当期目录

专家笔谈
摘要:
病理诊断在精准医学中扮演着非常重要的角色,无论是病理医生资源有限的现实,还是不断精细量化的临床诊断需求,都对精准的病理诊断能力提出了更高的挑战。医学界希望人工智能(artificial intelligence, AI)成为从多个方面解决这一难题的得力助手。本文讨论了AI推动精准病理诊断的几个方面:AI辅助病变组织的精准获取、AI辅助组织病理精准诊断、AI辅助组织学分级和定量评分、AI辅助肿瘤生物标记物的精准评估、AI辅助基于HE图像预测分子特征和精准的生物信息解读、AI辅助信息整合实现深层次的精准诊断、AI辅助基于HE图像精准预测患者的生存和预后,为读者展现AI技术为我们迎来的智慧病理的明天。
文献综述
摘要:
近年来,随着图像处理和网络传输技术的进步,数字病理学在临床的应用越来越广泛,基于数字图像的人工智能辅助诊断技术不断涌现。作为应用最为广泛成熟的领域,远程病理学正通过远距离数字图像的电子传输改变着病理诊断的时空范围;全数字化病理科正在实现诊断模式和工作流程由显微镜诊断向数字图像电脑阅片的转换,而且已经有了大型全数字化病理科的成功案例。但在数字病理的实施过程中还有诸多问题(如扫描仪的质量稳定性和成本、系统的验证、工作流程的再造以及病理从业人员的培训和观念转变等)需要不断完善改进。人工智能诊断技术虽然潜力巨大,但在病理工作中的应用还仅限于辅助诊断范畴,实现全面的智慧病理诊断的路还很漫长。数字病理学的兴起,必将使病理工作的方式发生深刻的变革,同时为智慧病理奠定良好的基础。
AI影像与病理论坛
摘要:
人工智能(artificial intelligence,AI)在病理学中最重要的潜在应用之一,是根据形态学特征预测患者的预后和对特定疗法的反应。乳腺癌作为全世界最常见的恶性肿瘤之一,也是导致女性恶性肿瘤死亡的主要原因,是临床关注的焦点。乳腺癌腋窝淋巴结转移是重要的预后因素,能否准确评估腋窝淋巴结转移情况影响临床诊疗决策。目前,基于无创手术的思想,有多项研究已开发出可用于预测乳腺癌前哨淋巴结转移的模型,但是不同预测模型应用的临床和病理参数不同,如何更全面地分析乳腺癌患者的临床和病理数据,并建立更精准的预测模型是未来的发展方向。本文通过阐述AI在病理方面的研究进展以及在乳腺癌中的研究现状,对于如何基于AI辅助有效地预估乳腺癌淋巴结转移、建立更精确有效的深度学习算法展开了深入的思考与展望,从而不断提升乳腺癌的诊治水平。
摘要:
由于胃癌早期隐匿性强,我国目前胃癌的早期诊断率仍较低,且主要依赖于病理专家人工诊断。近年来,随着人工智能和数字病理学的快速发展,以卷积神经网络为核心技术的人工智能辅助病理诊断技术不仅有望提高胃癌的诊断效率,对于提高我国胃癌的早诊早治水平,改善其高发病率、高死亡率现状,也具有重要意义。本述评旨在针对基于深度学习卷积神经网络在胃癌病理诊断中的应用及进展进行归纳,着眼于利用卷积神经网络识别癌变区域、组织学分类、判断肿瘤浸润深度、指导患者用药,总结其现存问题及未来发展。我们认为,以下局限性及困难亟待解决:病理切片数字化耗时、耗存储;数据的标注及数据的质量控制问题;数据整合问题;法律责任界定问题。未来随着人工智能与病理学的融合,基于人工智能的病理诊断将广泛应用于临床工作中,如将深度学习的卷积神经网络应用于胃早癌的筛查工作,可大为减轻病理医师的工作负担;而患者个人进行胃癌自查自检,也是人工智能辅助诊断胃癌可能实现突破的方向。
综 述
摘要:
目前,细菌感染的治疗主要使用抗生素,但随着抗生素耐药性问题越发严重,迫切需要新的治疗方法。因此,噬菌体疗法将是解决细菌耐药性的一种潜在选择,并可考虑噬菌体与抗生素联合治疗。遗憾的是,目前缺乏设计良好的噬菌体疗法临床对照试验,希望未来有更多的研究着眼于解决噬菌体疗法抗菌谱窄、安全性未知和细菌抵抗等问题。部分难治性疾病如乳腺癌和酒精性肝炎在临床治疗上也较难处理,噬菌体在这些领域成功的实验研究报道给未来更多的难治性疾病提供了新的治疗思路。除此之外,噬菌体在疫苗应用和骨再生中也有不错的表现。本文综述了上述噬菌体疗法在相关疾病的应用及其治疗机制。最后,通过对噬菌体疗法现存不足进行总结,并对其在系统性疾病中的应用前景进行展望,以期能进一步推动对噬菌体疗法的临床应用研究。
摘要:
细胞衰老是细胞永久性周期阻滞,伴有多种分泌表型的发生。除促进细胞凋亡外,诱导细胞衰老是放化疗以及某些靶向药物抑制肿瘤的重要作用机制,然而细胞衰老作为细胞的自我保护性机制,在肿瘤治疗中的作用有利有弊。如何利用细胞衰老的抑瘤效应,并有效避免其可能产生的促瘤效应,提高肿瘤治疗的敏感性,防止肿瘤的复发和转移,是细胞衰老研究的重要瓶颈问题。本文旨在综述细胞衰老在肿瘤治疗中的“双刃剑”效应,对衰老细胞通过其自主性与非自主性机制影响肿瘤治疗效果的具体机制进行归纳和讨论,为提高肿瘤治疗效果提供指导,推动细胞衰老在肿瘤治疗的基础与临床应用研究。
医学教育
摘要:
“健康中国”国家战略对高质量医学教育、高水平手术研究、精准临床诊疗提出了新的要求。面向国家新医科战略发展布局,本文在概述虚拟现实概念、核心价值及其对行业支撑作用的基础上,对虚拟现实技术在新医科人才培养中的作用进行了探讨,并以典型案例的形式,详细剖析了虚拟现实技术在口腔医学和临床医学相关的实操教学、技能考核、在线自主训练、临床思维实训等方面所发挥的重要作用,以期为新医科人才培养的模式创新提供有益经验借鉴。
论 著
摘要:
  目的  通过D-半乳糖(D-galactose,D-gal)干预制备豚鼠耳蜗螺旋动脉(SMA)平滑肌细胞衰老模型,分析连接蛋白43(Cx43)与衰老相关蛋白P16和P21表达的相关性,探讨Cx43在细胞衰老中可能发挥的作用。  方法  用贴壁法培养豚鼠SMA平滑肌细胞,应用免疫荧光技术检测平滑肌细胞标记物。实验分对照组、D-gal组和D-gal+缝隙连接激动剂AAP10干预组(AAP10组)。CCK-8检测各组平滑肌细胞活性,确定D-gal干预浓度及时间;qRT-PCR检测各组Cx43 mRNA表达;Western blot检测各组Cx43、P16和P21的蛋白表达量;免疫荧光技术检测各组P16、P21的表达分布情况。  结果  免疫荧光检测结果显示细胞肌动蛋白(α-SM-actin)阳性表达率达90%以上;CCK-8检测结果显示D-gal最佳干预浓度为30 mg/mL,干预时间为48 h;qRT-PCR检测发现D-gal组平滑肌细胞上Cx43 mRNA水平较对照组降低(P<0.01);AAP10组较D-gal组细胞Cx43 mRNA水平上调(P<0.01);Western blot检测发现D-gal组平滑肌细胞上Cx43蛋白水平较对照组降低(P<0.01);P16和P21蛋白表达较对照组升高(P<0.01);AAP10组较D-gal组细胞Cx43蛋白表达上调(P<0.01),P16、P21蛋白表达下调(P<0.01);免疫荧光结果显示P16和P21主要表达于细胞核上,P16和P21蛋白在D-gal组较对照组细胞荧光强度升高,AAP10组较D-gal组荧光强度下降(P<0.01)。  结论  上调Cx43的表达可以逆转D-gal诱导的SMA上衰老相关蛋白P16和P21的表达异常。提示Cx43可能参与细胞衰老过程,为延缓细胞衰老提供理论依据和可能的干预靶点。
摘要:
  目的  选取婴儿利什曼原虫的PepckGp63的优势表位基因,构建Pepck-Gp63二联优势表位的原核与真核重组表达载体并表达蛋白。  方法  用计算机分析预测磷酸烯醇丙酮酸羧基酶(phosphoenolpyruvate carboxylase, PEPCK)的二级结构及HLA表位,筛选出优势表位。根据本实验室之前对表面蛋白酶63(glycoprotein of 63×103, GP63)用相同的方法分析而筛选的表位结果,把PepckGp63的优势表位基因通过重叠PCR和酶切连接反应构建出重组原核表达质粒pET32a-Pepck-Gp63,并诱导其在大肠杆菌中表达;构建出重组真核表达质粒pVAX1-Pepck-Gp63,用脂质体转染法把真核质粒转染到NIH3T3细胞中表达。  结果  Pepck存在多个优势表位;测序结果表明二联优势表位基因Pepck-Gp63连接成功;PEPCK-GP63蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式表达并在SDS-PAGE电泳-考马斯亮蓝染色的结果中呈现相对分子质量为74×103大小的条带;细胞免疫荧光中被pVAX1-Pepck-Gp63转染的NIH3T3细胞呈阳性。  结论  成功构建重组原核表达质粒pET32a-Pepck-Gp63和重组真核表达质粒pVAX1-Pepck-Gp63,并分别在大肠杆菌和NIH3T3细胞中验证重组质粒能表达相应目的蛋白,为后续的免疫策略研究提供初步实验基础。
摘要:
  目的  明确腺病毒55型(HAdV-55)对人肠道细胞的感染性。  方法  体外培养人结直肠腺癌细胞Caco-2,以HAdV-3、7、14和55感染,免疫荧光法检测感染细胞内病毒蛋白的表达,荧光定量PCR方法检测不同时间点细胞内和上清中病毒DNA水平,采用腺病毒敏感细胞株HEp-2感染实验检测Caco-2细胞上清中感染性病毒颗粒水平。  结果  免疫荧光检测结果显示,感染48 h后,Caco-2细胞内HAdV-55病毒蛋白表达为阳性。HAdV-3、7、14、55在Caco-2细胞内均能持续复制和增殖,感染细胞内和上清中病毒DNA水平随感染时间的增加而升高,并且HAdV-55病毒DNA水平明显高于HAdV-3、7和14型。Caco-2上清中HAdV-55感染性病毒颗粒高于HAdV-3、7和14,差异有统计学意义(P<0.05)。采用低剂量病毒〔1×半数组织培养感染剂量(TCID50)〕感染Caco-2细胞,HAdV-55感染孔细胞病变效应(CPE)比HAdV-3、7和14感染孔细胞显著。  结论  人呼吸道病毒HAdV-55对肠道细胞易感,感染水平高于其他常见的呼吸道感染腺病毒3、7和14型。
摘要:
  目的  探讨新生大鼠长时间吸入七氟烷是否导致注意缺陷多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)相关的反常活动和记忆损害。  方法  将出生后5 d(postnatal day 5,P5)的SD大鼠随机分为七氟烷组和对照组,分别采用吸入3%的七氟烷和吸入相同流量纯氧2 h、4 h建立七氟烷吸入麻醉模型及处理对照组。采用旷场实验(open field test,OFT)、5项选择连续反应时间任务实验(5-choice serial reaction time task,5-CSRTT)、场景恐惧(fear-conditioning,FC)实验、水迷宫(morris water maze,MWM)实验评估青少年期大鼠(~P25)和成年大鼠(~P65)的认知、记忆、焦虑及ADHD相关行为等变化。  结果  在OFT中,七氟烷2 h、4 h组大鼠P21、P61活动水平和探索行为指标与对照组的差异均无统计学意义;5-CSRTT实验结果显示,七氟烷组在P25和P65时ADHD相关行为(不成熟反应次数、正确率、遗漏率)与对照组比较,差异也无统计学意义;在FC实验中,与对照组相比,七氟烷4 h暴露组大鼠僵直时间缩短,僵直潜伏期时间延长(P=0.029);MWM实验结果显示,与对照组相比,七氟烷4 h组大鼠训练过程中逃逸潜伏期在第二天和第三天延长(P<0.05),七氟烷组平均游泳速度在P69和P76时差异无统计学意义,七氟烷4 h组的目标象限停留时间缩短(P=0.039),目标象限移动距离百分比降低(P=0.048)。  结论  新生大鼠七氟烷吸入麻醉4 h后,可致记忆损害但并未增加发生ADHD相关反常活动的风险。
摘要:
  目的  研究丙烯醛对肺上皮细胞增殖活力的影响及其可能机制。  方法  选用A549和MLE15两种肺上皮细胞株作为模型,分别用PBS(对照组)和80 μmol/L丙烯醛处理30 min。采用CCK-8试剂盒检测丙烯醛处理结束恢复培养12 h、24 h、36 h和48 h时细胞的增殖活力,Western blot检测丙烯醛处理结束恢复培养24 h时生物钟基因Per1的蛋白表达水平。检测在恢复培养阶段加入10 mg/L转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)处理对丙烯醛处理后的肺上皮细胞增殖活力及Per1蛋白表达的影响。  结果  80 μmol/L丙烯醛刺激30 min可导致A549细胞及MLE15细胞增殖活力明显降低以及细胞Per1蛋白表达下降(P<0.05)。丙烯醛处理结束以后,在细胞恢复培养过程中添加10 mg/L TGF-β未明显改变丙烯醛诱导的细胞增殖活力的降低,但是肺上皮细胞中Per1蛋白的表达水平高于未添加TGF-β的丙烯醛处理组(P<0.05)。  结论  丙烯醛会导致肺上皮细胞增殖活力以及Per1表达量降低,TGF-β虽然不能逆转丙烯醛导致的细胞增殖活力的下降,但可以使Per1的表达得到一定程度的恢复。
摘要:
  目的  研究黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对新生大鼠心肌细胞缺氧/复氧(H/R)损伤的保护作用,并探讨其潜在的作用机制。  方法  提取并培养新生大鼠心肌细胞,随机分为6组:对照组,H/R组,H/R+低、中、高浓度AS-Ⅳ(AS-Ⅳ终浓度0.1 μmol/L、1 μmol/L、10 μmol/L)组,和H/R+高浓度AS-Ⅳ(10 μmol/L)+AKT抑制剂(5 μmol/L)组。H/R前分组预处理心肌细胞(对照组和H/R组不进行预处理)48 h后,除对照组外,其余各组心肌细胞建立细胞H/R损伤模型。MTT法检测各组心肌细胞活力,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测自噬基因LC3-Ⅱ、p62的表达,Western blot 检测LC3-Ⅱ、P62蛋白和磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(PI3K/AKT)通路蛋白〔包括AKT、磷酸化(p-)AKT(p-AKT)、p-雷帕霉素(p-mTOR)〕和自噬启动因子未配位的51样激酶1(ULK1)的表达,免疫荧光染色检测心肌细胞自噬体P62的表达。  结果  AS-Ⅳ在本研究低、中、高浓度范围内以浓度依赖的方式改善H/R损伤下心肌细胞活力,并抑制H/R损伤后的心肌细胞自噬基因LC3-Ⅱ和p62 mRNA和蛋白的表达,抑制ULK1蛋白的表达(P<0.05),添加AKT抑制剂后,AS-Ⅳ的以上作用被部分抑制(P<0.05)。AS-Ⅳ对AKT和mTOR蛋白的表达没有影响(P>0.05),但可以促进AKT和mTOR的磷酸化(P<0.05)。免疫荧光染色检测结果显示,高浓度AS-Ⅳ可以逆转H/R损伤诱导的自噬体P62的表达。  结论  AS-Ⅳ对H/R损伤心肌细胞具有保护作用,其作用机制可能是通过激活PI3K/AKT途径中的mTOR信号降低自噬水平,从而预防H/R损伤。
摘要:
  目的  研究桑色素调节Nod样受体(NLR)家族中含有pyrin结构域的蛋白3(NLRP3)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)通路对大鼠实验性自身免疫性甲状腺炎的影响。  方法  将大鼠随机分为6组:对照组,实验性自身免疫性甲状腺炎组(EAT),桑色素低、中、高剂量组(建模后每日灌胃桑色素50、100、200 mg/kg,连续6周)和雷公藤多苷组(LGT,建模后每日灌胃雷公藤多苷6.25 mg/kg,连续6周)。除对照组以外,其余各组均采用皮下注射0.1 mL含猪甲状腺球蛋白的不完全弗氏佐剂建立实验性自身免疫性甲状腺炎大鼠模型,放射免疫分析法检测血清中甲状腺球蛋白(Tg-Ab)、甲状腺过氧化物酶抗体(TPO-Ab)、三碘甲腺原氨酸(T3)和四碘甲腺原氨酸(T4)水平;逆转录-聚合酶链反应检测白细胞介素(IL)-17、IL-4、γ干扰素(INF-γ)的mRNA水平;试剂盒检测血清中蛋白质羰基含量、8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)水平、丙二醛(MDA)活力;蛋白免疫印迹检测NLRP3、凋亡z相关斑点样蛋白(ASC)、Caspase-1蛋白表达。  结果  与EAT组相比,桑色素低、中、高剂量组和LGT组血清中TPO-Ab、Tg-Ab、T3和T4水平降低(P<0.01),IL-17、INF-γ的mRNA水平上调(P<0.01),IL-4的mRNA水平上调(P<0.01),蛋白质羟基含量降低(P<0.01),MDA活性降低(P<0.01),8-OHdG水平降低(P<0.01),NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白水平降低(P<0.01),桑色素低、中剂量组上述指标与LGT组相比差异有统计学意义(P<0.05),桑色素高剂量组和LGT组相比上述指标无明显差异,桑色素低、中、高剂量组间相比上述指标差异有统计学意义(P<0.05)。  结论  桑色素通过调节NLRP3/Caspase-1通路能改善大鼠实验性自身免疫性甲状腺炎。
摘要:
  目的  探讨定坤丹联合戊酸雌二醇对肾阳虚薄型子宫内膜大鼠Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路的影响。  方法  选取处于动情期的雌性SD大鼠40只,随机分为空白组、模型组、定坤丹组、戊酸雌二醇组、联合用药组,每组8只。除空白组外,其余各组大鼠建立肾阳虚薄型子宫内膜模型。空白组自由饮食,模型组给予蒸馏水灌胃,定坤丹组灌服定坤丹2.26 g/(kg·d),戊酸雌二醇组灌服戊酸雌二醇0.3 mg/(kg·d),联合用药组在戊酸雌二醇0.3 mg/(kg·d)基础上同时给予定坤丹2.26 g/(kg·d)。经过3个动情周期后,处死大鼠,取材。HE染色观察大鼠子宫内膜组织形态学变化。免疫组织化学染色检测血管内皮生长因子(VEGF)的表达,Western blot法检测大鼠子宫内膜中β-catenin、E钙粘蛋白(E-cadherin)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白的表达。  结果  与空白组比较,模型组大鼠子宫腔狭窄或增大,内膜层腺体、血管稀疏,子宫内膜变薄(P<0.01),VEGF表达降低(P<0.01),β-catenin、E-cadherin、MMP-9蛋白表达升高(P<0.01)。与模型组比较,各治疗组内膜腺体较多,分布均匀,内膜层血管丰富,内膜增厚(P<0.01或P<0.05),VEGF表达呈不同程度升高,β-catenin、E-cadherin蛋白表达水平降低(P<0.01),定坤丹组与联合用药组MMP-9蛋白表达水平降低(P<0.01)。与戊酸雌二醇组比较,定坤丹组β-catenin蛋白水平更高(P<0.05),MMP-9蛋白水平更低(P<0.01);联合用药组β-catenin、MMP-9蛋白表达水平均降低(P<0.01)。与联合用药组比较,定坤丹组β-catenin蛋白水平更高,E-cadherin蛋白水平更低(P<0.01或P<0.05)。  结论  定坤丹联合戊酸雌二醇通过上调肾阳虚薄型子宫内膜大鼠子宫内膜VEGF表达,下调β-catenin、E-cadherin和MMP-9蛋白水平,增厚大鼠子宫内膜。
摘要:
  目的  合成3种芦荟大黄素金属配合物,并比较配体和配合物的抗氧化活性。  方法  在无水乙醇溶剂中,通过溶解、搅拌合成芦荟大黄素-铁(Ⅱ)、芦荟大黄素-铜(Ⅱ)、芦荟大黄素-镁(Ⅱ)3种配合物,并对其结构进行表征,采用Fe2+-H2O2-亚甲蓝法、二苯代苦味肼基自由基法(DPPH法)等检测配体和配合物对超氧自由基(O2•)、羟基自由基(•OH)、二苯代苦味肼基自由基(DPPH•)的清除作用。  结果  成功合成芦荟大黄素-铁(Ⅱ)、芦荟大黄素-铜(Ⅱ)、芦荟大黄素-镁(Ⅱ)3种配合物,根据结构表征结果,推测芦荟大黄素金属配合物可能结构为两分子芦荟大黄素通过9位羰基和8位羟基与一分子金属离子(Fe2+、Mg2+、Cu2+)形成配合物。配合物和配体对3种自由基均有清除作用,但配合物的清除作用强于其配体(P<0.05)。  结论  芦荟大黄素与Fe2+、Cu2+、Mg2+ 3种金属离子配位后,增强了其配体本身的抗氧化活性。
摘要:
  目的  探讨关键干细胞特性基因在卵巢癌的诊断和治疗中的意义。  方法  加权基因共表达网络分析(WGCNA)方法筛选出关键模块和基因;基因集富集分析(GSEA)和单细胞测序数据分析关键基因上调组高表达的信号通路;pRRophetic预测卵巢癌的化疗药物的敏感性;流式细胞术检测SKOV3细胞和肿瘤干细胞中CD44及CD117的表达情况;实时荧光定量(qRT)-PCR证实关键基因在卵巢癌干细胞中的表达;GeneMANIA分析鉴定出核心基因。  结果  WGCNA结果显示在转录水平上筛选出15个关键基因,其在多种肿瘤中高表达,参与细胞周期、DNA修复、E2靶点和G2M检查点通路,且与化疗药物敏感性有显著的关联性。CD44+CD117+细胞在SKOV3细胞和卵巢癌干细胞中的比例分别为(1.20±0.34)%、(37.17±1.80)%,差异有统计学意义(P<0.05)。qRT-PCR证实WGCNA结果中7个关键基因(BUB1、CDC20、CCNB2、DLGAP5、KIF4ANEK2、NUSAP1)在卵巢癌干细胞中高表达,并且BUB1可能起着核心的作用。  结论  本研究通过构建基因共表达网络筛选出7个干细胞特性关键基因,尤其是BUB1,可能成为潜在的卵巢癌基因生物标志物。
摘要:
  目的  探讨脂联素、瘦素、可溶性瘦素受体(soluble leptin receptor,sOB-R)对女性绝经前后乳腺癌的单独或联合效应,为揭示肥胖与乳腺癌之间的分子机制提供证据。  方法  序贯纳入乳腺癌新发患者469例及同期按1∶1年龄频数匹配的469例健康女性为研究对象。采用问卷收集研究对象基线信息,并采用ELISA法检测血浆中脂联素、瘦素、sOB-R水平。采用多因素非条件logistic回归,并进一步按照腰臀比(waist-to-hip ratio,WHR)和体质量指数(body mass index,BMI)分层,分析观察指标对绝经前后乳腺癌发生风险的影响。  结果  本研究共纳入480例绝经前和458例绝经后女性。绝经前病例组249例,对照组231例,中位BMI分别为22.9 kg/m2、23.2 kg/m2,中位WHR分别为0.80、0.83。绝经后病例组220例,对照组238例,中位BMI分别为23.4 kg/m2、23.7 kg/m2;中位WHR分别为0.82、0.86。多因素logistics回归发现,模型校正前后,sOB-R、脂联素的升高与绝经前后的乳腺癌风险降低相关(P<0.05),而瘦素/可溶性瘦素受体比值(FLI) 、瘦素/脂联素比值(leptin/adiponectin,L/A)仅与绝经后乳腺癌的发生风险升高有关。进一步按WHR和BMI分层,脂联素、FLI与绝经后乳腺癌的关联在所有亚组仍有统计学意义。在体质量正常的中心型肥胖(18.5 kg/m2≤BMI<24 kg/m2且WHR≥0.85)妇女中,高L/A比值与绝经后乳腺癌风险增加有关。未发现瘦素与绝经前后乳腺癌的关联。  结论  sOB-R、脂联素水平降低,FLI、L/A升高的绝经后女性,sOB-R、脂联素水平降低的绝经前女性,乳腺癌的发生风险高。
摘要:
  目的  探讨中老年人握力与其共病患病的关联。  方法  采用中国健康与养老追踪调查(CHARLS)基线数据(2011年)和第二轮随访数据(2015年),选取≥40岁人群作为研究对象。调查内容包括手握力、慢病患病状况、人口学变量、健康行为变量等。采用广义估计方程分析握力与共病的纵向关联。  结果  共纳入基线样本和随访样本共28 368人,平均年龄为(59.1±9.7)岁,最大96岁,最小40岁。其中男性6 239人,占比47.3%。调查对象第二轮随访中成功追访9 186名基线受访者,新增受访者5 994人,共15 180人。与基线相比,第二轮随访受访者女性更多(P=0.033)、年龄较大(P<0.001)。从基线到第二轮随访,最低握力分类Q1从23.4%增长到26.6%,最高握力分类Q4从26.5%降低到21.2%;3种以上慢病患病率从18.2%增长至24.2%;5种以上慢病患病率从3.3%增长至6.2%。调整混杂变量后,握力与时间的交互项有统计学意义(P<0.05)。按性别分层后,男性握力与随访时间交互项在两个模型中都有统计学意义(P<0.05)。交互项的边际效应图显示较低握力水平的受访者随着年龄增长,共病患病率增长更快。单独效应分析表明手握力与共病患病关联在基线时没有统计学意义,在4年后随访时手握力与共病患病关联有统计学意义。  结论  较低的基线握力受访者随时间推移,与更高的共病患病风险相关。握力可作为一种有效的中国中老年人筛查工具,有助于识别有较高慢病共病风险的老年人。
新技术新方法
摘要:
  目的  探究利用人类心房组织建立高通量高效筛查转录因子的实验技术,即转录因子反应元件(transcription factor response elements,TFRE)的方法。  方法  本研究纳入2例术后患者的右心房组织(1例术前无房颤,1例术前有房颤)。提取人类心房组织细胞核蛋白质,测定其蛋白质浓度,制备磁珠-串联双拷贝转录因子反应元件序列(beads-catTFRE)复合体,利用beads-catTFRE复合体在核蛋白提取液中富集转录因子,高温高盐使核蛋白与beads-catTFRE复合体去结合后进行蛋白凝胶电泳,切胶、褪色后利用胰酶溶液进行胶内酶解,利用乙腈收缩凝胶条挤出其中的肽段并得到肽段溶液,干燥、溶解后上样进行质谱检测。利用Firmiana进行一站式数据分析和处理。  结果  本次实验在正常右心房组织和房颤患者右心房组织两个实验组中分别鉴定到了220种、181种转录因子,两组一共鉴定到了241种转录因子,其中正常右心房组织中表达量高于中位数的转录因子前10%的有12个;房颤右心房组织中表达量高于中位数的转录因子前10%的有12个。  结论  本研究建立高通量筛查方法覆盖度高,其检出数据可以用于支持进一步的实验验证研究。
摘要:
  目的   利用深度学习的方法对乳腺癌患者接受新辅助化疗(NAC)前的穿刺切片进行肿瘤区域和细胞核的自动分割,提取肿瘤区域细胞群特征,从而对乳腺癌NAC病理缓解程度进行预测。   方法   收集在江苏省人民医院接受NAC治疗前的68位乳腺癌患者的术前穿刺HE染色切片,两位病理医生对其中12张穿刺切片进行了肿瘤区域的标记,其中8张作为训练集,4张作为测试集,剩余的56张由训练好的肿瘤区分割模型进行肿瘤分割。运用UNet++建立分割模型,分别对乳腺癌病理穿刺切片肿瘤区域和细胞核进行自动分割;然后,根据自动分割的肿瘤区域内细胞核,构建肿瘤内细胞层次的特征;最后运用特征选择方法选择有效的特征,通过五折交叉验证训练分类器模型预测NAC的病理缓解程度的高低。   结果   基于68位患者的病理穿刺切片进行预测,最大相关最小冗余(mRMR)的特征选择方法筛选出的10个维度特征和随机森林(RF)分类器结合训练的模型预测结果的准确率最高,准确率达到82.35%,曲线下面积(AUC)值达到0.9082。   结论   本模型能够在切片病理图像上自动分割肿瘤区域和细胞核,构建的肿瘤区域细胞核群的特征能够预测患者对NAC的病理缓解程度,方法可靠且可重复性较高,同时发现肿瘤区域细胞核纹理特征在预测中效果较好,进一步证实了肿瘤区域细胞核群对疗效预测具有重要意义。
摘要:
  目的   为了评估基于深度学习的重建算法在胸部薄层计算机断层扫描(computed tomography,CT)图像中的降噪效果,对滤波反投影重建(filtered back projection,FBP)、自适应统计迭代重建(adaptive statistical iterative reconstruction,ASIR)与深度学习图像重建(deep learning image reconstruction,DLIR)图像进行分析。   方法   回顾性纳入47例患者胸部CT平扫原始数据,利用FBP,ASIR混合重建(ASIR50%、ASIR70%),深度学习低、中、高3种模式(DL-L、DL-M、DL-H)共6种,重建出0.625 mm的图像。在每组图像的主动脉内、骨骼肌以及肺组织内分别勾画感兴趣区,测量感兴趣区内的CT值、SD值和信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)进行客观评价,并对图像进行主观评价。   结果   6种重建图像CT、SD和SNR值的差异有统计学意义(P<0.001)。6种重建图像主观评分差异有统计学意义(P<0.001)。DLIR在主动脉和骨骼肌处的图像噪声明显低于传统的FBP和ASIR,图像质量能够满足临床需求。而且呈现出DL-H降噪效果最佳、噪声最低,ASIR70%、DL-M、ASIR50%、DL-L、FBP 图像噪声依次增加。通过主观评分的比较发现,DL-H的图像整体质量有明显的提升,但不能使肺纹理重建更清晰。   结论   基于深度学习的模型能够有效减少胸部薄层CT图像的噪声,提高图像的质量。而在3种深度学习模型中,DL-H的降噪效能最佳。
摘要:
  目的  比较腹部磁共振序列中常规滤波技术和基于人工智能的滤波和插值(artificial intelligence based filtering and interpolation,AIFI)的重建技术的降噪性能,并探讨AIFI在图像降噪时的最优参数。  方法  回顾性纳入我院60例进行上腹部磁共振检查的患者,将其T1加权成像(T1-weighted image,T1WI)、T2加权成像(T2-weighted image,T2WI)和双回波序列的原始图像分别进行常规滤波和不同强度的AIFI技术重建,比较重建图像的客观图像质量指标——图像峰值信噪比(peak signal noise ratio,pSNR)和图像锐利度。两名医生对重建图像噪声、对比度、清晰度、总体图像质量进行评分,比较其评分结果并计算观察者间一致性。  结果  相较于原始图像,三序列(T1WI、T2WI和双回波序列)图像经降噪技术重建后图像的pSNR、图像锐利度均有不同程度的提高(P均<0.05),且在T1WI中使用常规滤波和AIFI组合重建时,T2WI和echo1序列中AIFI level≥3及组合重建时,echo2序列中AIFI level≥4及组合重建时的图像客观质量评分高于常规滤波(P均<0.05)。对三序列主观评分中常规滤波重建、AIFI重建(除AIFI level=1)、组合重建图像各序列中的图像噪声、对比度、清晰度、整体图像质量的评分均高于原始图像(P均<0.05),AIFI level=5时,图像对比度得分均有所降低(P<0.05)。两医生评分具有良好的一致性(r均>0.75,P<0.05)。经多维度比较,腹部MRI使用AIFI技术进行降噪时的最优参数T1WI为常规滤波+AIFI level=3;T2WI和双回波序列中为AIFI level=4。  结论  AIFI技术在中高level的降噪表现优于常规滤波,是一种具有良好应用前景的降噪技术,其在腹部MRI的最优参数T1WI为常规滤波+AIFI level=3;T2WI和双回波序列中为AIFI level=4。
临床研究
摘要:
  目的  基于脑表面图形和几何深度学习建立阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的分类预测模型,并评估其性能。  方法  纳入临床确诊AD患者76例,健康老年人83例,并按4∶1的比例随机划分为训练集和测试集。从受试者的MR成像中三维T1加权高分辨率结构像中构建脑表面图形,进行一系列图形简化操作后将训练集输入几何深度神经网络进行训练,用测试集对训练产生的预测模型进行性能评估,评估参数包括准确率、敏感性和特异性。  结果  在右脑面数为6 000的脑表面图形上训练得到的预测模型取得最佳性能(准确性93.8%,敏感性91.7%,特异性94.1%)。脑表面图形在卷积与池化操作过程中的变化揭示AD患者相较健康老年人存在全脑弥漫分布的脑组织损失。  结论  基于图形数据和几何深度学习的脑形态学分析方法在AD的诊断和鉴别诊断中有较大的发展潜力。
摘要:
  目的  探讨基于神经网络模型和不同层面组合对CT上腹部影像主要脏器边界进行识别,并检测其临床实际应用效能。  方法  纳入2018年3月–2019年3月在我院行或包括上腹部增强CT检查且图像质量满足临床诊断要求的病例2 000例,对上腹部8个主要脏器边界层面(肝上下缘、脾上下缘、左肾下缘、右肾下缘、胃下缘和胆囊下缘)进行标注,利用不同神经网络方法和不同层面组合进行模型训练(训练集、验证集和测试集),获得边界识别的准确率,并通过识别50例临床数据检测其准确率和临床应用效能。  结果  两种模型按照不同权重比例整合的融合模型准确率最高,EfficientNet-b3模型次之,Xception模型最低。各模型中5层图像识别边界的准确率要高于3层图像的准确率,1层图像的准确率最低。融合模型连续5层图像获得肝上缘、肝下缘、脾上缘、脾下缘、左肾下缘、右肾下缘、胃下缘和胆囊下缘的识别准确率分别是91%、87%、92%、85%、92%、95%、76%、74%。融合模型对50例效能检测数据进行识别,获得8个层面准确率为88%、86%、88%、80%、82%、80%、69%、65%;满足临床应用各边界的准确率为98%、98%、95%、98%、99%、98%、80%、77%。  结论  通过增加边界在连续层面的变化逻辑,按照不同权重比例整合的融合模型识别上腹部CT各边界的准确率最高,并在临床实践中获得较高的临床检查效能。
摘要:
  目的  探究基于不同磁共振序列构建的影像组学模型在直肠癌肝转移评估中的临床应用价值。  方法  回顾性纳入2015年4月−2018年5月经病理证实为直肠癌并在我院行治疗前基线磁共振检查的患者140例。根据肝脏穿刺活检、手术病理和影像结果分为肝转移组和未转移组。通过ITK-SNAP软件在T2加权图像(T2 weighted image,T2WI)、弥散加权图像(diffusion weighted image,DWI)和表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)图像上对原发灶逐层勾画感兴趣区(region of interest,ROI)。3D ROI导入Artificial Intelligent Kit软件平台提取影像组学特征,每个序列图像提取396个特征。基于Python平台对特征数据进行预处理,使用支持向量机-合成少数类过采样法(Support Vector Machine-Synthetic Minority Over-Sampling Technique,SVM-SMOTE)对样本进行过采样,使截止随访时发生肝转移组和未发生肝转移组样本数平衡,之后按2∶1比例分为训练集和测试集。对影像组学特征进行筛选后,使用R软件构建logistic回归模型,用受试者工作特征(ROC)曲线和校准曲线对模型效果进行评价。  结果  纳入的患者中发生肝转移的有52例,截止随访时未发生肝转移的有88例,癌胚抗原(CEA)水平、MRI的T分期和N分期在肝转移组和未转移组的差异有统计学意义(P<0.05)。在对特征进行预处理和筛选后,最终,除去非影像组学特征17个,多序列联合数据集(T2WI+DWI+ADC)共筛选出32个特征,T2WI独立数据集10个特征,DWI独立数据集30个特征,ADC独立数据集15个特征。多序列联合数据集、T2WI独立数据集以及ADC独立数据集构建的模型能准确评估肝转移,训练集的ROC曲线下面积(AUC)为93.5%、89.2%、90.6%,测试集的AUC分别为80.8%、80.5%、81.4%,多序列联合数据集并未表现出高于独立数据集的AUC。DWI独立数据集表现稍差,训练集和测试集的AUC为90.3%、75.1%。校准曲线显示,联合数据集模型的波动最小,最接近参考线;3个独立数据集模型的波动范围相接近;4种模型的校准曲线均显示随着风险升高,模型预测从对风险的低估转为对风险的高估。总体而言,多序列联合数据集与独立T2WI数据集、独立ADC数据集都具有较高的AUC,而多序列联合数据集校准曲线偏离对角参考线最近,模型效果最好。独立T2WI和ADC数据集总体效果次之,独立DWI数据集效果欠佳。  结论  磁共振影像组学模型能够对直肠癌肝转移进行有效评估,为临床分期和诊治提供信息。
摘要:
  目的  探讨比较基因组杂交微阵列(array-based comparative genomic hybridization,a-CGH)技术在唐氏综合征血清学筛查(简称唐筛)结果异常孕妇产前诊断中的应用。  方法  选取单纯因唐筛结果异常、并行羊膜腔穿刺取羊水标本进行产前检查诊断的单胎孕妇3 578例为研究对象,将其分为3组:唐筛高风险组(2 624例)、唐筛临界风险组(662例)及唐筛单项中位数的倍数(multiples of median,MoM)值异常组(292例)。采用CGX™(8×60K)芯片对其羊水进行a-CGH检测,并采用Genoglyphix®软件进行分析。  结果  3 578例羊水标本中,a-CGH分析共检出染色体异常121例,总体异常检出率为3.38%,其中非整倍体60例,占49.59%;致病性拷贝数变异51例,占42.15%;可能致病拷贝数变异10例,占8.26%。检出不明意义拷贝数变异37例,占总数的1.03%。唐筛高风险组、唐筛临界风险组及唐筛单项MoM值异常组的总体异常检出率分别为3.54%(93/2 624)、2.87%(19/662)及3.08%(9/292);致病性和可能致病拷贝数变异检出率分别为1.64%(43/2624)、1.81%(12/662)及2.05%(6/292);18-及21-三体检出率分别为1.37%(36/2624)、0.76%(5/662)及0.34%(1/292),差异均无统计学意义(P>0.05)。a-CGH漏检染色体异常1例,荧光原位杂交诊断为X(51)/XYY(49)。  结论  a-CGH技术在唐筛结果异常的孕妇产前诊断中不仅可以检测非整倍体异常,还可以检出微缺失/微重复综合征等染色体拷贝数变异。
摘要:
  目的  探索非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)患者膀胱灌注治疗的最佳方案,并探讨影响灌注治疗后肿瘤复发的临床病理因素。评估现有NMIBC预后预测模型在我院NMIBC人群中的使用价值。  方法  自2016年起,将在本院行经尿道膀胱肿瘤电切术(TURBT)后确诊为中高危NMIBC的患者纳入研究。将患者随机分为卡介苗(BCG)19次、15次组及表柔比星(EPI,治疗18次)组,入组人数比例为2∶2∶1,进行膀胱灌注治疗。记录灌注前、中、后患者临床病理资料,采用无复发生存为终点指标,绘制生存曲线,评估比较上述3种方案的治疗效果,并对病理及临床资料进行分析,探索各项因素与灌注治疗后肿瘤复发的关系。采用一致性指数(c-index)评估西班牙泌尿肿瘤研究组(CUETO)预后预测模型及欧洲肿瘤研究及治疗组织(EORTC)预后预测模型对患者的预测准确性。  结果  本研究共纳入93例NMIBC患者(BCG19组35例,BCG15组37例,EPI组21例),中位随访时间33.46个月。其中22例患者肿瘤复发,8例患者出现肿瘤进展。生存曲线示,BCG组无复发生存优于EPI组(P=0.002),而BCG19和BCG15两组间的无复发生存的差异无统计学意义。虽然BCG组的并发症发生率高于EPI组患者(84.7% vs. 61.9%,P=0.022),但均未出现3~5级并发症。CUETO模型及EORTC模型的c-index高于单纯根据肿瘤T分期、核分级或EAU风险分层预测,且在BCG组中的c-index较在整体患者中更高。  结论  在本研究人群中,BCG膀胱灌注治疗的膀胱癌复发率较EPI膀胱灌注治疗低。CUETO模型及EORTC模型更适合对BCG膀胱灌注治疗的患者而非对整体患者进行预测。
摘要:
  目的  了解不同分期慢性肾脏病(CKD)患者骨质疏松与心血管钙化的情况,分析其与骨代谢标志物之间的相关性。  方法  选择2017年7月−2018年1月就诊于重庆医科大学附属第一医院和重庆市涪陵中心医院的368例CKD 3~5期患者,另选60例同期于本院和重庆市涪陵中心医院体检的健康者为对照组。收集所有研究对象入组时的年龄、性别、体质量指数(BMI);检测估算肾小球滤过率(eGFR)、血清钙(Ca)、磷(P)、白蛋白(ALB)、全段甲状旁腺素(iPTH)、骨性碱性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型前胶原氨基端肽(PINP)和β-胶原特殊序列(β-CTX)水平,采用双能X线吸收法和心脏彩色多普勒超声心动图分别检测患者骨质疏松、血管钙化和心脏瓣膜钙化的发生情况;采用胸腹部CT评估所有纳入对象的主动脉及冠状动脉钙化情况。Pearson相关性分析eGFR、血清骨代谢标志物与骨质疏松、心血管钙化之间的相关性。  结果  与对照组相比,CKD 3~5期组患者血P、iPTH、BALP、PINP、β-CTX水平升高(P<0.05),eGFR、血Ca水平降低(P<0.05),且随着肾功能损害加重,上述指标变化更为明显(P<0.05);CKD 5期血液透析组患者血管钙化和心脏瓣膜钙化的发生率高于CKD 3~4期组和CKD 5期未透析组(P<0.05);CKD 3~5期患者的eGFR与血Ca呈正相关(P<0.05),与血P、iPTH、BALP、PINP和β-CTX呈负相关(P<0.05);CKD 3~5期患者骨质疏松、血管钙化、心脏瓣膜钙化的发生与eGFR和血Ca水平下降呈负相关(P<0.05),与血P、iPTH、BALP、PINP和β-CTX水平增加呈正相关(P<0.05)。  结论  血清骨代谢标志物和eGFR水平与CKD 3~5期患者骨质疏松和心血管钙化的发生密切相关。
摘要:
  目的  明晰我国正常体质量指数(BMI)的中老年人腹型肥胖与糖尿病的关系,为该类人群制定有针对性的糖尿病防控措施提供参考依据。  方法  采用2015年中国健康与养老追踪调查(CHARLS)数据,纳入其中年龄在45岁及以上正常BMI的中老年人作为研究对象,分为非糖尿病组和糖尿病组,分析两组的差异,运用多因素logistic回归分析糖尿病的影响因素。  结果  共纳入5 197例BMI正常(18.5~24 kg/m2)的中老年人为研究对象,本组人群糖尿病患病率为11.26%(585/5 197),腹型肥胖率为41.56%(2 160/5 197);单因素分析结果显示,非糖尿病组和糖尿病组在年龄、居住地、是否高血压、是否血脂异常、是否腹型肥胖方面差异有统计学意义(P<0.01),腹型肥胖者糖尿病发生率为14.21%(307/2 160),非腹型肥胖人群糖尿病发生率为9.15%(278/3 037),前者糖尿病发生率高于后者,差异有统计学意义(P<0.01)。多因素logistic回归结果表明,腹型肥胖、年龄≥60岁老年人、居住在城市、患有高血压和血脂异常者患糖尿病的可能性更大。  结论  我国正常BMI的中老年人中,腹型肥胖和糖尿病的患病状况不容乐观,且腹型肥胖可能与糖尿病发生风险升高有关。