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致密性髂骨炎的诊断与分析

致密性髂骨炎的诊断与分析

作者：张圣科南方医科大学

学位级别：硕士

目的:致密性髂骨炎(osteitiscondenses ilii,OCI)是一种发生于两侧骶髂关节的慢性炎症。OCI的病因目前尚不明确,目前对于OCI的诊断,尚无统一的标准,为减少临床误诊误治,提高OCI的鉴别诊断能力至关重要,故本研究通过统计学分析,进一步认... 详细信息

目的:致密性髂骨炎(osteitiscondenses ilii,OCI)是一种发生于两侧骶髂关节的慢性炎症。OCI的病因目前尚不明确,目前对于OCI的诊断,尚无统一的标准,为减少临床误诊误治,提高OCI的鉴别诊断能力至关重要,故本研究通过统计学分析,进一步认识OCI的影像学与实验室特点,从而为临床上诊断该疾病提供参考。方法:第一部分:收集南方医科大学中医外科教研室防腐骨盆骨骼标本3例和新鲜骨盆标本2例,对骶髂关节解剖结构进行形态学观察分析。第二部分:(1)收集南医科大学附属南方医院及南方医科大学第三附属医院2018年10月至2019年6月间影像学报告为OCI的骨盆X线正位片165例。运用影像学分析软件观察骨盆X线正位片上骨硬化区域的面积大小。根据《强直性脊柱炎诊疗指南》中的诊断标准,将纳入研究的骨盆X线正位片病例分为3类:①“符合诊断”:符合OCI影像学诊断标准,即髂骨沿骶髂关节中下2/3部位有明显的骨硬化区,呈三角形尖端向上,密度均匀,不侵犯骶髂关节面,无关节狭窄或糜烂;②“疑似诊断”:骨硬化区累及少部分骶髂关节或骨硬化区不明显;③“不符合诊断”:髂骨沿骶髂关节区没有明显的骨硬化区,骶髂关节间隙清晰。然后,将“符合诊断”及“疑似诊断”归为“病人组”,“不符合诊断”归为“非病人组”。运用SPSS19.0软件完成相关数据处理,分类变量用百分数(%)统计。统计结果与临床上OCI确诊患者相吻合作为筛检阳性界值,计算OCI的真阳性率及真阴性率。(2)选取2018年3月至2020年7月间来自南方医科大学南方医院的骨盆X线正位片报告为OCI的120例临床病例资料进行回顾性分析,根据《强直性脊柱炎诊疗指南》的诊断标准,均通过CT或MRI检查后分为OCI组和AS组。第三部分:将本研究中第二部分的120例临床病例的血沉(ESR)、C反应蛋白(CRP)和人类白细胞抗原B27(HLA-B27)及免疫球蛋白A(IgA)血清学检验结果进行比较,输入SPSS19.0软件中进行处理。符合正态分布的计数资料以百分率(%)表示。计数资料组间比较采用χ2检验或秩和检验。检验水准α=0.05,P脊柱炎(Ankylosing Spondylitis,AS),病例中4名男性均为AS,骨盆X线正位片可见病变区局部异常,并伴有明显的侵蚀、硬化,符合AS表现。(2)收集骨盆X线正位片报告为OCI的病例120例,其中女性118例,男性2例。根据CT或MRI检查的诊断标准,对120例患者骨盆X线正位片进行筛查,其中52例(43.33%)确诊为OCI,68例(56.67%)确诊为AS。第三部分:血清学检查结果显示,AS组HLA-B27阳性率为92.64%(63/68),显著高于 OCI 组(0/52)(x2=101.424,P脊柱炎作鉴别。

关键词：致密性髂骨炎强直性脊柱炎 X线诊断学骶髂关节影像学

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环状RNA在免疫相关疾病中的作用

南方医科大学学报 2022年第2期42卷 163-170页

作者：詹炜杰严涛高嘉文宋旻恺王婷林菲周海榆李栎张超南方医科大学第二临床医学院广东广州510282 广东省人民医院(广东省医学科学院) 胸外科广东广州510080 南方医科大学南方医院关节与骨病外科广东广州510515 南方医科大学南方医院脊柱骨科广东广州510515 南方医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室广东省单细胞技术与应用重点实验室广东广州510515 海南医学院基础医学与生命科学学院海南海口571199

环状RNA(circRNAs)是一种无3’聚腺苷化[poly-(A)]尾或5’帽的共价闭合环结构非编码RNA(ncRNA),是一个崭新的研究领域。环状RNA最早于20世纪70年代在RNA病毒中被发现,但由于传统的多聚腺苷酸转录组分析的局限性,最初发现的circRNAs数量... 详细信息

环状RNA(circRNAs)是一种无3’聚腺苷化[poly-(A)]尾或5’帽的共价闭合环结构非编码RNA(ncRNA),是一个崭新的研究领域。环状RNA最早于20世纪70年代在RNA病毒中被发现,但由于传统的多聚腺苷酸转录组分析的局限性,最初发现的circRNAs数量很少。由于特定的生化和计算方法的发展,近年来的研究表明,大量circRNAs在真核转录组中自然而广泛地存在。研究发现circRNAs在多种生理和病理过程中发挥重要作用,如充当miRNA海绵、与RNA结合蛋白(RBP)结合、作为转录调控因子,甚至作为翻译模板。研究者认为circRNAs可能是与各种疾病的诊断、疗效和预后相关的潜在生物标志物,由于其稳定性和组织及发育阶段的特异性,可能成为有效的治疗靶点。本综述重点讨论circRNAs的特性及其免疫功能并揭示其在免疫相关疾病中的作用。

关键词：环状RNA 自身免疫疾病免疫学基因学生物标志物

基于深度学习-机器学习融合的骨肿瘤分类模型构建与应用研究

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基于深度学习-机器学习融合的骨肿瘤分类模型构建与应用研究

作者：刘仁懿南方医科大学

学位级别：硕士

骨肿瘤发病率较低,但原发恶性骨肿瘤在20岁以下癌症患者死亡原因中高居第3位。不同类型骨肿瘤(良性、恶性和中间型)临床治疗方案存在较大的差异,良性骨肿瘤生物学行为稳定,多采取病灶内局部刮除或随访观察的治疗方案,而恶性骨肿瘤侵袭性... 详细信息

骨肿瘤发病率较低,但原发恶性骨肿瘤在20岁以下癌症患者死亡原因中高居第3位。不同类型骨肿瘤(良性、恶性和中间型)临床治疗方案存在较大的差异,良性骨肿瘤生物学行为稳定,多采取病灶内局部刮除或随访观察的治疗方案,而恶性骨肿瘤侵袭性强,采用早期辅助化疗加广泛手术切除的治疗策略可提高患者的生存率。骨肿瘤病种繁多,单纯膝关节周围就包含了十余种不同类型的骨肿瘤,影像学表现复杂,诊断医生尤其是低年资医师由于缺乏足够的临床经验,较难做出精准的诊断,明显影响临床治疗效果和预后。临床诊断工作中,数字化X线摄影(DR)、电子计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)是常规的影像学检查方法,其中数字化X线摄影由于具备空间分辨率高、检查快捷方便、价格低廉等特点,成为临床对骨关节病变患者首选的检查手段。人工智能(artificial intelligence,AI)是一门包括计算机科学、控制论、信息论、数学等多种学科相互渗透,研究模拟人类智能并对其扩展延伸的一门综合性前沿学科。在医学影像领域,AI技术的应用提高了图像的解读和诊断速度,改善了准确性及质量,卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)作为其中的代表,可以将图像本身应用于学习过程中,不需要在学习过程之前进行特征提取,最重要的功能是可以自动学习。机器学习来源于更早期的人工智能,需要对事先提取好的特征进行学习以完成任务,在一些传统的大数据分析领域,依旧是主要的分析工具。AI目前在骨关节系统影像领域的研究主要集中于以下方面:①骨龄测量:基于深度学习技术对儿童骨龄评估的相关AI产品在国内外都有研发,从读片到输出诊断报告达到秒级完成,各产品模型评估骨龄的准确性近似甚至优于放射科医师;②骨折的识别及预测:国外研究团队对骨折的检测集中于在X线、CT检查中骨折判读及解剖定位,或者结合骨结构、骨密度等分析预测骨折风险,以及预测癌症骨转移患者骨折风险;③骨质疏松:多种AI方法可以帮助筛选骨质疏松或骨折的危险人群,并且与传统的决策工具相比,AI可以更准确识别绝经后妇女患骨质疏松的风险;④对关节软骨病变的识别:使用深度学习在磁共振上实现对软骨的自动分割、中软骨病变(包括软骨软化、纤维化、局部缺损、软骨退变引起的弥漫性变薄和急性软骨损伤)的检测。但迄今为止,AI在骨肿瘤诊断方面的研究较少,原因可能是:①骨肿瘤相对少见,病例数量不足;②发病部位繁多,病种类型复杂,数据一致性差,模型构建困难。这些均成为AI辅助诊断工具在骨关节系统临床应用上的推广障碍。因此,构建一个准确可靠的骨肿瘤辅助诊断工具,具有十分重要的临床意义。本课题以骨肿瘤为研究对象,拟通过构建X线骨肿瘤分类模型,为临床医生尤其低年资医师提供一个可靠的辅助诊断工具,提高诊断效率。本研究分为以下两个部分:①构建深度学习模型用于X线平片的骨肿瘤分类;②利用机器学习及深度学习技术,结合临床信息及X线平片,构建骨肿瘤分类模型,并进行阅片实验,将融合模型阅片结果与医生在有和无融合模型帮助下的阅片结果进行比较,探讨其临床应用价值。一、材料与方法1.病例资料回顾性收集南方医院2012年至2019年经病理确诊的骨肿瘤患者的术前X线平片及临床资料,按纳入及排除标准筛选后,共643例(982张X线片)入组本研究。通过查阅患者临床资料,收集临床特征,以世界卫生组织(World Health Organization,WHO)第五版骨肿瘤分类标准将其分为良性、恶性及中间型。2.数据预处理两名放射科医师在X线平片上对骨肿瘤病灶进行框取裁剪,像素值进行归一化处理,统一预处理成3通道512×512像素,并且进行随机翻转等数据增强处理。对于临床特征,所有语义类数据用0/1表示,数值类数据进行归一化处理。3.模型构建将骨肿瘤患者按照8:1:1比例随机分为训练集、验证集及测试集,基于经预训练的Inception V3的卷积神经网络模型分别构建良性与非良性、恶性与非恶性、中间型与非中间型二分类模型以及直接三分类模型。最后使用机器学习模型极端梯度提升树(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)将临床特征与X线骨肿瘤分类深度学习模型融合进行骨肿瘤分类。通过SHapley Additive exPlanation(SHAP)计算融合模型中的特征贡献度。4.阅片试验试验组由5名放射科医生组成:最小年资为2年,最大年资为12年。阅片数据同模型测试集,每位医生独立进行两次阅片,对骨肿瘤进行三分类测试,第一次为无三分类融合模型辅助诊断测试,第二次是在有三分类融合模型辅助的基础上进行三分类测试,以检验模型的辅助诊断效能。两次阅片时间相隔4周,且病例顺序打乱。5.统计分析针对二分类模型,计算其准确率,敏感性,特异性,ROC-AUC;针对三分类模型,计算总

关键词：骨肿瘤深度学习机器学习预测模型辅助诊断 X线摄影

腰椎管狭窄症肥厚黄韧带的病理学研究及其与腰椎过度伸屈运动的相关性

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中国康复医学杂志 2010年第4期25卷 305-310页

作者：张宇陈建庭钟招明侯刚张育斌南方医科大学南方医院脊柱骨病科广州510515

目的:观察弹性纤维与胶原在正常黄韧带和肥厚黄韧带内不同应力部位的变化情况,探讨腰椎过度屈伸活动造成黄韧带损伤后其内部胶原过度表达所致纤维化与黄韧带厚度的相关性。方法:腰椎手术中收集黄韧带标本20例,其中10例来自腰椎间盘突出... 详细信息

目的:观察弹性纤维与胶原在正常黄韧带和肥厚黄韧带内不同应力部位的变化情况,探讨腰椎过度屈伸活动造成黄韧带损伤后其内部胶原过度表达所致纤维化与黄韧带厚度的相关性。方法:腰椎手术中收集黄韧带标本20例,其中10例来自腰椎间盘突出患者正常厚度黄韧带,设为对照组(n=10);10例来自因黄韧带肥厚导致腰椎管狭窄患者的黄韧带(n=10)。对比正常黄韧带和肥厚黄韧带及肥厚黄韧带不同应力部位(腹侧部、中间部、背侧部)之间的弹性纤维和胶原表达差异;鉴定表达胶原类型;分析黄韧带厚度与黄韧带纤维化程度的相关性。结果:两组患者黄韧带厚度存在显著性差异(P脊柱康复运动应避免过度腰椎屈伸活动。

关键词：黄韧带肥厚弹性纤维胶原纤维化腰椎管狭窄腰椎康复运动

新型活性修饰对聚乳酸组织工程骨支架上种子细胞生物学行为的影响

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南方医科大学学报 2011年第2期31卷 289-294页

作者：许子星陈建庭李涛查丁胜张鑫鑫姜晓锐肖文德朱青安南方医科大学南方医院脊柱骨病科广东广州510515 南方医科大学南方医院创伤骨科广东广州510515

目的探讨氨等离子体改性、酰胺键接枝甘氨酸-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(GRGDS)短肽的活性修饰方法对消旋聚乳酸(PDLLA)组织工程骨上慢病毒转染红色荧光蛋白的骨髓间充质干细胞生物学行为的影响。方法制备圆片状直径8 mm、厚1 mm的P... 详细信息

目的探讨氨等离子体改性、酰胺键接枝甘氨酸-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(GRGDS)短肽的活性修饰方法对消旋聚乳酸(PDLLA)组织工程骨上慢病毒转染红色荧光蛋白的骨髓间充质干细胞生物学行为的影响。方法制备圆片状直径8 mm、厚1 mm的PDLLA三维多孔支架,分为3组:表面氨基化PDLLA(A组),接枝肽A/PDLLA(PA组),以未经处理的PDLLA(P组)作为对照组。CyQuant NF和AlamarBlue分别检测支架上细胞的增殖和代谢活性;钙黄绿素进行矿化荧光染色,荧光显微镜观察支架上钙盐沉积以及RFP-BMSCs的贴附与增殖;扫描电镜观察细胞的贴附。结果接种细胞后各时间点,3组材料上细胞均能增殖,组间细胞数量差别均有统计学意义(PA组>P组。除第10天(P=0.077)和第12天(P=0.491)PA组和A组间细胞数量差异无统计学意义外,其余各时间点,PA组数量均明显高于A组。随着时间的延长,两组间细胞数量逐渐接近。细胞代谢活性检测与增殖检测结果近似,骨支架上细胞增殖程度越高,其代谢越活跃。荧光显微镜观察,A组和PA组材料上RFP-BMSCs较P组增殖活跃;钙盐沉积荧光染色显示,第14天和第21天,绿色荧光强度PA组>A组>P组。扫描电镜显示,PA组材料能获得较A组更好的细胞贴附,P组细胞较稀疏。结论氨等离子体改性接枝GRGDS肽的新型活性修饰PDLLA骨支架,能明显促进RFP-BMSCs为种子细胞的贴附、增殖、代谢与矿化。

关键词：消旋聚乳酸活性修饰仿生材料骨组织工程细胞生物学

腰椎间盘人工髓核植入对软骨终板应力分布的影响

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中华外科杂志 2008年第5期46卷 354-356页

作者：瞿东滨赵亮金大地南方医科大学南方医院脊柱骨病外科广州510515

目的测量腰椎间盘人工髓核植入后软骨终板应力分布的变化情况。方法选用新鲜成人尸体腰椎标本6具，Modic分级均为正常。采用MTS材料测量系统进行轴向垂直加载试验，通过压力传感器测量在正常状态、摘除髓核状态和人工髓核植入状态下L4-... 详细信息

目的测量腰椎间盘人工髓核植入后软骨终板应力分布的变化情况。方法选用新鲜成人尸体腰椎标本6具，Modic分级均为正常。采用MTS材料测量系统进行轴向垂直加载试验，通过压力传感器测量在正常状态、摘除髓核状态和人工髓核植入状态下L4-5椎间盘下终板各测量点的应力分布。结果正常椎间盘状态下，软骨终板应力分布在中心区域最高，沿两侧逐渐均匀减低。摘除髓核后终板应力分布变化显著，中心区域测量点的终板应力降低（P〈0．05），而纤维环部应力增高（P〈0．05）。人工髓核植入后，中心区域测量点应力分布明显增高，较正常状态增高15．1％（P〈0．05），且邻近区域亦出现高测量值。结论腰椎间盘人工髓核植入后，假体区域终板出现应力集中。目前假体设计尚不能在植入后完全达到正常的生物力学状态。

关键词：椎间盘腰椎假体和植入物应力物理

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脊髓型颈椎病前路手术的远期疗效分析

中华外科杂志 2006年第16期44卷 1091-1093页

作者：鲁凯伍金大地王健陈建庭王吉兴江建明瞿东滨南方医科大学南方医院脊柱骨病外科广州510515

目的探讨脊髓型颈椎病前路减压术后远期疗效和可能的影响因素。方法回顾分析我院1992年1月—2000年12月开展并获得长期(5年以上)随访的脊髓型颈椎病前路手术116例,其中男80例,女36例,年龄36～76岁,平均51岁,术前病程2个月～20年,平均19... 详细信息

目的探讨脊髓型颈椎病前路减压术后远期疗效和可能的影响因素。方法回顾分析我院1992年1月—2000年12月开展并获得长期(5年以上)随访的脊髓型颈椎病前路手术116例,其中男80例,女36例,年龄36～76岁,平均51岁,术前病程2个月～20年,平均19个月。病变累及节段:单节段65例(56．0％);双节段44例(37．9％);三节段7例(6．0％)。发病过程:缓慢发病98例,无诱因突然发病并迅速加重18例。采用以下三种前路术式:前路减压+自体髂骨植骨融合术;前路减压+TFC椎间融合术;前路减压+自体髂骨植骨融合+前路钛板内固定术。采用日本骨科学会制定的JOA评分系统评定患者神经功能恢复情况,对术后远期疗效和相关影响因素进行分析。结果平均随访时间7年3个月(5～12年)。JOA评分术前(9．34±1．81)分,术后2周(10．35±1．85)分,末次随访(14．09±1．90)分,术后改善率63．2％。术后疗效评价:优27例(23．3％),良47例(40．5％),可23例(19．8％),差19例(16．4％),优良率63．8％。经多因素回归分析,手术疗效与发病年龄、病程、神经功能损伤严重程度、病变的范围(节段数)密切相关,而与选择融合和固定方式无关。结论脊髓型颈椎病一经确诊后应严密观察,早期采取前路减压和稳定手术可获得较好的长期疗效。

关键词：脊髓型颈椎病手术远期疗效

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脊柱结核一期手术治疗的围手术期并发症分析

中华外科杂志 2007年第18期45卷 1230-1232页

作者：瞿东滨金大地陈建庭江建明王吉兴南方医科大学南方医院脊柱骨病外科广州510515

目的总结脊柱结核一期手术治疗时围手术期并发症发生的原因。方法自1997年1月至2006年1月采用一期手术治疗胸、腰椎及腰骶段脊柱结核120例,男性75例,女性45例,年龄17～68岁,平均34.5岁。病变部位为 T_6～S_1。其中采用经前路病灶切除、... 详细信息

目的总结脊柱结核一期手术治疗时围手术期并发症发生的原因。方法自1997年1月至2006年1月采用一期手术治疗胸、腰椎及腰骶段脊柱结核120例,男性75例,女性45例,年龄17～68岁,平均34.5岁。病变部位为 T_6～S_1。其中采用经前路病灶切除、椎体间植骨融合并内固定术65例,经后路病灶清除并内固定术26例,后路内固定并前路病灶切除、椎体间植骨融合术29例。记录术中、术后1个月内出现的并发症,并分析相关原因。结果共10例出现围手术期并发症,发生率为8.3%,其中死亡1例。并发症的主要发生原因:手术时机选择不当1例;手术创伤2例;手术操作不当或失误5例;其他原因2例。结论脊柱结核的一期手术治疗的围手术期并发症多是因处理不当引起。做好术前评估,术中操作谨慎,术后处理妥当,将可减少并发症的发生。

关键词：结核脊柱外科手术手术中并发症

负载骨髓干细胞来源外泌体的3D水凝胶通过调节免疫促进损伤软骨的修复

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南方医科大学学报 2022年第4期42卷 528-537页

作者：管鹏飞崔瑞文王其友孙永建中山大学附属第三医院脊柱外科广东广州510630 广州中医药大学第二附属医院器官移植科广东广州510006 南方医科大学第三附属医院脊柱外科广东广州510515 南方医科大学第三附属医院骨科中心小儿骨科广东广州510515

目的分探究负载骨髓干细胞来源外泌体的GelMA水凝胶对软骨损伤的修复情况。方法首先利用超速离心法分离提取出骨髓干细胞上清液中的外泌体,并通过外泌体透射电镜、粒径分析以及Western blot检测外泌体表面marker。检测负载外泌体的GelM... 详细信息

目的分探究负载骨髓干细胞来源外泌体的GelMA水凝胶对软骨损伤的修复情况。方法首先利用超速离心法分离提取出骨髓干细胞上清液中的外泌体,并通过外泌体透射电镜、粒径分析以及Western blot检测外泌体表面marker。检测负载外泌体的GelMA水凝胶相关性能(包括流变以及电镜)。通过BCA测蛋白法检测外泌体的释放情况,以及通过PKH26红色荧光染料标记外泌体,观察外泌体被RAW264.7细胞吞噬情况。将RAW264.7细胞种在孔板表面,分为空白对照组(Control组)、单纯外泌体组(Exo组)、单纯水凝胶组(GelMA组)、负载外泌体的水凝胶组(GelMA-Exo组)。通过q-PCR以及免疫荧光检测负载外泌体的GelMA水凝胶对于RAW264.7细胞极化的影响。建立材料/RAW264.7细胞/软骨细胞Transwell共培养模型,上室为软骨细胞,下室为材料/RAW264.7细胞,分组与上面一致,通过q-PCR以及免疫荧光检测损伤软骨细胞的修复情况。构建大鼠膝关节软骨损伤模型,分为假手术组(Sham组)、单纯损伤组(SI组)、单纯水凝胶组(GelMA组)以及负载外泌体的水凝胶组(GelMA-Exo组),通过HE和Masson染色检测软骨修复情况。结果通过对提取的细胞进行多系分化能力的检测,成功获取了骨髓干细胞。通过透射电镜、粒径分析以及Western blot检测,成功分离出骨髓干细胞外泌体。负载外泌体的GelMA水凝胶明显促进RAW264.7细胞向M2型极化(P<0.05)。体外共培养模型表明负载外泌体的GelMA水凝胶能显著促进损伤软骨细胞的修复通过调节RAW264.7细胞由M1型向M2型转化(P<0.05)。HE和Masson染色表明负载骨髓干细胞来源外泌体的GelMA水凝胶明显促进软骨损伤的修复。结论负载骨髓干细胞来源外泌体的GelMA水凝胶能够通过改善免疫微环境明显促进大鼠软骨损伤的修复。

关键词： GelMA水凝胶软骨损伤外泌体免疫调节