年1月—2024年6月，采集了两个中药材数据... 详细信息

背景传统中药材检测手段依赖主观经验，难以满足中药材在准确分类与鉴别方面的需求。目的基于卷积神经网络（CNN）开发一款能够自动识别163种中药材的人工智能模型及电脑端应用程序。方法 2020年1月—2024年6月，采集了两个中药材数据集进行深度学习模型的训练、验证和测试，共包含163种中药材。通过准确率、灵敏度、特异度、精确率、受试者工作特征（ROC）曲线下面积（AUC）、F1分数等指标来衡量CNN模型的性能。在模型训练完成后，基于PyQt5技术开发了一款应用程序，供临床便携使用。结果本研究共纳入了276 767张图像，开发了EfficientNetB0、ResNet50、MobileNetV3、VGG19和ResNet18 5种模型，通过性能比较，EfficientNet＿B0模型在验证集上取得了最高的准确率（99.0%）和AUC(0.994 2)，被选为最佳模型。在测试集上，最佳模型对所有中药类别识别的准确率为99.0%、灵敏度为99.0%、特异度为100.0%、AUC为1.0，展现出良好的性能。结论基于卷积神经网络开发的深度学习模型能够快速准确地识别163种中药材，借助其高灵敏度的识别能力，为医师对中药材的鉴别提供有力辅助。

关键词：中药材模式识别,自动中药药材学应用程序人工智能 PyQt5 卷积神经网络

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莪连颗粒调控JAK2/STAT3通路治疗慢性萎缩性胃炎的机制

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上海中医药杂志 2025年第1期59卷 72-79页

作者：贾庆玲易志荣蒋凯林顾志坚蔡淦凌江红上海中医药大学附属曙光医院消化内科上海200021 广西医科大学第一附属医院中医科广西南宁530021

目的通过转录组测序探讨莪连颗粒对慢性萎缩性胃炎(CAG)大鼠Janus激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)通路的影响,揭示莪连颗粒治疗CAG的机制。方法18只6周龄雄性SD大鼠适应性喂养1周后,随机分为正常组、模型组和莪连颗粒组。... 详细信息

目的通过转录组测序探讨莪连颗粒对慢性萎缩性胃炎(CAG)大鼠Janus激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)通路的影响,揭示莪连颗粒治疗CAG的机制。方法18只6周龄雄性SD大鼠适应性喂养1周后,随机分为正常组、模型组和莪连颗粒组。除正常组外,模型组、莪连颗粒组采用N-甲基-N'-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)综合法构建CAG大鼠模型,莪连颗粒组予莪连颗粒水溶液灌胃(剂量3.24 g/kg),干预周期均为40周。苏木精-伊红(HE)染色法观察大鼠胃窦组织病理;转录组学法进行建库测序及生物信息学分析;蛋白免疫印迹(Western blot)法检测各组大鼠胃窦组织JAK2、磷酸化Janus激酶2(p-JAK2)、STAT3、磷酸化信号转导和转录激活因子3(p-STAT3)、细胞因子信号抑制因子3(SOCS3)、B淋巴细胞瘤-2基因蛋白(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达。结果正常组大鼠胃黏膜上皮结构完整,腺体形态规则,排列整齐规律;模型组大鼠胃黏膜腺体萎缩,排列紊乱;莪连颗粒组大鼠胃黏膜腺体形态尚完整,排列尚规律。与正常组比较,模型组差异基因3595个,其中上调1203个,下调2392个;与模型组比较,莪连颗粒组差异基因561个,其中上调174个,下调387个。京都基因和基因组百科全书数据库(KEGG)富集分析结果显示,莪连颗粒干预CAG作用机制可能与趋化因子信号传导途径、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-蛋白激酶B(Akt)信号通路、癌症通路等密切相关。Western blot提示,与正常组比较,模型组大鼠胃窦组织p‑JAK2、p-STAT3、Bcl-2蛋白表达显著升高(P<0.01,P<0.001),SOCS3、Bax蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,莪连颗粒组大鼠胃窦组织p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2蛋白表达显著降低(P<0.01,P<0.001),SOCS3、Bax蛋白表达显著升高(P<0.05)。结论本研究通过MNNG综合法成功复制CAG大鼠模型,借助转录组测序发现并经验证表明莪连颗粒可能通过抑制JAK2/STAT3通路治疗CAG。

关键词：慢性萎缩性胃炎莪连颗粒作用机制大鼠模型中药研究

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肝干细胞分化的基因调控研究

中华肝脏病杂志 2006年第8期14卷 635-637页

作者：尹川曾欣林勇谢渭芬上海长征医院消化内科 200003

目前原位肝移植是治疗各种晚期肝脏疾病的有效措施，但由于合适供体肝脏的缺乏和长期使用免疫抑制药物所导致的不良反应，大大限制了该技术的广泛应用。研究表明，肝细胞移植（hepatocyte transplantation，HCT）技术可以解决目前肝脏... 详细信息

目前原位肝移植是治疗各种晚期肝脏疾病的有效措施，但由于合适供体肝脏的缺乏和长期使用免疫抑制药物所导致的不良反应，大大限制了该技术的广泛应用。研究表明，肝细胞移植（hepatocyte transplantation，HCT）技术可以解决目前肝脏移植所面临的部分问题。HCT的供体来源主要包括异体肝细胞、自体肝干细胞、胚胎肝细胞、胚胎干细胞。成熟的供体肝细胞在应用于治疗时也受到组织来源的限制，并在体内难以长期增殖和维持生物学功能。晚近，具有增殖和分化潜能的肝干细胞（HSC）成为细胞移植治疗另一重要的供体来源，利用基因调控手段上调HSC分化基因表达，将可改善HSC移植治疗水平，是该领域的研究热点。

关键词：干细胞基因,调节

原发性胆汁性肝硬化肝移植术后复发的研究进展

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中华肝脏病杂志 2007年第5期15卷 396-398页

作者：赵鹏朱樑姚定康上海长征医院消化内科 200003

原发性胆汁胜肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）是一种缓慢的进行性自身免疫性肝脏疾病，其组织病理学主要表现为门脉区炎症和免疫介导的肝内胆管破坏，进而引起胆汁分泌减少和代谢过程中的有毒物质在肝脏蓄积，最终导致肝脏损... 详细信息

原发性胆汁胜肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）是一种缓慢的进行性自身免疫性肝脏疾病，其组织病理学主要表现为门脉区炎症和免疫介导的肝内胆管破坏，进而引起胆汁分泌减少和代谢过程中的有毒物质在肝脏蓄积，最终导致肝脏损伤、肝纤维化、肝硬化，直至肝功能衰竭。目前治疗PBC最有效的药物是熊去氧胆酸（ursodeoxycholic acid，UDCA），它能有效改善患者肝功能，早期患者及早并长期应用UDCA可能延缓肝脏组织学进展，但不能改善乏力和瘙痒等临床症状，也无足够证据支持UDCA能延长患者的生存期。

关键词：肝硬化,胆汁性肝移植复发

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慢性丙型肝炎的药物治疗

中国新药与临床杂志 1998年第5期17卷 305-307页

作者：周汉高陈士葆上海长征医院消化内科

近年来，随着检测技术的革新，对急、慢性肝炎病毒感染者的检出率有所提高，但对慢性丙型肝炎病人的药物治疗众说纷纭，莫衷一是。本文复习有关文献，对有关治疗慢性丙型肝炎的药物如干扰素＿α，胸腺素α１。

关键词：病毒性肝炎干扰素胸腺素利巴韦林药物疗法

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槐果碱治疗小鼠实验性结肠炎的机制研究

中国中药杂志 2015年第15期40卷 3081-3087页

作者：张剑美朱雅碧邓星王昌雄栾双梅陈岳祥丽水市人民医院消化内科浙江丽水323000 上海长征医院消化内科上海200003

研究槐果碱对葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠急性结肠炎的防治作用,探讨槐果碱对小鼠肠道组织中Toll样受体4(TLR4)/促分裂原活化蛋白激酶(MAPKs)和蛋白酪氨酸激酶2/信号转导和转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路的影响。采用2.5%DSS饮用6 ... 详细信息

研究槐果碱对葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠急性结肠炎的防治作用,探讨槐果碱对小鼠肠道组织中Toll样受体4(TLR4)/促分裂原活化蛋白激酶(MAPKs)和蛋白酪氨酸激酶2/信号转导和转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路的影响。采用2.5%DSS饮用6 d诱导小鼠急性结肠炎模型,实验前1天及实验全程中槐果碱组给予腹腔内注射槐果碱30 mg·kg-1·d-1,每日进行疾病活动指数(DAI)评分,HE染色观察小鼠结肠黏膜大体形态和组织病理学损伤情况;Real-time RT-PCR法检测各组小鼠肠黏膜肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白介素-1β(IL-1β)及白介素-6(IL-6)mRNA表达情况;Western blot检测各组小鼠肠黏膜组织中TLR4/MAPKs及JAK2/STAT3信号通路中重要蛋白激酶P38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK),c-Jun氨基端激酶1/2(JNK1/2),细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2),JAK2及STAT3变化情况。结果显示,模型组小鼠体重,DAI,结肠长度及组织病理学变化较正常对照组差异有统计学意义(P<0.05),槐果碱干预组上述指标则均较模型组明显改善(P<0.05)。模型组TNF-α,IL-1β,IL-6较正常组明显上升(P<0.05),槐果碱干预后不同程度下调(P<0.05)。正常组中TLR4蛋白表达量少,P38,JNK1/2,JAK2,STAT3蛋白磷酸化水平低下,模型组中TLR4蛋白表达上调,P38,JNK1/2,JAK2,STAT3蛋白磷酸化水平升高,槐果碱干预组TLR4表达较模型组减少,P38,JNK1/2,JAK2,STAT3磷酸化水平较模型组明显下调。结果表明,槐果碱能抑制TLR4/MAPKs,JAK2/STAT3信号通路活化,减少肠道组织中促炎细胞因子TNF-α,IL-1β,IL-6表达,减轻炎性反应,从而有效防治实验性结肠炎。

关键词：溃疡性结肠炎槐果碱 Toll样受体4 促分裂原活化蛋白激酶蛋白酪氨酸激酶2 信号转导和转录激活因子3

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核因子-κB与肝癌发展关系的研究进展

中华消化杂志 2014年第1期34卷 65-67页

作者：张平平汪培钦陈岳祥上海长征医院消化内科 200003

NF-κB与肝癌的发生发展密切相关，了解NF-κB与细胞、基因之间的调节作用能为肝癌的治疗提供新的策略和途径。

关键词：核因子-κB 肝癌 NF-κB

贲门失弛缓症的病因、病理和发病机制研究进展

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中华内科杂志 1999年第7期38卷 494-496页

作者：向正国张忠兵上海长征医院消化内科 200003

贲门失弛缓症是一种食管运动障碍性疾病，以食管缺乏蠕动和食管下括约肌（LES）松弛不良为特征。临床上贲门失弛缓症表现为液体和固体食物的吞咽困难，体重减轻，餐后反食，夜间呛咳以及胸骨后不适或疼痛。以上临床症状加上食管吞钡检... 详细信息

贲门失弛缓症是一种食管运动障碍性疾病，以食管缺乏蠕动和食管下括约肌（LES）松弛不良为特征。临床上贲门失弛缓症表现为液体和固体食物的吞咽困难，体重减轻，餐后反食，夜间呛咳以及胸骨后不适或疼痛。以上临床症状加上食管吞钡检查发现食管-胃连接处典型的鸟嘴样狭窄、食管扩张以及食管下括约肌压力测定显示LES压力升高，吞咽引起的反射性LES松弛消失，贲门失弛缓症可以确诊。目前治疗有药物、气囊扩张、手术及肉毒杆菌毒素（BT）局部注射等。现就本病的病因、病理及发病机制作一综述。

关键词：贲门失弛缓症病因病理发病机制

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利福昔明治疗和预防肝性脑病的研究进展

中华消化杂志 2015年第2期35卷 138-141页

作者：唐夏姣曾欣谢渭芬 200003 上海长征医院消化内科

肝性脑病是肝功能衰竭所致的神经精神综合征,其临床表现从轻微意识障碍到严重昏迷,是失代偿期肝硬化常见的并发症之一.据报道,70％以上的肝硬化患者有不同程度的肝性脑病表现,合并肝性脑病的酒精性肝硬化患者1年病死率超过60％[1].近年... 详细信息

肝性脑病是肝功能衰竭所致的神经精神综合征,其临床表现从轻微意识障碍到严重昏迷,是失代偿期肝硬化常见的并发症之一.据报道,70％以上的肝硬化患者有不同程度的肝性脑病表现,合并肝性脑病的酒精性肝硬化患者1年病死率超过60％[1].近年来,越来越多的研究证实利福昔明不仅可以治疗显性肝性脑病和轻微型肝性脑病（minimal hepatic encephalopathy,MHE）,

关键词：轻微型肝性脑病利福昔明治疗神经精神综合征失代偿期肝硬化肝硬化患者预防肝功能衰竭