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人脐带间充质干细胞共培养联合人参皂苷Rg1对心力衰竭细胞模型的影响

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6625-6633页

作者：任疏桐郝苗刘越侯平全娟花辽宁中医药大学辽宁省沈阳市110000 沈阳市第四人民医院中医科辽宁省沈阳市110031 沈阳医学院中医教研室辽宁省沈阳市110031 辽宁中医药大学附属医院辽宁省沈阳市110000 广东医科大学附属医院广东省湛江市524000

背景:目前,如何促进细胞扩增、减少细胞损失、提高细胞归巢率、减少细胞凋亡是人脐带间充质干细胞临床前研究的主要问题。人参皂苷Rg1可在体外或体内促进间充质干细胞在不同微环境中的增殖、分化,其可能是提高人脐带间充质干细胞移植效... 详细信息

背景:目前,如何促进细胞扩增、减少细胞损失、提高细胞归巢率、减少细胞凋亡是人脐带间充质干细胞临床前研究的主要问题。人参皂苷Rg1可在体外或体内促进间充质干细胞在不同微环境中的增殖、分化,其可能是提高人脐带间充质干细胞移植效率的候选药物。目的:探讨人脐带间充质干细胞共培养联合人参皂苷Rg1对戊巴比妥钠诱导的心衰细胞模型的影响。方法:将H9C2细胞分为5组:对照组、戊巴比妥钠组、人脐带间充质干细胞组、人参皂苷Rg1组、人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组。对照组H9C2细胞用正常DMEM培养基培养24 h,其他组H9C2细胞用含0.8%戊巴比妥钠的DMEM培养基培养7 min构建心衰细胞模型。建模后,分别用人脐带间充质干细胞、人参皂苷Rg1单独或共同处理。采用CCK-8法和EdU染色检测细胞增殖情况,TUNEL法检测细胞凋亡情况,按试剂盒说明检测Na^(+)-K^(+)-ATP酶和Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性,ELISA测定上清液中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6水平,RT-qPCR测定细胞中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β、白细胞介素6、Bax和Bcl-2 mRNA表达,Western blot测定细胞中Bax、Bcl-2、Toll样受体4、p65和p-p65蛋白表达。结果与结论:①与戊巴比妥钠组比较,人脐带间充质干细胞组、人参皂苷Rg1组和人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组H9C2细胞活力和EdU阳性率升高,TUNEL阳性率以及Bax mRNA和蛋白表达降低,Bcl-2 mRNA和蛋白表达升高,Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性降低,Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性升高,H9C2细胞上清液中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6水平降低,H9C2细胞中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6 mRNA表达降低,Toll样受体4和p-p65蛋白表达降低,差异均有显著性意义(P<0.05);②与人脐带间充质干细胞组和人参皂苷Rg1组比较,人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组上述指标进一步改善(P<0.05)。结果表明:人脐带间充质干细胞联合人参皂苷Rg1提高了戊巴比妥钠诱导的心衰细胞活力,并抑制了Toll样受体4/核因子κB通路介导的炎症。

关键词：人脐带间充质干细胞 H9C2细胞心力衰竭人参皂苷Rg1 戊巴比妥钠 Toll样受体4 核因子κB

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机器学习预测肱骨近端骨折钢板内固定后继发性螺钉切出的风险

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3179-3187页

作者：徐大星涂泽松纪木强许伟鹏牛维广州中医药大学广东省广州市510006 佛山市中医院三水医院骨科广东省佛山市528100 佛山市中医院骨科广东省佛山市528000 广东省中医院关节外科广东省广州市510120

背景:继发性螺钉切出关节面是肱骨近端骨折锁定钢板内固定术后的主要并发症之一,切出的螺钉会磨损关节盂和引起肩峰撞击,影响肩关节功能。因此,准确的风险预测有积极的临床意义。目的:通过机器学习方法筛选肱骨近端骨折钢板内固定后继... 详细信息

背景:继发性螺钉切出关节面是肱骨近端骨折锁定钢板内固定术后的主要并发症之一,切出的螺钉会磨损关节盂和引起肩峰撞击,影响肩关节功能。因此,准确的风险预测有积极的临床意义。目的:通过机器学习方法筛选肱骨近端骨折钢板内固定后继发性螺钉切出的风险因素,开发并验证风险预测模型,便于临床医生早期甄别并干预高风险患者。方法:收集2013年6月至2022年6月接受锁定钢板内固定治疗的214例肱骨近端骨折患者的临床资料作为训练组建立模型,将同一时间段另一医院收治的同类患者61例纳入外部验证组。按照患者术后是否出现继发性螺钉切出,分为螺钉切出组和螺钉维持组。训练组利用随机森林、支持向量机、逻辑回归3种机器学习算法构建预测模型;采用递归特征消除法、10折交叉验证重抽样作为变量的筛选方法,并将3种模型准确度最高时纳入变量的交集作为与螺钉切出高度相关的可靠风险变量。通过R语言软件构建动态预测模型,以网页计算器形式展示,并对模型进行内、外部验证。模型内部检验采用Bootstrap法重抽样1000次,使用受试者工作特征曲线下面积、校准曲线、临床决策曲线评价模型的区分度、校准能力及临床应用价值。通过Youden指数确定预测模型的最佳风险分界值,据此将外部验证组患者分为高、低风险组,根据模型风险预测能力的准确度来评价其稳定性和外延性。结果与结论:①机器学习算法筛选出继发性螺钉切出高度相关的4个风险变量,分别为肱骨近端内侧柱皮质支撑、三角肌结节指数、骨折类型及术后复位情况;②构建的风险预测模型表现出良好的区分度和准确度[曲线下面积=0.874,95%置信区间(0.827,0.922)],校准曲线显示模型预测风险和实际发生风险有较好的一致性;③临床决策曲线提示风险阈值概率在0.1-0.75范围内时,模型具有较好的临床适用性;④风险概率为26%是模型风险分层的最佳阈值,外部验证组利用模型风险分层预测螺钉切出的总正确率为84%;⑤结果说明该风险预测模型准确度和外延性较好,可为指导临床治疗提供依据。

关键词：肱骨近端骨折继发性螺钉切出机器学习影响因素风险预测模型

单细胞转录组测序技术在骨质疏松症研究中的应用与进展

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2812-2821页

作者：孙成涛孙广江戚晓楠程茗姚啸生辽宁中医药大学辽宁省沈阳市110847 辽宁中医药大学附属第二医院骨伤一科辽宁省沈阳市110034 辽宁中医药大学附属医院骨伤一科辽宁省沈阳市110032 中国医科大学沈阳市第四人民医院辽宁省沈阳市110031

背景:骨质疏松导致的脆性骨折发病率逐年上升,亟需探索其病理生理、潜在生物标志物、治疗靶点及有效药物。骨微环境中存在多种细胞,对骨代谢的维持至关重要。近几年,单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术被开发用于表征单个细胞的转录组,并逐... 详细信息

背景:骨质疏松导致的脆性骨折发病率逐年上升,亟需探索其病理生理、潜在生物标志物、治疗靶点及有效药物。骨微环境中存在多种细胞,对骨代谢的维持至关重要。近几年,单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术被开发用于表征单个细胞的转录组,并逐步应用到骨质疏松症防治的研究。目的:综述单细胞转录组测序技术在骨质疏松症研究中的应用与进展。方法:由第一作者使用计算机检索Web of Science,PubMed和中国知网数据库中2009-2023年出版的文献,英文检索词为:“single-cell RNA sequencing,bone marrow derived stromal cells,osteoblasts,osteocytes,osteoclasts,immune cells,Bone marrow vascular endothelial cells”;中文检索词为:“单细胞转录组测序,骨髓间充质干细胞,成骨细胞,骨细胞,破骨细胞,免疫细胞,骨髓血管内皮细胞”;通过阅读筛选相关文献,最终纳入89篇文献进行综述分析。结果与结论:①单细胞转录组测序技术能够深入了解细胞发育、增殖、分化的轨迹及其调控机制。②影响骨密度的候选基因主要富集在骨髓间充质干细胞亚群,其中Sox9是关键的转录因子。③成骨细胞不同亚群中差异表达Runx2控制骨髓间充质干细胞向成骨细胞方向分化。④破骨细胞分化过程中RAB38与组蛋白修饰和转录调控动态变化有关。⑤单细胞层面研究证实,骨微环境中存在多种细胞间通讯,破骨细胞可能通过CD160-TNFRSF14配体-受体结合进行细胞间通讯;中性粒/单核细胞与成骨细胞间可能通过RESISTIN通路进行交互;浆样树突状细胞与成骨细胞系通过表皮生长因子通路进行交流;均可以为靶点预测和药物研发提供方向。⑥新的骨髓毛细血管内皮细胞亚群,称为S型内皮细胞,完全起源于骨骺次级骨化中心,甚至比H型血管更具有可塑性。⑦文章从细胞角度总结单细胞转录组测序技术在表征不同骨组织细胞的分化命运和分化轨迹、识别新的细胞亚群、鉴定细胞调控因子及明确细胞间通讯的研究进展,为探讨骨质疏松症的病理机制、筛选潜在诊断标志物、预测治疗靶点及探究药物作用机制提供细胞层面的信息。⑧未来单细胞测序技术将向单细胞多组学(基因组、蛋白组学及代谢组学)方向及结合其他诸如空间转录组技术为骨组织细胞变化提供更有价值的信息。

关键词：单细胞转录组测序骨质疏松骨代谢骨髓间充质干细胞骨细胞破骨细胞骨免疫学骨髓血管内皮细胞

深板层角膜移植与穿透性角膜移植治疗基质角膜营养不良预后的比较

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1626-1633页

作者：静如意陈颖欣曹蕾北部战区总医院辽宁省沈阳市110000

背景:基质角膜营养不良的传统手术治疗方式为穿透性角膜移植,近年来越来越多的医生开始考虑使用深板层角膜移植治疗基质角膜营养不良。目前国内对比穿透性角膜移植和深板层角膜移植治疗基质角膜营养不良的研究少有报道。目的:比较深板... 详细信息

背景:基质角膜营养不良的传统手术治疗方式为穿透性角膜移植,近年来越来越多的医生开始考虑使用深板层角膜移植治疗基质角膜营养不良。目前国内对比穿透性角膜移植和深板层角膜移植治疗基质角膜营养不良的研究少有报道。目的:比较深板层角膜移植和穿透性角膜移植治疗基质角膜营养不良的疗效。方法:选择2000年1月至2018年1月北部战区总医院收治的基质角膜营养不良患者57例(57眼),男18例,女39例,平均年龄(52.9±20.0)岁,按照手术治疗方式分为深板层角膜移植组(n=21)、穿性角膜移植组(n=36),术后随访观察最佳矫正视力、角膜内皮细胞密度、角膜植片透明度、术中及术后并发症、原病复发情况。结果与结论:①两组患者术后1,3,6,12个月的视力均高于术前(P0.05);随着术后时间的延长,两组患者角膜内皮细胞密度逐渐降低,穿透性角膜移植组患者术后6,12个月的角膜内皮细胞密度年丢失率均高于深板层角膜移植组(P0.05);②深板层角膜移植组有6例出现并发症,穿透性角膜移植组有14例出现并发症,57例患者术后12个月内均无复发,两组患者术后5年的复发率比较差异无显著性意义(P>0.05),穿透性角膜移植组和深板层角膜移植组术后5年的移植物存活率分别为83%和86%,组间比较差异无显著性意义(P>0.05);③结果表明,基质角膜营养不良的治疗可考虑使用深板层角膜移植替代一部分穿透性角膜移植。

关键词：穿透性角膜移植深板层角膜移植基质角膜营养不良最佳矫正视力角膜植片透明度角膜内皮细胞密度并发症复发

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皮瓣缺血再灌注损伤的发病机制及治疗进展

中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1230-1238页

作者：何波陈文马岁录何志军宋渊李金鹏刘涛魏晓涛王威威谢婧南阳市中医院河南省南阳市473007 甘肃省中医院甘肃省兰州市730050 西安市中医院陕西省西安市710000 甘肃中医药大学甘肃省兰州市730030

背景:皮瓣移植技术是治疗严重组织缺损的常用外科手术方式,但术后因缺血再灌注损伤容易引发皮瓣坏死,因此提高移植皮瓣的存活率仍是目前重要的研究课题。目的:综述皮瓣缺血再灌注损伤的发病机制及最新治疗进展。方法:检索CNKI、万方和Pu... 详细信息

背景:皮瓣移植技术是治疗严重组织缺损的常用外科手术方式,但术后因缺血再灌注损伤容易引发皮瓣坏死,因此提高移植皮瓣的存活率仍是目前重要的研究课题。目的:综述皮瓣缺血再灌注损伤的发病机制及最新治疗进展。方法:检索CNKI、万方和PubMed数据库中2014-2024年发表的相关文献,中文检索词为“皮瓣,缺血再灌注损伤,炎症反应,氧化应激反应,Ca^(2+)超载,细胞凋亡,间充质干细胞,富血小板血浆,信号通路,冲击波,预处理”,英文检索词为“flap,ischemia-reperfusion injury,inflammatory response,oxidative stress,Ca^(2+)overload,apoptosis,mesenchymal stem cells,platelet-rich plasma,signaling pathways,Shock wave,Pretreatment”。通过阅读文章剔除研究内容与文章主题关系不大、质量较差及内容陈旧文献,最终纳入77篇文献进行归纳总结。结果与结论:皮瓣缺血再灌注损伤损伤可能与炎症反应、氧化应激反应、Ca^(2+)超载、细胞凋亡等病理因素有关,引起皮瓣血管内皮细胞凋亡、血管损伤和微循环障碍,最终导致皮瓣坏死。研究发现,间充质干细胞移植、富血小板血浆、信号通路调节剂、冲击波及预处理等治疗方法均可以从不同方向在不同程度上缓解皮瓣缺血再灌注损伤,降低移植皮瓣的坏死率和坏死面积。关于皮瓣缺血再灌注损伤的治疗方法虽然很多,然而临床还未形成统一有效的治疗方法,各种治疗方法的优缺点也未进行对比研究,并且大部分研究都停留在动物实验阶段,临床观察研究甚少,因此未来还需要进行大量研究,逐步由动物实验向临床迈进,以便更好地为临床服务。

关键词：皮瓣缺血再灌注损伤炎症反应氧化应激反应 Ca^(2+)超载细胞凋亡间充质干细胞富血小板血浆信号通路冲击波预处理

中药治疗腰椎椎体间融合术后发热的炎症信号通路

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中国组织工程研究 2025年第21期29卷 4568-4575页

作者：方雨婷彭宏庞玉洁南阳市中医院河南省南阳市473000

背景:术后发热是后路腰椎椎体间融合后常见临床症状之一,目前没有明确的病因病机,患者术后体温易反复,病程较久,西药治疗效果欠佳,影响患者术后恢复。目的:综述总结炎症信号通路和术后发热的关联及中药防治后路腰椎椎体间融合后发热的机... 详细信息

背景:术后发热是后路腰椎椎体间融合后常见临床症状之一,目前没有明确的病因病机,患者术后体温易反复,病程较久,西药治疗效果欠佳,影响患者术后恢复。目的:综述总结炎症信号通路和术后发热的关联及中药防治后路腰椎椎体间融合后发热的机制,为研究术后发热继续探索新的治疗药物。方法:检索CNKI中国期刊全文数据库、万方数据库和PubMed数据库2006年6月至2023年12月收录的文献,中文检索词为“中药,术后发热,炎症,白细胞介素1,白细胞介素6,白细胞介素8,干扰素γ,肿瘤坏死因子,前列腺素E2,p38丝裂原活化蛋白激酶,核因子κB,Toll样受体,Janus激酶/信号转导和转录激活因子,Notch信号通路”;英文检索词为“medicinal herb,postoperative fever,inflammation,interleukin-1,interleukin-6,interleukin-8,γ-interferon,tumor necrosis factor,Prostaglandin E2,p38 mitogen-activated protein kinase,nuclear factor-κB,toll-like receptor,janus kinases/signal transducer and activator of transcription,notch signaling pathway”。阅读文章剔除研究内容不相关、质量差的文献,纳入100篇文献进行归纳总结。结果与结论:(1)手术造成软组织创伤促使机体释放炎症因子,促炎因子作用于下丘脑前部的体温调节中心,促使发热;(2)术后切口内出血及渗液等的吸收,吞噬细胞吞噬坏死细胞的蛋白分解产物后,产生内生致热原(白细胞介素、肿瘤坏死因子、干扰素等)导致发热;(3)细胞因子通过炎症信号通路发挥致炎作用,促使发热;(4)中药或中药复方可以调控炎症信号通路发挥抗炎解热作用防治术后发热;目前中药作用机制尚无定论,应深入研究阐明中医药防治术后发热的相关信号通路,运用现代技术把细胞分子技术与中医药药理作用机制联系起来,以便指导临床医生用药,促进患者术后恢复;(5)中药联合西药治疗术后发热是未来的研究热点,应充分发挥中医药优势,明确不同证型应用中药单体或有效成分提取物和中药汤剂的靶点作用机制。

关键词：中药腰椎椎体间融合术后发热炎症白细胞介素干扰素γ 肿瘤坏死因子信号通路

松脂醇二葡萄糖苷激活Wnt/β-catenin信号通路保护成骨细胞

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中国组织工程研究 2025年第2期29卷 339-346页

作者：余鹏孟东方李慧英刘洪飞贺自克河南中医药大学骨伤学院河南省郑州市450000 河南中医药大学第一附属医院河南省郑州市450000 辽宁中医药大学辽宁省沈阳市110847 河南省中医院河南省郑州市450000

背景:松脂醇二葡萄糖苷可以促进骨形成与骨基质的合成,加速骨组织修复,但其对成骨细胞的影响和作用机制仍需进一步探索。目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨松脂醇二葡萄糖苷对地塞米松干预成骨细胞的影响和作用机制。方法:设置不同... 详细信息

背景:松脂醇二葡萄糖苷可以促进骨形成与骨基质的合成,加速骨组织修复,但其对成骨细胞的影响和作用机制仍需进一步探索。目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨松脂醇二葡萄糖苷对地塞米松干预成骨细胞的影响和作用机制。方法:设置不同浓度的地塞米松组和松脂醇二葡萄糖苷组对成骨细胞干预24 h,筛选最佳干预浓度;使用地塞米松、松脂醇二葡萄糖苷和Wnt/β-catenin抑制剂XAV-939对成骨细胞进行干预,设置对照组、地塞米松组、抑制剂组、松脂醇二葡萄糖苷组、松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组。CCK-8法检测细胞活性,检测各组细胞碱性磷酸酶和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性,Annexin V/PI染色与EdU法检测细胞凋亡与增殖情况,Real-Time qPCR检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA表达水平,Western Blot检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的蛋白表达水平。结果与结论:①地塞米松和松脂醇二葡萄糖苷干预成骨细胞24 h后,发现浓度为10μmol/L的地塞米松细胞抑制率为实验最佳干预浓度;松脂醇二葡萄糖苷浓度在100μmol/L时,细胞增殖最为明显;②与地塞米松组比较,松脂醇二葡萄糖苷组的碱性磷酸酶活性显著增强(P<0.05),半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性显著降低(P<0.05);Annexin V/PI染色和EdU法细胞增殖检测结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可抑制地塞米松干预后成骨细胞的凋亡,促进成骨细胞增殖;③与地塞米松组和抑制剂组比较,松脂醇二葡萄糖苷组和松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组中Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);④结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可以抑制地塞米松干预后的成骨细胞凋亡,通过激活Wnt/β-catenin信号通路来保护成骨细胞活性,促进成骨细胞增殖,可能发挥延缓激素性股骨头坏死的作用。

关键词：松脂醇二葡萄糖苷激素性股骨头坏死成骨细胞细胞活性 Wnt/β-catenin信号通路细胞增殖细胞凋亡

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腰椎间盘突出症模型大鼠疼痛的针刺干预

中国组织工程研究 2025年第5期29卷 936-941页

作者：支芳朱满华熊伟林星镇南昌市洪都中医院江西省南昌市330038

背景:针灸是缓解腰椎间盘突出症腰痛的有效方法,但其机制目前尚未明确。JAK2/STAT3信号通路相关因子可调节机体炎症反应,参与神经病理性疼痛的过程。目的:基于JAK2/STAT3信号通路研究针刺对腰椎间盘突出症模型大鼠的作用机制。方法:采... 详细信息

背景:针灸是缓解腰椎间盘突出症腰痛的有效方法,但其机制目前尚未明确。JAK2/STAT3信号通路相关因子可调节机体炎症反应,参与神经病理性疼痛的过程。目的:基于JAK2/STAT3信号通路研究针刺对腰椎间盘突出症模型大鼠的作用机制。方法:采用随机数字表法将40只SD大鼠分为假手术组、模型组、针刺组与针刺+激动剂组,每组10只。模型组、针刺组及针刺+激动剂组采用自体髓核移植法构建L5腰椎间盘突出症模型,造模3 d后,针刺组开始进行针刺治疗(作用于阳陵泉、肾俞、环跳、大肠俞等穴位),针刺+激动剂组造模后第6,12,18天针刺治疗前向L4/L5椎间隙鞘内注射JAK2激动剂香豆霉素A1,针刺治疗1次/d,20 min/次,连续治疗15 d。造模前及造模后3,6,9,12,15,18 d,检测大鼠机械缩足阈值;造模后18 d,检测血清炎症因子水平,苏木精-伊红染色观察L5-L6组织形态,RT-PCR检测L5-L6组织JAK2、STAT3 mRNA表达,Western Blot检测L5-L6组织JAK2、STAT3、p-JAK2及p-STAT3蛋白表达。结果与结论:①模型组大鼠造模后不同时间点的机械缩足阈值均低于假手术组(P<0.05),针刺组大鼠造模后9,12,15,18 d的机械缩足阈值均高于模型组(P<0.05),针刺+激动剂组大鼠造模后9,12,15,18 d的机械缩足阈值均低于针刺组(P<0.05);②与假手术组比较,模型组白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、神经递质P物质、脑部神经肽Y水平均升高(P<0.05);与模型组比较,针刺组4种炎症因子水平均降低(P<0.05);与针刺组比较,针刺+激动剂组4种炎症因子水平均升高(P<0.05);③苏木精-伊红染色显示模型组大鼠腰椎退行性变化明显,针刺组与针刺+激动剂组大鼠腰椎退行性变化减轻,针刺组减轻更明显;④与假手术组比较,模型组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均升高(P<0.05);与模型组比较,针刺组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均降低(P<0.05);与针刺组比较,针刺+激动剂组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均升高(P<0.05);⑤结果表明,针刺干预可通过降低腰椎间盘突出症模型大鼠的炎症反应来缓解疼痛,其作用机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路有关。

关键词： JAK2/STAT3信号通路针刺腰椎间盘突出症病理性疼痛机械缩足阈值炎症反应

基于Citespace对人工智能在骨创伤研究的可视化分析

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中国组织工程研究 2025年第3期29卷 493-502页

作者：宋浩然张玉强谷娜智晓东王伟锦州医科大学附属第一医院骨科辽宁省锦州市121000 锦州医科大学骨外科学研究所辽宁省锦州市121000 锦州医科大学附属第一医院放射科辽宁省锦州市121000

背景:人工智能在医疗领域的发展日益迅速,在骨创伤领域的应用研究不断增多。文章旨在通过文献计量学分析,分析近年来人工智能在骨创伤领域中的研究热点,并预测未来的研究趋势。目的:总结人工智能技术在骨创伤领域的应用发展历程、研究... 详细信息

背景:人工智能在医疗领域的发展日益迅速,在骨创伤领域的应用研究不断增多。文章旨在通过文献计量学分析,分析近年来人工智能在骨创伤领域中的研究热点,并预测未来的研究趋势。目的:总结人工智能技术在骨创伤领域的应用发展历程、研究现状、热点和未来发展趋势,以期为今后的研究提供新的见解。方法:选择Web of Science核心集数据库中,时间跨度设为自建库至2023年8月,检索人工智能、机器学习、深度学习应用于骨创伤相关的文献420篇。通过人工筛选,导出与文章相关的文献共202篇,采用Citespace软件进行国家、机构、被引期刊和引文分析等的合作和关键词的共现等可视化分析。结果与结论:①分析筛选后纳入的202篇文献,总体发文量呈上升趋势,且在未来研究潜力巨大。研究中心性最高和发文量排名第一的国家均为美国。加州大学(美国)是发文量最多的研究机构。②人工智能在骨创伤研究中最常用的前5个关键词是深度学习、人工智能、骨密度、机器学习、诊断,中心性最高的关键词为骨密度,关键词数量最多的为深度学习。③共被引频次前10位的参考文献分别从多个方面介绍了人工智能技术应用于骨创伤领域诊断的可行性研究,其中8篇涉及骨关节损伤与深卷积神经网络,1篇涉及深度学习在CT检查中检测骨质疏松从而预防脆性骨折,1篇通过人工智能识别皮肤纹理变的特征应用于骨的特征性识别的相关性研究。④今后,人工智能的研究热点将主要集中在骨关节创伤和骨质疏松引发的骨折特异性研究上,未来研究趋势主要集中在提升人工智能算法的性能上,使用人工智能新技术对骨损伤进行精准划分和快速高效诊断,尤其是针对复杂和隐匿性骨折的诊断,通过建立有限元分析模型,实现对骨创伤的更加标准化评估。

关键词：人工智能骨创伤骨折机器学习深度学习文献计量学 Web of Science 影像诊断 Citespace 可视化分析