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人脐带间充质干细胞源性外泌体对低氧性肺动脉高压肺血管重构的影响

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生理学报 2024年第1期76卷 33-44页

作者：刘红张雨薇张晴晴王玉香格日力马兰青海大学高原医学研究中心西宁810001 青海大学高原医学教育部重点实验室西宁810001 青海大学青海省高原医学应用基础重点实验室(青海-犹他高原医学联合重点实验室) 西宁810001 青海大学医学部公共卫生系西宁810001

本研究旨在探讨人脐带间充质干细胞源性外泌体(mesenchymal stem cells-derived exosomes,MSCs-Exo)对低氧诱导的肺动脉高压小鼠的作用。无菌条件下从人脐带分离培养间充质干细胞,收集上清,提取外泌体并鉴定。健康SPF级C57BL/6小鼠随机... 详细信息

本研究旨在探讨人脐带间充质干细胞源性外泌体(mesenchymal stem cells-derived exosomes,MSCs-Exo)对低氧诱导的肺动脉高压小鼠的作用。无菌条件下从人脐带分离培养间充质干细胞,收集上清,提取外泌体并鉴定。健康SPF级C57BL/6小鼠随机分为3组:常氧对照组、低氧组、低氧+MSCs-Exo组,每组7只。低氧组和低氧+MSCs-Exo组在氧浓度为10.08%、模拟海拔5000 m的低压低氧舱连续饲养4周,建立低氧性肺动脉高压小鼠模型。低氧+MSCs-Exo组在低氧前及低氧第1、3、5、9天尾静脉注射MSCs-Exo,其他2组注射PBS。实验结束后,超声心动图检测各组小鼠肺动脉加速时间和射血时间比值(pulmonary arterial acceleration time/pulmonary arterial ejection time,PAAT/PET)、右心室游离壁厚度,计算右心室肥厚指数RV/(LV+S);HE染色观察肺组织病理改变;EVG染色检测弹力纤维增生情况;免疫组织化学检测肺组织α-平滑肌肌动蛋白(αsmooth muscle actin,α-SMA)表达;免疫荧光染色检测肺组织巨噬细胞浸润;qPCR检测肺组织中IL-1β、IL-33的表达水平、细胞因子微球检测技术检测IL-10的分泌;Western blotting检测各组肺组织M1型巨噬细胞标志物iNOS和M2型巨噬细胞标志物Arg-1及IL-33/ST2蛋白的改变。结果显示,与常氧对照组相比,低氧导致肺动脉压力增高和肺血管重构,巨噬细胞浸润增加,IL-1β、IL-33细胞因子表达增加(P<0.05)及IL-33/ST2通路上调(P<0.05)。MSCs-Exo干预后,PAAT/PET增加(P<0.05),右心室游离壁变薄(P<0.05),右心室肥厚指数RV/(LV+S)降低(P<0.05),肺小血管α-SMA表达降低(P<0.05),肺组织中炎症因子IL-1β、IL-33表达降低,IL-10分泌升高(P<0.05)。此外,MSCs-Exo上调Arg-1,下调iNOS及IL-33/ST2(P<0.05)。以上结果提示,人脐带MSCs-Exo可能通过免疫调节作用来缓解低氧性肺动脉高压。

关键词：低氧性肺动脉高压肺血管重塑间充质干细胞及外泌体免疫调节

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噬菌体防治细菌生物被膜相关感染的研究进展

微生物学报 2024年第10期 3670-3684页

作者：贺丽莎杨灼冉蕾陈红伟杨洪早西南大学动物医学院国家生猪技术创新中心西南大学医学研究院免疫学研究中心西南大学中兽医药研究所

细菌生物被膜是由细菌产生的胞外多聚物围绕而成的聚集体，其对抗菌剂和宿主免疫防御机制展现出显著抗性，成为临床细菌感染疾病难以根治的关键因素。噬菌体作为一类能够特异性感染并裂解细菌的病毒，在防治生物被膜相关感染领域展现出... 详细信息

细菌生物被膜是由细菌产生的胞外多聚物围绕而成的聚集体，其对抗菌剂和宿主免疫防御机制展现出显著抗性，成为临床细菌感染疾病难以根治的关键因素。噬菌体作为一类能够特异性感染并裂解细菌的病毒，在防治生物被膜相关感染领域展现出巨大潜力。本文综述了噬菌体、噬菌体内溶素以及噬菌体协同抗生素防治生物被膜相关感染的作用效果、体内外研究方法与作用机理，并探讨了噬菌体在防治生物被膜相关感染中的前景与潜在障碍，同时进行展望，旨在为开发更高效的治疗药物提供有价值的参考。

关键词：噬菌体细菌生物被膜内溶素噬菌体-抗生素联合疗法

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基于显微CT影像的靶丸表面缺陷检测方法

强激光与粒子束 2024年第1期36卷 117-122页

作者：汤玉玲赵庆贤刘家铭罗守华东南大学生物科学与医学工程学院南京210096

靶丸的内外表面缺陷分布对激光惯性约束聚变实验成功率及效率有重要影响,目前观测不透明靶丸的内表面仅有用X射线直接成像技术获取局部二维信息。运用显微CT实现靶丸三维成像,可得到靶丸内外全表面形貌信息;运用边缘检测、理想曲面拟合... 详细信息

靶丸的内外表面缺陷分布对激光惯性约束聚变实验成功率及效率有重要影响,目前观测不透明靶丸的内表面仅有用X射线直接成像技术获取局部二维信息。运用显微CT实现靶丸三维成像,可得到靶丸内外全表面形貌信息;运用边缘检测、理想曲面拟合分割出缺陷区域,通过连通域分析对表面缺陷进行分块,并分别计算各区域的宽度、高度;运用体绘制方法交互绘制出了靶丸三维数据的立体效果,尤其突出了缺陷区域的彩色高度场效果,并通过虚拟切割观察靶丸内表面。基于该方法的靶丸内外表面缺陷观测技术,能识别大多数表面缺陷,且能较为准确地计算出缺陷尺寸参数,未识别出的缺陷通过体绘制可被观察到作为补充,为研究人员提供了良好的辅助分析手段。

关键词：三维分割缺陷检测 ICF靶丸显微CT 体绘制

人类宏基因组变异与疾病发生及个体化治疗的研究进展

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中国科学:生命科学 2024年

作者：冼晓颖周宏灏张伟中南大学湘雅医院临床药理研究所湖南省药物微生物组重点实验室教育部药物基因组应用技术工程中心汕头大学医学院附属第一医院

人类肠道微生物在影响宿主健康方面起着重要作用.以往的研究多数是在属水平或种水平上探讨肠道微生物及其代谢物对宿主健康的影响,但这种水平的分辨率可能不足以全面了解肠道微生物与人类健康之间的联系.微生物具有广泛的遗传变异,包括... 详细信息

人类肠道微生物在影响宿主健康方面起着重要作用.以往的研究多数是在属水平或种水平上探讨肠道微生物及其代谢物对宿主健康的影响,但这种水平的分辨率可能不足以全面了解肠道微生物与人类健康之间的联系.微生物具有广泛的遗传变异,包括单核苷酸变异(single nucleotide variants, SNVs)或单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphisms, SNPs)、结构变异(structural variants, SVs)和可移动遗传元件.这些遗传变异可能会导致肠道微生物组成、功能等方面的改变,进而影响微生物与宿主之间的相互作用.本文首次提出药物宏基因组学概念,并系统综述了人类宏基因组变异对宿主生理调节、疾病进展和个体化药物治疗响应的影响,以期了解肠道微生物与人类健康之间复杂的关系,为研究肠道微生物基因多态性对人类健康的影响提供参考,为基于肠道微生物的个体化医疗探索提供方向和依据.

关键词：药物宏基因组学肠道微生物基因多态性单核苷酸变异单核苷酸多态性基因结构变异个体化医疗

ZnCo_(2)O_(4)-ZnO@C@CoS核壳复合材料的制备及其在超级电容器中的应用

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无机材料学报 2024年第5期39卷 485-493,I0008页

作者：杨恩东李宝乐张珂谭鲁娄永兵南通江海储能技术有限公司南通226000 东南大学化学化工学院南京210096

超级电容器以其高功率性能、稳定的循环性能和优良的安全性等独特优势,作为储能器件在新能源汽车和移动电子设备等方面极具前景。然而,其能量密度相对较低,限制了实际应用。为提升电化学活性,本研究通过简便的溶剂热法、煅烧处理和电化... 详细信息

超级电容器以其高功率性能、稳定的循环性能和优良的安全性等独特优势,作为储能器件在新能源汽车和移动电子设备等方面极具前景。然而,其能量密度相对较低,限制了实际应用。为提升电化学活性,本研究通过简便的溶剂热法、煅烧处理和电化学沉积技术,在碳包覆的ZnCo_(2)O_(4)-ZnO微球上沉积了CoS纳米片(ZCO-ZO@C@CoS)。碳层不仅可以促进电子传输,增强导电性,还提升了结构的稳定性;CoS纳米片之间形成的开放网络空间促进了离子快速传输。此外,CoS纳米片具备丰富的电活性位点,实现了快速可逆的氧化还原反应;核壳结构内部的纳米线、碳层和外层纳米片的共同作用,有效提升了材料的整体电化学性能。因此,ZCO-ZO@C@CoS在1.5 A·g^(−1)时的比电容达到1944 F·g^(−1)(972.0 C·g^(−1)),20 A·g^(−1)高电流密度下循环10000次后比容量保持率为75%。由ZCO-ZO@C@CoS(正极)和活性炭(负极)组成的非对称超级电容器器件也表现出优异的比电容、高的倍率性能和优异的循环稳定性,显示出良好的应用前景。

关键词：非对称超级电容器过渡金属硫化物 CoS纳米片分级核壳结构

基于夏克-哈特曼波前检测的无透镜屈光测量系统

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中国激光 2024年第3期51卷 225-233页

作者：耿康杰张贺童丁上上张洋刘敏付威威中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部安徽合肥230000 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215163

为了解决现有电脑验光仪和视力筛查仪体积庞大、价格昂贵的问题,设计并搭建了一套基于哈特曼波前检测原理的小型无透镜屈光测量系统。首先,对测量原理进行了详细介绍;接着,利用Zemax软件对图像采集光路进行模拟,并分析了实际测量屈光度... 详细信息

为了解决现有电脑验光仪和视力筛查仪体积庞大、价格昂贵的问题,设计并搭建了一套基于哈特曼波前检测原理的小型无透镜屈光测量系统。首先,对测量原理进行了详细介绍;接着,利用Zemax软件对图像采集光路进行模拟,并分析了实际测量屈光度与仪器-人眼距离的函数关系;最后,成功搭建了试验样机,并通过对中国计量科学研究院模拟眼进行屈光测量来验证函数关系的正确性及测量结果的准确性。实验结果表明该系统能有效地对-10~+10 D范围内的模拟眼进行屈光测量,测量结果显示:球镜度重复测量误差最高不超过0.20 D,变异系数不超过3%;柱镜度重复测量误差最高不超过0.25 D,变异系数不超过9%。此外,该系统结构简单且成本低廉。在满足测量结果准确性、稳定性要求的前提下,该系统更适用于需要仪器小型化的场合,具有广阔的应用前景。

关键词：测量屈光测量夏克-哈特曼波前传感器波前重构近视小型化

动态脊柱支撑机器人在脊髓损伤后躯干控制评定中的初步应用研究

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中华物理医学与康复杂志 2024年第1期46卷 38-43页

作者：施杰洪王荣丽王宁华北京大学医学部医学技术研究院北京100191 北京大学第一医院康复医学科北京100034

目的探讨动态脊柱支撑机器人在脊髓损伤患者坐位躯干控制能力评估中的初步应用。方法于2022年10月至2022年12月招募20例依赖轮椅的脊髓损伤患者。所有患者穿戴动态脊柱支撑机器人完成坐位躯干抗阻测试,嘱患者在躯干左、右、前、后4个方... 详细信息

目的探讨动态脊柱支撑机器人在脊髓损伤患者坐位躯干控制能力评估中的初步应用。方法于2022年10月至2022年12月招募20例依赖轮椅的脊髓损伤患者。所有患者穿戴动态脊柱支撑机器人完成坐位躯干抗阻测试,嘱患者在躯干左、右、前、后4个方向施加外力的情况下维持直立坐位1 min,评测指标为反映压力中心(COP)摆动情况的8个参数(包括COPx均速、COPy均速、COPx标准差、COPy标准差、包络面积、摆动轨迹长度、平均频率、平均幅值)以及最大自主收缩(MVC)力矩。采用动态脊柱支撑机器人、躯干控制测试(TCT)、Tinetti平衡与步态量表(Tinetti量表)、改良功能性前伸测试(mFRT)和脊髓独立性评定量表第3版(SCIM-Ⅲ)进行评估。分析动态脊柱支撑机器人抗阻测试结果与TCT量表、Tinetti量表、mFRT和SCIM-III所得结果的相关性。结果共20例患者完成左、右向抗阻测试,11例患者完成前、后向抗阻测试。左向抗阻测试中,COPx标准差、COPy标准差、包络面积和MVC与TCT、Tinetti、mFRT、SCIM-Ⅲ呈低到高度相关(|r|=0.474~0.739,P<0.05);右向抗阻测试中,COPx均速、MVC与TCT、Tinetti、mFRT、SCIM-III呈低到高度相关(|r|=0.461~0.740,P<0.05);前向抗阻测试中,MVC与TCT、mFRT、SCIM-Ⅲ呈中度相关(|r|=0.632~0.672,P<0.05);后向抗阻测试中,MVC与TCT、mFRT呈中度相关(|r|=0.627~0.672,P<0.05)。结论采用动态脊柱支撑机器人可以有效评测脊髓损伤患者的反应性姿势控制能力和功能独立性。

关键词：康复机器人脊髓损伤躯干控制定量评估

膝关节置换术围手术期国际功能、残疾和健康分类核心分类组合的信效度评价

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中国心理卫生杂志 2024年第9期38卷 787-795页

作者：刘芷忻王翠王宁华北京大学医学部医学技术研究院北京100191 北京大学第一医院康复医学科北京100034

目的:初步评价综合版膝关节置换术围手术期国际功能、残疾和健康分类(ICF)核心分类组合的效度和信度。方法:招募诊断为膝骨关节炎并接受膝关节置换术的患者41名,进行效标效度、内部一致性、组间信度和组内信度研究。以西大略和麦克马斯... 详细信息

目的:初步评价综合版膝关节置换术围手术期国际功能、残疾和健康分类(ICF)核心分类组合的效度和信度。方法:招募诊断为膝骨关节炎并接受膝关节置换术的患者41名,进行效标效度、内部一致性、组间信度和组内信度研究。以西大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数评分(WOMAC)、SF-36健康调查量表(SF-36)、焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)为效标工具。结果:身体结构与功能、活动和参与维度与WOMAC总分及疼痛、困难程度得分正相关(ICC=0.59~0.92),与SF-36多项得分正相关(ICC=0.46~0.89)。条目b130、b134、b152、d230、d240得分与SAS得分正相关(ICC=0.41~0.73),条目b530得分与SDS得分正相关(ICC=0.47),均P所有条目的组间信度(ICC)为0.44~0.99;组内信度(ICC)为0.66~0.97。结论:综合版膝关节置换术围手术期ICF核心分类组合具有较好的效度和信度。

关键词：膝关节置换术围手术期 ICF核心分类组合效度信度

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近红外二区荧光金纳米团簇用于生物医学光子学:进展与挑战

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中国激光 2024年第3期51卷 116-126页

作者：李丝雨田方正高笃阳胡德红郑海荣盛宗海居胜红东南大学智能影像与介入医学国家级重点实验室培育建设点江苏南京210009 中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所劳伯特生物医学成像研究中心医学成像科学与技术系统重点实验室广东深圳518055

近红外二区(NIR-Ⅱ)金纳米团簇(Au NCs)具有明亮的多色荧光、良好的生物相容性和可肾脏清除的特性,已成为当前生物医学光子学领域中备受关注的纳米材料。首先介绍了NIR-ⅡAu NCs的合成方法,讨论了其面临的低产率和缺乏规模化制备的问题... 详细信息

近红外二区(NIR-Ⅱ)金纳米团簇(Au NCs)具有明亮的多色荧光、良好的生物相容性和可肾脏清除的特性,已成为当前生物医学光子学领域中备受关注的纳米材料。首先介绍了NIR-ⅡAu NCs的合成方法,讨论了其面临的低产率和缺乏规模化制备的问题。其次,介绍了NIR-ⅡAu NCs的表面调控技术,讨论了调控团簇表面结构、组成和形态的方法,以及增大发光波长和提高荧光量子产率的方法。然后,总结了NIR-ⅡAu NCs在血管成像、淋巴管和淋巴结成像、肿瘤成像以及成像引导治疗等方面的最新研究进展。最后,讨论了NIR-ⅡAu NCs在生物医学光子学领域中面临的机遇与挑战。

关键词：生物光学金纳米团簇近红外二区荧光生物医学光子学生物成像成像引导治疗