李洁；吴荣秀；俞天智
目的 研究非侵入性的空间分辨近红外光谱用于休克患者床旁监测的可行性.方法 采集25例休克患者的颈中心静脉血样并检测其中心静脉血氧饱和度(ScvO2),利用自行开发的非侵入性空间分辨近红外光谱(SR-NIRS)设备检测患者颈中心静脉附近的组织血氧饱和度(StO2).此外,利用常规方法对患者的动脉血氧饱和度(SaO2)与氧分压(PO2)进行了检测.对StO2与ScvO2、SaO2、PO2之间的相关性进行分析.结果 休克患者的StO2水平与ScvO2水平高度相关(r=0.84,P＜0.001),并且具有较高的一致性系数(0.80).结论 采用SR-NIRS设备在颈内静脉附近检测的StO2可作为休克的监测指标;非侵入的SR-NIRS监测可作为无创、持续的休克床旁监测手段.
作者：李婷；段美雪；李凯；孙云龙；赵越 刊期： 2018年第03期
目的 对比超声造影(CEUS)和增强CT(CECT)在胆囊占位病变良恶性鉴别诊断中的效能.方法 回顾性分析68例经手术及穿刺病理证实的胆囊占位病变临床资料,对比分析CEUS和CECT的诊断准确率、敏感度和特异度.结果 在总共68例病理资料中,31例为良性胆囊占位病变,37例为恶性病变(胆囊癌).对于良性占位病变,CEUS和CECT在增强早期均以高增强为主,分别为90.3％和83.9％;增强晚期则多为低增强,分别为93.5％和87.1％.对于胆囊癌恶性病变,CEUS和CECT在增强早期以高增强为主,分别为94.6％和89.2％;增强晚期均为低增强.在良性与恶性胆囊占位病变鉴别诊断中,CEUS的达峰时间、消退时间、峰值强度和平均渡越时间的差异均具有统计学意义(均P＜0.01).良性占位病变中,CEUS和CECT显示不均匀增强者分别为41.9％和48.4％;而对于胆囊癌,不均匀增强者分别为94.6％和91.9％,胆囊壁不完整者分别为89.2％和91.9％,但其差异均无统计学意义(均P＞0.05).CEUS和CECT的病变良恶性诊断准确率分别为92.6％和89.7％,敏感性为93.5％和90.3％,特异性为89.2％和83.8％,但其差异无统计学意义(均P＞0.05).结论 CEUS和CECT对胆囊占位病变的良恶性鉴别诊断效能相当,但CEUS较CECT更具优势,值得临床广泛应用及推广.
作者：李洁；吴荣秀；俞天智 刊期： 2018年第03期
为了有效地提高肿瘤辐射敏感性,减少放射治疗(放疗)过程中的副作用,人们一直致力于辐射增敏剂的研制.近年来,高原子序数元素作为放射增敏剂的纳米粒子的研究正在全面展开,研究人员近开发合成了一种基于金属元素钆的辐射增敏纳米颗粒AGUIX.这种纳米粒子是由聚硅氧烷核心及其周围与之共价相连的钆螯合物网络组成,其流体动力学直径小于5 nm,可通过静脉注射的方式(肾清除,肿瘤部位优先累积)给药,具有低毒性、低质量以及辐射激发药物活性等特点.研究结果证明,AGUIX在多种照射条件下均可作为安全有效的辐射增敏剂.此外,由于钆元素的存在,AGUIX本身也可作为磁共振成像(MRI)造影剂来监测药物的生物分布及肿瘤演变,进而指导放疗方案的制定.针对近年来对AGUIX的研究进展进行综述.
作者：孙昊；王彦；徐畅；杜利清；刘强 刊期： 2018年第03期
目的 制备能与程序性死亡受体-1(PD-1)抗原高亲和力结合的骆驼源纳米抗体,为后续开展其功能性研究提供实验基础.方法 采用真核表达的PD-1-Fc重组蛋白对新疆双峰驼进行6次免疫,采集其外周血并从中分离得到淋巴细胞,进行巢式PCR扩增获取骆驼重链抗体可变区(VHH)基因,并构建噬菌体展示文库.然后采用固相酶联免疫吸附测定(ELISA)法筛选噬菌体展示文库,包被质量浓度依次降低(5.00、2.50、1.00 μg/ml)的PD-1抗原于ELISA板中,对噬菌体展示文库进行3轮亲和淘选.接着采用可溶性单克隆ELISA法进一步筛选与PD-1结合的单个克隆.根据DNA测序结果挑选具有多次重复序列的3个VHH单克隆构建至pET22b载体,转化大肠杆菌BL21 (DE3)感受态细胞后采用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷进行诱导表达.后采用镍柱亲和层析纯化重组VHH抗体蛋白,蛋白质印迹法(Western Blot)和ELISA法检测其与PD-1抗原的结合活性和亲和力.结果 采用重组蛋白PD-1-Fc对双峰驼免疫6次后,激发了高滴度的特异抗体,免疫血清效价达到1∶32 000.从免疫后的骆驼淋巴细胞构建了库容大小为2.6× 108 cfu/ml的VHH噬菌体展示文库.经3轮亲和筛选后,采用可溶性单克隆ELISA法进一步筛选获得46个吸光度(A600)值在0.6以上的单个VHH克隆.其中VHH-B7、VHH-H5和VHH-H12三个克隆序列具有较高重复,表明获得了显著富集.Western Blot及ELISA法检测结果显示,纯化的B7、H5和H12纳米抗体均与PD-1抗原具有较好的结合活性,且具有较高的亲和力,亲和力常数分别为1.19×1011、1.63×1011、1.59×1011 L/mol.结论 通过对VHH噬菌体展示文库进行亲和筛选,获得了能与PD-1抗原高亲和力结合的抗PD-1骆驼源纳米抗体,为后续开展其功能性研究提供了实验基础.
作者：范利华；马晓玲；李江伟 刊期： 2018年第03期
目的 筛选乳腺癌放射治疗(放疗)抵抗相关微小RNA(miRNAs),为乳腺癌患者放疗抵抗的基础研究与临床应用研究提供实验基础.方法 从基因表达综合数据库(GEO)中下载乳腺癌放疗患者相关miRNAs微阵列数据集GSE 107743,利用GEO2R分析工具筛选放疗后局部复发患者的差异表达miRNAs,mirDIP数据库预测差异表达miRNAs的靶基因,DAVID数据库对靶基因分别进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.后采用实时荧光定量PCR在人乳腺癌细胞MCF-7中进行差异表达验证.结果 采用GEO2R分析工具筛选出9种与放疗抵抗相关的差异表达miRNAs,其中3种miRNAs(hsa-miR-600、hsa-miR-525-3p、hsa-miR-591)表达上调,6种miRNAs(hsa-miR-488-5p、hsa-miR-582-3p、hsa-miR-520h、hsa-miR-488-3p、hsa-miR-744-3p、hsa-miR-103b)表达下调.靶基因预测结果显示,9种差异表达miRNAs的潜在靶基因共134个.靶基因显著富集在细胞周期、细胞凋亡、干细胞分化等相关生物学过程(均P＜0.05)以及转化生长因子-β、磷脂酰肌醇3-激酶蛋白激酶B信号通路等信号通路中(均P＜0.05).实时荧光定量PCR检测结果表明,6种miRNAs (hsa-miR-600、hsa-miR-525-3p、hsa-miR-591、hsa-miR488-5p、hsa-miR-582-3p、hsa-miR-520h)在经5 Gy 137Csγ射线辐照后的MCF-7细胞中表达差异改变与GEO2R分析结果完全一致.结论 利用生物信息学从乳腺癌放疗患者局部复发临床样本中筛选出的差异表达miRNAs可能与乳腺癌患者的放疗抵抗密切相关,有望成为放疗抵抗治疗的新靶点.
作者：朱长春；冯国兴；樊赛军 刊期： 2018年第03期
放射治疗(放疗)是前列腺癌(CaP)早期或进展期的一种非常重要的治疗手段,而放疗抵抗是当前放疗面临的主要挑战.研究放疗抵抗的机制和开发新的克服放疗抵抗的治疗方法具有非常重要的意义.在CaP患者中,microRNAs(miRNAs)通常异常表达,而放疗可以显著改变miRNAs表达水平.越来越多的证据表明miRNAs和肿瘤放疗抵抗密切相关.miRNAs调节放疗抵抗的作用机制非常复杂,其可能的作用机制包括DNA损伤反应、细胞周期检查点激活、凋亡和自噬、肿瘤干细胞、乏氧等.有研究结果显示,miRNAs具有作为CaP放疗预后生物标志物和治疗靶点的潜力.以miRNAs为靶点的新技术联合放疗有望克服CaP放疗抵抗,有助于实现精准放疗,给患者带来希望.
作者：姜文华；王海涛 刊期： 2018年第03期
目的 建立简便温和的抗原负载方法,制备具有pH响应性和可生物降解性微囊,实现抗原的有效递送.方法 先采用共沉淀法将鸡卵白蛋白(OVA)包埋于CaCO3颗粒内,然后以此CaCO3颗粒为模板,使鞣酸(TA)与Al(Ⅲ)通过金属有机配位键在模板表面形成涂层,再采用乙二胺四乙酸二钠除去CaCO3模板,得到载有OVA的TA-Al(Ⅲ)微囊[OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊].采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能谱仪和原子力显微镜对微囊进行表征,激光扫描共聚焦显微镜观察OVA的分布情况,考察微囊在不同pH值磷酸盐缓冲液中OVA的累积释放率,噻唑蓝实验检测微囊对永生化的小鼠树突状细胞DC2.4的细胞毒性,激光扫描共聚焦显微镜观察DC2.4细胞对微囊的吞噬情况.结果 场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜结果显示,OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊的结构完整,直径约4μm,呈中空、塌陷状态.X射线能谱图显示,微囊共存在C、O、Al、Si和Na 5种元素,其中C、Al及部分O元素属于微囊的组成.原子力显微镜图显示,微囊囊壁厚度均一(约16 nm),具有超薄的囊壁.激光扫描共聚焦显微镜结果显示,OVA均匀分布于CaCO3颗粒中.配位键的pH敏感性使得OVA@TA-Al(Ⅲ)微囊具有pH响应性,此外微囊还具有良好的生物相容性,DC2.4细胞对微囊亦具有较好的吞噬能力.结论 建立了一种简便温和的抗原负载方法,制备的微囊可实现抗原的有效负载和pH响应性递送,有望作为一种新型抗原递送载体用于临床研究.
作者：粱佳仪；王晓莉；张超；马桂蕾；杨菁；孙洪范 刊期： 2018年第03期
目的 探讨肌层浸润性膀胱癌组织中B7-H3的表达及其临床意义.方法 回顾性分析115例接受膀胱癌根治手术治疗的肌肉浸润性膀胱移行细胞癌患者的临床病理资料.采用免疫组织化学染色法检测膀胱癌组织和对应的癌旁组织中B7-H3的表达,分析其与临床病理学特征的关系.结果 B7-H3的阳性表达主要在细胞浆内,呈棕黄色颗粒.B7-H3在所有膀胱癌组织中均有一定的阳性表达,而在癌旁组织中无表达.B7-H3在膀胱癌组织中的阳性高表达率为68.7％.B7-H3的异常表达与远处转移和脉管内瘤栓均相关(均P＜0.05),而与患者的性别、年龄、肿瘤分期和分级、淋巴结转移和复发无关(均P＞0.05).生存分析提示,在膀胱癌组织中B7-H3高表达的患者生存时间明显低于B7-H3低表达患者,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 肌层浸润性膀胱癌组织中存在B7-H3表达水平上调,且与膀胱癌远处转移和脉管内瘤栓正相关;B7-H3的表达可能提示膀胱癌患者不良预后.
作者：郭嘉宁；李慧；胡占东；梁恩利；畅继武 刊期： 2018年第03期
目的 制备pH响应的渗透性纳米载体(pMPPs),观察其在小鼠生殖道黏膜组织中的分布情况,并评估其在肿瘤细胞中的放射治疗增敏效果.方法 合成含pH敏感腙键的双亲性高分子,并使用超声乳化法制备pMPPs.同时,分别选取疏水性高分子聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)和不含腙键的双亲性高分子PLGA-聚乙二醇,按同样方法制备黏附性纳米载体(MPs)和渗透性纳米载体(MPPs).利用荧光显微镜观察荧光染料Cy5.5标记的3种纳米载体在小鼠生殖道黏膜组织中的分布情况.采用噻唑蓝实验检测纳米载体对人宫颈癌细胞HeLa的毒性.将含pH敏感腙键的双亲性高分子与油溶性金纳米颗粒结合形成多包裹纳米载体,再采用噻唑蓝实验评估其在HeLa细胞中的放射治疗增敏效果.结果 成功制备了pMPPs,粒径相对均一且分散性良好.荧光显微镜观察结果显示,pMPPs不仅具有良好的黏液渗透性能,还有效提高了纳米载体在小鼠生殖道黏膜组织中的进胞效率.噻唑蓝实验结果显示,当载体的质量浓度达0.80 mg/ml时,pMPPs组HeLa细胞存活率仍高于90％,且均高于MPs和MPPs组,表明pMPPs具有良好的生物安全性.在不同剂量的X射线照射下,希美纳溶液(0.80 mg/ml)组HeLa细胞存活率均高于相同质量浓度的多包裹纳米载体组(4 Gy:82.90％比61.79％;8 Gy:64.75％和42.36％),表明相比于临床中常用的放射治疗增敏剂希美纳,多包裹纳米载体可更有效地增强肿瘤细胞对放射治疗的敏感性,从而提高放射治疗对肿瘤细胞的杀伤力.结论 本研究解决了纳米载体在黏膜组织应用中黏液渗透性能与细胞内吞设计上的冲突,为黏膜组织疾病的治疗提供了新思路.
作者：王凌玮；武明豪；吴虹仪；曹琳；宫晓群；张雪宁 刊期： 2018年第03期
目的 搭建小鼠活体肠镜平台,直视下建立小鼠结直肠癌原位模型,并观察其转移等生物学行为.方法 8周龄雄性C57/BL小鼠经麻醉后,分别用自主研发活体结肠软镜及奥林巴斯URF-P5输尿管软镜观察小鼠肠腔,对比成像效果.肠镜直视下将人结肠癌HT-29细胞注射至BALB/c-nu小鼠结肠黏膜下,注射后第3、7、15天复查肠镜,观察肠腔内成瘤情况.当小鼠体质量明显下降、呈恶病质时,予处死,探查腹腔,观察腹腔内成瘤及转移情况,标本送病检.结果 自主研发搭建的小鼠活体肠镜平台可清晰观察肠腔,未致小鼠死亡.在小鼠活体肠镜直视下行肠黏膜下注射HT-29细胞,穿孔率为15％,小鼠死亡率为33.3％,成瘤率为62.5％,腹腔转移率为60％,肝脏转移率为25％,腹壁转移率为25％.结论 自主研发搭建的小鼠活体肠镜平台能用于小鼠活体结直肠研究,其成像效果不亚于奥林巴斯URF-P5输尿管软镜;此外,结合黏膜下注射技术,可建立符合结直肠癌临床病理过程的原位模型.
作者：吴正春；王凌翔；苗雄鹰；杨竹林；陈康；王昆鹏；陈文浩；张子建；邓凯；胡俊蛟；杨西斌；文宇；熊力 刊期： 2018年第03期
目的 鉴定丙型肝炎病毒(HCV)感染过程必需的胞内宿主因子,为发现新的抗病毒靶点提供科学依据.方法 利用涵盖19 050个人类基因的CRISPR-Cas9文库小向导RNA(sgRNA)慢病毒感染人肝癌细胞Huh7.5(共计1×108个细胞),然后利用杀稻瘟菌素和嘌呤霉素抗性标记筛选出成功敲除基因的细胞克隆群,再将细胞克隆群感染HCVJFH1株(感染复数为0.30),通过与未敲除的Huh7.5细胞(对照组)感染水平比较,筛选获得较对照组感染水平明显降低的细胞克隆群.后通过Illumina测序获得该克隆被敲除的基因序列,利用短发夹RNA(shRNA)技术对单个基因分别验证,明确HCV感染必需的胞内宿主因子.结果 利用杀稻瘟菌素和嘌呤霉素抗性标记成功筛选出经CRISPR-Cas9文库敲除基因的细胞克隆,利用免疫荧光检测获得了与对照组相比HCV感染水平明显下降的细胞克隆,将这些克隆进行Illumina测序,结果提示至少存在10个可能与HCV感染水平降低相关的基因.shRNA敲低单个基因验证结果显示,与未敲除的Huh7.5细胞相比,单独敲低MTCP1和RPS14基因的Huh7.5细胞的HCV感染率均降低,差异均具有统计学意义(均P＜0.05),表明MTCP1和RPS14是HCV感染必需的两个胞内宿主因子.结论 建立了利用CRISPR-Cas9系统鉴定HCV感染必需的胞内宿主因子的新方法,筛选出了MTCP1和RPS14这两个HCV感染必需的胞内宿主因子,为深入研究其作用机制奠定了基础,也为发现新的抗病毒靶点提供了科学依据.
作者：徐占雪；邓凯；马凌；荣亮；李义平 刊期： 2018年第03期
目的 提出一种基于深度信念网络(DBN)的自动识别肺结节的方法,以提高肺结节的检测准确性.方法 为满足DBN的训练样本需求,建立了由专业医生判别的4 000张肺结节图像组成的数据库,并使用虚拟样本技术对样本数据库进行了扩充,其中通过对人工判读的感兴趣区域(ROI)进行旋转、缩放、平移或平移、缩放、旋转、复合中2种或以上的组合操作生成新的样本.后,将样本库中的部分样本输入卷积神经网络分类器,通过优化网络参数,输出疑似肺结节所在的ROI.结果 使用虚拟样本扩充的方法将训练样本库的样本量扩展为40 000.基于该方法获取的训练数据库,DBN识别肺结节的检测准确率为90％,假阳性率为0.4％.结论 虚拟样本技术可有效提高训练数据库的建立效率.采用基于DBN的CAD技术检测肺结节的准确性较高,可使医生只重点关注检测出有肺结节的区域,从而有效提升医生的诊断效率.
作者：宋尚玲；李夏；贾红英；杨阳 刊期： 2018年第03期
目的 建立聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)褶皱微粒的合成方法,并考察其对模型蛋白牛血清白蛋白(BSA)的负载,为人工抗原递呈细胞的制备提供科学依据.方法 利用复乳-溶剂挥发法联合致孔剂NH4HCO3合成PLGA褶皱微粒,探讨PLGA相对分子质量、致孔剂质量浓度以及复乳搅拌速度对PLGA微粒形貌的影响.将PLGA褶皱微粒与不同质量浓度的异硫氰酸荧光素(FITC)标记的BSA(FITC-BSA)溶液混合,采用激光扫描共聚焦显微镜、流式细胞仪和二喹啉甲酸法分别检测PLGA褶皱微粒负载BSA的水平,圆二色谱仪分析负载过程对BSA结构的影响.结果 当PLGA的相对分子质量为5 000时,制备得到了表面褶皱的PLGA微粒;当致孔剂NH4HCO3质量浓度低于10 g/L时,可维持PLGA褶皱微粒的形貌;当复乳搅拌速度由400 r/min改变为3 600 r/min时,PLGA褶皱微粒的平均粒径从35 μm降至9μm,符合人工抗原递呈细胞的尺寸要求.PLGA褶皱微粒的荧光强度与投入的BSA质量浓度成正比,且微粒对BSA的吸附不影响BSA结构.结论 PLGA的相对分子质量对微粒形貌具有重要影响,相对分子质量5 000的PLGA可用于制备具有褶皱拓扑结构的微粒,其可负载蛋白类生物大分子并保持蛋白活性,在人工抗原递呈细胞方面具有潜在应用价值.
作者：张彤；马洁 刊期： 2018年第03期
国际生物医学工程杂志
主管:中华人民共和国卫生部
主办：中华医学会;中国医学科学院生物医学工程研究所
