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基于转录组学和机器学习算法的肺结核铁死亡相关关键基因的研究

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中国防痨杂志 2024年第1期46卷 92-99页

作者：叶江娥方雪晖熊延军刘盛盛安徽省胸科医院结核一科合肥230022 安徽省胸科医院办公室合肥230022 安徽省胸科医院结核八科合肥230022 安徽省胸科医院结核七科合肥230022

目的:运用转录组学和机器学习方法探索铁死亡关键基因与肺结核发病机制的相关性。方法:以“pulmonary tuberculosis”为关键词,以测序类型(转录组学)和物种(HOMO sapiens)等为条件从公共存储库NCBI GEO(http://***/geo)中进行搜索和筛选... 详细信息

目的:运用转录组学和机器学习方法探索铁死亡关键基因与肺结核发病机制的相关性。方法:以“pulmonary tuberculosis”为关键词,以测序类型(转录组学)和物种(HOMO sapiens)等为条件从公共存储库NCBI GEO(http://***/geo)中进行搜索和筛选,得到GSE153326和GSE67589两套转录组数据集。将GSE153326作为训练组数据[包含健康人群血液样本8份,结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)阳性血液样本52份]、GSE67589作为验证组数据(包含健康人群血液样本30份,MTB阳性27份);使用R脚本对数据进行矫正和注释,对两转录组的差异表达基因鉴定后,筛选出GSE153326训练组差异基因中与铁死亡相关基因(TBFerDEG)的表达情况,并对TBFerDEG的基因本体(GO)及京都基因和基因组百科全书(KEGG)进行富集分析;利用LASSO回归分析和SVM算法,从TBFerDEG中获得与铁死亡有明显差异的关键基因,并对其进行ROC分析,探索与关键基因相关的药物调控网络;最后将关键基因导入GSE67589验证组中,以验证训练组筛选出的铁死亡关键基因的诊断意义。结果:通过生物信息学分析,共筛选得到416个TBFerDEG,剔除不符合入选要求的基因,最终得到56个TBFerDEG差异基因。GO富集分析发现,肺结核中与铁死亡相关的生物学进程有细胞对化学应激的反应自噬调节、线粒体自噬、线粒体解体等;参与的通路有AMPK信号通路和铁死亡等。通过LASSO回归分析和SVM算法,最终得到5个与铁死亡相关的关键基因,分别为BID、AR、STK11、ALOX12和SRC,AUC分别为0.807、0.858、0.734、0.840和0.880;验证关键基因结果表明,AR和SRC基因在验证组(GSE67589)中MTB阳性与健康人群中的表达差异均有统计学意义(P值分别为0.004和0.017)。结论:AR和SRC是肺结核中与铁死亡相关的关键基因,可能为今后的基础研究奠定一定的借鉴和参考。

关键词：结核,肺铁死亡基因表达机器学习

新型冠状病毒感染合并肺结核患者的临床特征和预后情况分析

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中国防痨杂志 2024年第6期46卷 687-698页

作者：李瑶方喆罗丹霖胡艳梅唐蜜唐志冈文新民张勇姚碧波王起易恒仲湖南省胸科医院长沙410013

目的:分析新型冠状病毒(简称“新冠病毒”)感染合并肺结核患者的临床表现、影像学特征及实验室检查指标情况,探讨合并肺结核对新冠病毒感染患者预后的影响。方法:选取2022年12月至2023年1月于湖南省胸科医院住院并明确诊断为新冠病毒感... 详细信息

目的:分析新型冠状病毒(简称“新冠病毒”)感染合并肺结核患者的临床表现、影像学特征及实验室检查指标情况,探讨合并肺结核对新冠病毒感染患者预后的影响。方法:选取2022年12月至2023年1月于湖南省胸科医院住院并明确诊断为新冠病毒感染的患者作为研究对象,共140例。研究对象中单纯新冠病毒感染患者57例(新冠组);新冠病毒感染合并肺结核患者83例(新冠合并结核组),其中,合并耐药肺结核患者32例。收集研究对象的人口学特征、临床特征、实验室检查结果、预后情况。采用病例-对照设计,首先根据研究对象是否合并肺结核,将其分为新冠组和新冠合并结核组,比较两组研究对象的人口学特征、临床表现、实验室检查结果及预后情况;然后,将新冠合并结核组按照是否耐药、是否痰菌阳性、治疗分类进行分层分析。采用Kaplan-Meierr(KM)生存分析比较组间的生存差异,并进一步探讨影响合并肺结核对新冠病毒感染患者预后的危险因素。结果:新冠合并结核组的预后更差,CT影像学恢复时间[中位数(四分位数)]为8.5(7.0,11.5)d,与新冠组相比[7.0(5.0,10.0)d],差异有统计学意义(U=785.000,P=0.049)。新冠合并结核组患者首发症状不典型,发热的患者占38.6%(32/83),低于新冠组(56.1%,32/57),差异有统计学意义(χ^(2)=4.311,P=0.040)。两组患者的影像学表现也有较大差异,新冠组最常出现的是典型磨玻璃影(52.6%,30/57),高于新冠合并结核组的21.7%(18/83),差异有统计学意义(χ^(2)=14.362,P胸部影像学恢复时间延迟,合并痰菌阳性肺结核的新冠病毒感染患者预后更差。

关键词：结核,肺冠状病毒感染共病现象疾病特征预后

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基于BACTEC MGIT 960培养的结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌混合感染检测方法的研究

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中国防痨杂志 2024年第10期46卷 1243-1249页

作者：陈振华郭婧玮王珏胡培磊易松林刘怡谭云洪湖南省胸科医院检验科长沙410013

目的:探讨结核分枝杆菌复合群(Mycobacterium tuberculosis complex,MTBC)和非结核分枝杆菌(nontuberculous mycobacteria,NTM)混合感染的检测方法,为临床诊治混合感染提供参考依据。方法:使用脓肿分枝杆菌、鸟分枝杆菌、胞内分枝杆菌3... 详细信息

目的:探讨结核分枝杆菌复合群(Mycobacterium tuberculosis complex,MTBC)和非结核分枝杆菌(nontuberculous mycobacteria,NTM)混合感染的检测方法,为临床诊治混合感染提供参考依据。方法:使用脓肿分枝杆菌、鸟分枝杆菌、胞内分枝杆菌3种NTM和MTBC标准菌株(H37Rv)各制备3种不同初始浓度(10^(-2)mg/ml、10^(-4)mg/ml和10^(-6)mg/ml)的菌液,将每个浓度的NTM与MTBC采用9种不同比例(NTM标准菌株与H37Rv按照1∶99、5∶95、10∶90、20∶80、50∶50、80∶20、90∶10、95∶5和99∶1)混合制成81种混合感染标本。3种感染模型分别为脓肿分枝杆菌和H37Rv、鸟分枝杆菌和H37Rv、胞内分枝杆菌和H37Rv。经BACTEC MGIT 960培养,采用MPB64抗原检测、对硝基苯甲酸(PNB)生长试验、荧光PCR熔解曲线法和恒温扩增实时荧光法4种方法对培养液进行检测。结果:3种混合感染模型的81份标本均在34 d内报告阳性。其中,MPB64抗原检测阳性3份(3.7%,3/81);PNB生长试验阳性78份(96.3%,78/81);荧光PCR熔解曲线法仅检出相应的NTM 64份(79.0%,64/81),仅检出MTBC 3份(3.7%,3/81),同时检出相应的NTM和MTBC 14份(17.3%,14/81);恒温扩增实时荧光法检出MTBC 67份(82.7%,67/81)。结论:临床标本经BACTEC MGIT 960培养,仪器报告阳性后,用MPB64抗原检测和PNB生长试验初判,若有NTM生长,建议采用分子生物学方法鉴定NTM,同时用单一检测MTBC核酸的方法对培养液进行检测,以免MTBC漏检。

关键词：分枝杆菌,结核非典型性细菌重叠感染培养技术研究技术

144例老年利福平耐药肺结核患者治疗转归及影响因素分析

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中国防痨杂志 2024年第7期46卷 799-807页

作者：高磊梁雅雪刘盛盛王华安徽省胸科医院耐药结核科合肥230022 安徽医科大学胸科临床学院合肥230022 安徽省胸科医院结核科合肥230022

目的:分析老年利福平耐药肺结核患者治疗转归及影响因素。方法:采用回顾性研究方法,参照入组标准收集2020年9月至2023年9月安徽省胸科医院收治的144例老年利福平耐药肺结核患者相关临床资料,分析患者治疗转归情况及影响因素。结果:144... 详细信息

目的:分析老年利福平耐药肺结核患者治疗转归及影响因素。方法:采用回顾性研究方法,参照入组标准收集2020年9月至2023年9月安徽省胸科医院收治的144例老年利福平耐药肺结核患者相关临床资料,分析患者治疗转归情况及影响因素。结果:144例老年利福平耐药肺结核患者中,治疗结局良好者65例(45.14%),包括治愈51例(35.42%)、完成疗程14例(9.72%);不良结局者79例(54.86%),包括失败7例(4.86%)、失访57例(39.58%)、死亡15例(10.42%),其中因结核病死亡7例。多因素logistic回归分析显示,体质量指数≥18.5(OR=0.131,95%CI:0.040~0.429,P省老年利福平耐药肺结核患者治愈率较低,应重点关注合并糖尿病、营养状况欠佳、无长期督导服药管理及发生药物不良反应的老年患者,做到积极控制血糖水平、处理不良反应,加强营养支持和督导管理,进一步提高治愈率。

关键词：老年结核肺抗药性细菌治疗结果因素分析统计学

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单细胞测序揭示自然杀伤细胞在青年和老年重症肺结核患者中的差异

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中国防痨杂志 2024年第9期46卷 1030-1036页

作者：唐蜜李瑶胡艳梅文新民唐志冈黄晟张勇罗丹霖易恒仲湖南省胸科医院耐药结核病科长沙410013

目的:探讨青年和老年重症肺结核患者中的免疫细胞亚群差异,重点关注自然杀伤细胞(NK细胞)亚群相关功能和通路。方法:通过与公开研究文献的通信作者联系,获取4例重症肺结核患者[其中,2例青年患者(年龄≤40岁),2例老年患者(年龄≥65岁)]... 详细信息

目的:探讨青年和老年重症肺结核患者中的免疫细胞亚群差异,重点关注自然杀伤细胞(NK细胞)亚群相关功能和通路。方法:通过与公开研究文献的通信作者联系,获取4例重症肺结核患者[其中,2例青年患者(年龄≤40岁),2例老年患者(年龄≥65岁)]的单细胞测序数据和其他临床相关指标。对研究对象单细胞RNA测序数据进行质控、统计,去除不合格的细胞后,进一步进行非线性降维和聚类。利用公认的细胞标志物对相关免疫细胞进行注释,统计各样本和分组中的细胞类型百分比,比较各细胞亚型在不同分组中的变化趋势。同时,比较不同细胞类型之间的差异基因,通过京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genome,KEGG)富集分析探索这些基因在生物过程和通路中的作用。结果:对来源于重症肺结核青年患者中的15359个细胞和老年患者的9571个细胞进行注释,共鉴定到11个细胞亚群,占比最多的细胞类型分别是单核细胞(61%)、CD4^(+)T细胞(17%)、CD8^(+)T细胞(8%)、巨核细胞(5%)、B细胞(4%)及NK细胞(3%)。分析发现,青年患者NK细胞百分比[中位数(四分位数):4.339%(3.955%,4.722%)]高于老年患者[中位数(四分位数):0.822%(0.813%,0.831%)],但差异未见统计学意义(Z=-0.431,P=0.667);利用观察到的细胞数与期望细胞数的比值(Ro/e)统计学方法分析同样显示NK细胞在青年组中呈现增多趋势。进一步对NK细胞聚类分析揭示了3种不同NK细胞亚群,青年患者中高表达CD16的NK细胞百分比[中位数(四分位数)]为44.409%(41.672%,47.147%),略高于老年患者[中位数(四分位数):35.172%(32.169%,38.174%)],但差异未见统计学意义(Z=-0.431,P=0.667)。对比CD16高表达的NK细胞和中表达的NK细胞发现存在435个明显变化的基因,其中高表达的基因388个,低表达的基因47个。KEGG结果显示差异表达基因主要集中作用在细胞感知、细胞因子、B细胞受体、抗原加工提呈等信号通路。结论:本研究通过分析青年和老年重症肺结核患者外周血免疫细胞之间的差异,揭示了青年重症肺结核患者中NK细胞百分比,以及CD16^(+)NK细胞百分比增多,为肺结核患者的分级临床治疗提供了新的理论依据和潜在治疗靶点。

关键词：序列分析 RNA 结核肺淋巴细胞

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维生素D3减轻高糖暴露诱导氧化应激促进人脐带间充质干细胞的成骨分化

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中国组织工程研究 2024年第19期28卷 2981-2987页

作者：谢婷刘婷婷曾雪慧李亚敏周庞虎易念华湖北省妇幼保健院妇女保健科湖北省武汉市430070 武汉大学人民医院骨科湖北省武汉市430060

背景:糖尿病骨质疏松症逐渐受到公众的关注,然而鲜有研究报道高糖环境对人脐带间充质干细胞成骨分化的影响和相应的治疗策略。目的:探讨维生素D3恢复高糖环境中人脐带间充质干细胞成骨分化的潜力。方法:通过CCK-8法检测人脐带间充质干... 详细信息

背景:糖尿病骨质疏松症逐渐受到公众的关注,然而鲜有研究报道高糖环境对人脐带间充质干细胞成骨分化的影响和相应的治疗策略。目的:探讨维生素D3恢复高糖环境中人脐带间充质干细胞成骨分化的潜力。方法:通过CCK-8法检测人脐带间充质干细胞活力来筛选适宜的维生素D3干预浓度。在高葡萄糖条件下,通过RT-qPCR、蛋白质印迹、免疫荧光、JC-1线粒体膜电位、茜素红染色和β-半乳糖苷酶染色等实验评估维生素D3干预后人脐带间充质干细胞的成骨分化潜能、细胞内活性氧积累、线粒体膜电位改变和细胞衰老情况,并探讨了潜在的机制。结果与结论:①维生素D3在0.1μmol/L至1 mmol/L范围内均能显著促进人脐带间充质干细胞的增殖;②高糖环境下调了人脐带间充质干细胞中成骨相关基因α1-Ⅰ型胶原蛋白、碱性磷酸酶、Runt相关转录因子2、骨钙蛋白的mRNA和蛋白表达水平,诱发了氧化应激和细胞衰老;③维生素D3在10μmol/L的干预浓度下显著恢复了高糖条件下人脐带间充质干细胞的成骨表型,并通过激活Nrf2/HO-1信号通路减轻了细胞内的氧化应激和细胞衰老;④结果表明,高糖环境中人脐带间充质干细胞的成骨分化能力降低,维生素D3可以部分提高其成骨分化能力并减轻细胞损伤。

关键词：糖尿病骨质疏松症人脐带间充质干细胞维生素D3 高血糖线粒体功能障碍活性氧细胞衰老成骨分化

岩藻黄质活化核因子E2相关因子2改善糖皮质激素诱导的成骨细胞凋亡

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中国组织工程研究 2024年第23期28卷 3609-3614页

作者：谢婷刘婷婷曾雪慧李亚敏周庞虎易念华湖北省妇幼保健院妇女保健科湖北省武汉市430070 武汉大学人民医院骨科湖北省武汉市430060

背景:骨质疏松症发病率高,易导致骨折等并发症的发生,而现有药物干预不良反应大,难以满足临床需求。目的:探索岩藻黄质对糖皮质激素诱导成骨细胞骨质疏松症模型的作用与潜在机制。方法:将原代大鼠成骨细胞接种于6孔板内,待细胞融合度达... 详细信息

背景:骨质疏松症发病率高,易导致骨折等并发症的发生,而现有药物干预不良反应大,难以满足临床需求。目的:探索岩藻黄质对糖皮质激素诱导成骨细胞骨质疏松症模型的作用与潜在机制。方法:将原代大鼠成骨细胞接种于6孔板内,待细胞融合度达到80%后分4组干预:对照组单纯培养24 h,糖皮质激素组使用地塞米松干预24 h,岩藻黄质组使用岩藻黄质干预24 h,糖皮质激素+岩藻黄质组使用地塞米松与岩藻黄质同时干预24 h。干预结束后,检测细胞增殖、凋亡、细胞内活性氧含量以及凋亡相关蛋白、骨形成相关蛋白、细胞核核因子E2相关因子2的蛋白表达。结果与结论:①CCK-8检测显示,与对照组比较,糖皮质激素组细胞活性降低(P<0.05);与糖皮质激素组比较,糖皮质激素+岩藻黄质组细胞活性升高(P<0.05);②JC-1线粒体膜电位染色与流式细胞学检测显示,与对照组比较,糖皮质激素组细胞凋亡比例增加(P<0.05);与糖皮质激素组比较,糖皮质激素+岩藻黄质组细胞凋亡比例减少(P<0.05);③Western Blot检测显示,与对照组比较,糖皮质激素组BAX、裂解聚ADP核糖聚合酶的蛋白表达升高(P<0.05),BCL2、Ⅰ型胶原蛋白α1肽链、碱性磷酸酶、骨钙蛋白、RUNX2的蛋白表达降低(P<0.05);与糖皮质激素组比较,糖皮质激素+岩藻黄质组BAX、裂解聚ADP核糖聚合酶的蛋白表达降低(P<0.05),BCL2、Ⅰ型胶原蛋白α1肽链、碱性磷酸酶、骨钙蛋白、RUNX2的蛋白表达升高(P<0.05);④荧光探针检测显示,与对照组比较,糖皮质激素组活性氧含量增加(P<0.05);与糖皮质激素组比较,糖皮质激素+岩藻黄质组活性氧含量减少(P<0.05);⑤免疫荧光染色与Western Blot检测显示,与对照组比较,糖皮质激素组细胞核核因子E2相关因子2的蛋白表达降低(P<0.05);与糖皮质激素组比较,糖皮质激素+岩藻黄质组细胞核核因子E2相关因子2的蛋白表达升高(P<0.05);⑥结果表明,岩藻黄质通过活化核因子E2相关因子2改善糖皮质激素诱导的成骨细胞凋亡与骨形成相关分子表达。

关键词：骨质疏松症糖皮质激素成骨细胞细胞凋亡岩藻黄质活性氧核因子E2相关因子2 核转位

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肾上腺皮质嗜酸性肿瘤CT表现

中国医学影像技术 2024年第6期40卷 940-942页

作者：潘晗陈长春湖北省肿瘤医院CT室湖北武汉431600

肾上腺皮质嗜酸细胞性肿瘤(adrenocortical oncocytic neoplasm,AON)为罕见原发性肾上腺皮质肿瘤,相关影像学报道尚少。本研究报道3例AON的CT表现,以提高临床对本病的认识。1资料与方法1.1研究对象回顾性收集2017年11月—2021年4月于湖... 详细信息

肾上腺皮质嗜酸细胞性肿瘤(adrenocortical oncocytic neoplasm,AON)为罕见原发性肾上腺皮质肿瘤,相关影像学报道尚少。本研究报道3例AON的CT表现,以提高临床对本病的认识。1资料与方法1.1研究对象回顾性收集2017年11月—2021年4月于湖北省肿瘤医院就诊并经手术病理确诊的3例AON患者,男2例、女1例,年龄分别为36、69、45岁;2例(序号1、3患者)临床表现为患侧腹部或臀部胀痛不适,另1例因疑诊心绞痛接受冠状动脉造影时偶然发现;术前均接受CT检查。

关键词：肾上腺皮质肿瘤体层摄影术 X线计算机

硬质支气管镜联合可弯曲支气管镜治疗淋巴结瘘型气管支气管结核所致中心气道狭窄2例

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中华结核和呼吸杂志 2024年第2期47卷 137-140页

作者：罗林紫肖阳宝湖南省胸科医院内镜中心长沙410013

淋巴结瘘型气管支气管结核由纵隔或肺门淋巴结结核破溃侵入气管支气管形成,破溃期通常需要在全身抗结核药物治疗的基础上接受可弯曲支气管镜下介入治疗。本文报道了2例淋巴结瘘型气管支气管结核所致中心气道狭窄的患者,因经可弯曲支气... 详细信息

淋巴结瘘型气管支气管结核由纵隔或肺门淋巴结结核破溃侵入气管支气管形成,破溃期通常需要在全身抗结核药物治疗的基础上接受可弯曲支气管镜下介入治疗。本文报道了2例淋巴结瘘型气管支气管结核所致中心气道狭窄的患者,因经可弯曲支气管镜治疗后疗效欠佳,故采用硬质支气管镜联合可弯曲支气管镜及冷冻、氩气刀等方式,对气道内病灶进行介入治疗,迅速解除了中心气道堵塞,且在保障安全的前提下,尽可能多地清除了病变淋巴结组织,促进了瘘口愈合。

关键词：可弯曲支气管镜硬质支气管镜肺门淋巴结结核中心气道狭窄气管支气管气道堵塞淋巴结瘘型气管支气管结核氩气刀