基于TLR4/NF-κB通路调补肺肾法干预细胞自噬对COPD肺血管重塑的影响和机制

目的基于Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)通路研究调补肺肾法干预细胞自噬对慢性阻塞性肺疾病(COPD)肺血管重塑的影响和机制。方法取SD大鼠采用香烟烟雾暴露结合反复细菌感染的方案建立COPD模型,随机分为3组,模型组、补肺益肾方(3.7 g/kg)组、补肺益肾方(3.7 g/kg)+脂多糖(LPS)(TLR4激活剂,15 mg/kg)组,每组12只,另取12只大鼠正常呼吸并气管滴注等剂量生理盐水作为对照组,经补肺益肾方、LPS对大鼠分组干预后,检测各组大鼠肺功能指标:潮气量(TV)、呼气峰流速(PEF)、第0.3秒用力呼气容积(FEV0.3)/用力肺活量(FVC)。以HE染色检测各组大鼠肺组织病理形态和肺血管重塑,比较其管壁厚度(WT)占血管直径(VD)百分比WT/VD(%)、管腔面积(LA)占血管总面积(TA)百分比LA/TA(%)。以免疫荧光染色检测各组大鼠肺组织内肺血管内皮标记物CD34表达。以酶标仪检测各组大鼠肺泡灌洗液(BALF)及血清促炎因子:肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-17水平。以免疫印迹法检测各组大鼠肺组织自噬及TLR4/NF-κB信号通路相关蛋白表达。结果与对照组相比,模型组大鼠肺组织呈现明显病理损伤及肺血管重塑症状,TV、PEF、FEV0.3/FVC、LA/TA、肺组织Beclin-1蛋白表达与LC3Ⅱ/LC3Ⅰ显著降低(P<0.05),WT/VD、CD34相对阳性表达、BALF及血清促炎因子TNF-α与IL-17水平、肺组织TLR4蛋白表达与p-NF-κB p65/NF-κB p65显著升高(P<0.05)。与模型组相比,补肺益肾方组大鼠肺组织损伤及肺血管重塑症状减轻,TV、PEF、FEV0.3/FVC、LA/TA、肺组织Beclin-1蛋白表达与LC3Ⅱ/LC3Ⅰ升高(P<0.05),WT/VD、CD34相对阳性表达、BALF及血清促炎因子TNF-α与IL-17水平、肺组织TLR4蛋白表达与p-NF-κB p65/NF-κB p65降低(P<0.05)。与补肺益肾方组相比,补肺益肾方+LPS组大鼠肺组织损伤及肺血管重塑症状加重,TV、PEF、FEV0.3/FVC、LA/TA、肺组织Beclin-1蛋白表达与LC3Ⅱ/LC3Ⅰ降低(P<0.05),WT/VD、CD34相对阳性表达、BALF及血清促炎因子TNF-α与IL-17水平、肺组织TLR4蛋白表达与p-NF-κB p65/NF-κB p65升高(P<0.05)。结论补肺益肾方可通过抑制TLR4/NF-κB信号而抑制COPD体内炎症,并增强自噬,进而减轻大鼠肺组织病理损伤和肺血管重塑,改善其肺功能。

利用玻璃渣替代安山岩骨料制备耐热混凝土的试验研究

采用普通硅酸盐水泥、安山岩粗细骨料、粉煤灰、玻璃渣制备了耐热混凝土,研究了不同掺量玻璃渣替代部分粗骨料(0、5%、10%)对耐热混凝土在不同温度热处理(常温25℃,110℃烘干,300℃、500℃、700℃、900℃煅烧)前后对混凝土的尺寸、质量、抗压强度、热导率的影响,评价了混凝土的耐热性能,并分析了混凝土在高温热处理过程中的耐热损伤机理。研究结果表明:随温度从25℃升高至900℃,混凝土逐渐脱水脱碳而失重,密度逐渐降低,热导率也相应减小。混凝土的质量和密度可以用来评价混凝土的导热率。随热处理温度的升高,混凝土先收缩后膨胀,抗压强度则随温度的升高而先增加后减少,在300℃时达到最大值,此时混凝土的收缩变形也最小。玻璃渣取代粗骨料比例越高,混凝土变形越大,失质量越大,导热率越小,混凝土抗压强度越低,但整体差异不大。验证了采用玻璃渣取代部分骨料制备耐热混凝土的可行性。

粗粒土抗剪强度与颗粒粒径及形状的相关性研究

为了揭示粗粒土抗剪强度与其颗粒粒径和形状的相关性,进而实现在不开展相关试验的情况下通过颗粒粒径和形状统计指标估算粗粒土的抗剪强度。采用大尺寸的直剪仪对不同粒径的玻璃珠开展室内直剪试验,在此基础上,采用颗粒流离散元软件对相同形状、不同粒径以及相同粒径、不同形状的仿真粗粒土分别开展了仿真直剪试验,揭示颗粒粒径和形状对粗粒土抗剪强度的影响规律;采用多元线性回归的方法,建立了粗粒堆积体内摩擦角与颗粒表面积比、球形度和粒径的函数关系。结果表明:颗粒粒径越大,粗粒土的抗剪强度越大,两者具有较好的二次函数关系;颗粒的球形度共和表面积比可作为影响粗粒土抗剪强度的关键三维形状指标;在不考虑颗粒破碎的情况下,颗粒粒径和颗粒形状与内摩擦角有良好的相关性。研究结果可以用于初步估算粗粒土的抗剪强度,具有一定的实用性。

具有分形级配的多分散颗粒体堆积特性研究

混凝土骨料或公路工程基层碎石常采用Fuller或Thompson分布作为设计级配,具有分形特性的多分散颗粒堆积体容易形成相对较大的堆积密度,作为理想的设计级配,其作用机理尚没有详细地解释。采用颗粒离散元仿真技术获取了多种具有分形级配的颗粒体在各向同性压缩条件下的堆积密度,颗粒体由光滑(无摩擦)的球形颗粒构成,分形级配曲线的形状由粒径区间和分形维数指标控制。在此基础上,研究了分形级配指标与堆积密度和配位数等宏细观指标的相关性,得出分形维数及粒径区间对堆积密度有重要影响。当级配粒径区间较大时,最大的堆积密度对应的分形维数为2.5左右,与工程中常采用的Fuller和Thompson级配十分一致。通过对堆积体细观颗粒层面的配位数及局部堆积密度的研究得出,分形维数为2.5左右时,试样局部排序和接触分布得到优化。研究结果可为进一步优化混凝土、土石坝或路基等碎石填料的级配设计提供理论指导。

某失稳边坡的稳定性及加固效果研究

以某公路失稳边坡为研究对象,采用Bishop法计算了边坡5个代表性剖面的稳定性系数,根据稳定性计算结果提出了“削坡+锚杆格构梁+排水沟+坡面绿化”的边坡治理措施。为验证治理措施的有效性,以稳定系最差的I-I’剖面为例建立三维网格计算模型,利用有限差分法计算了天然工况和暴雨工况下边坡位移量分布结果。数值模拟结果显示,边坡加固前,在天然工况和暴雨工况下的最大水平位移量分别为26.3 mm和28.9 mm,最大竖向位移量分别为19.2 mm和22.1 mm;边坡加固后在天然工况和暴雨工况下的最大水平位移分别为10.7 mm和11.5 mm,最大竖向位移分别为14.3 mm和16.8 mm。在天然工况和暴雨工况下,加固后对比加固前坡面位移分别降低了40.56%和39.83%,坡体位移分别降低了54.37%和58.13%。对比加固前和加固后的坡体位移结果可知锚杆格构梁加固有效抑制了坡体变形。加固后的坡体地表位移监测结果均在安全范围内,表明所提出的边坡加固措施对该边坡具有良好的加固效果。本研究可为类似边坡加固工程提供一定的参考。

黄芪多糖对阿霉素诱导的心力衰竭模型大鼠的保护作用

目的探讨黄芪多糖对大鼠阿霉素性心衰的保护作用。方法取雄性SD大鼠30只,随机分为对照组、心衰模型组和黄芪多糖组,每组10只。黄芪多糖组连续14d黄芪多糖水溶液灌胃[3g/(kg·d)],正常对照组和心衰模型组灌胃等量蒸馏水。心衰模型组和黄芪多糖组分4次静脉注射阿霉素[10.4mg/(kg·2d)]复制心衰模型。给药全部结束后,检测大鼠心肌重构、细胞凋亡和抗氧化性等指标。结果阿霉素导致心肌纤维化,肌原纤维溶解断裂,线粒体肿胀变性,应用黄芩多糖能明显改善心衰症状。血流动力学和TUNEL染色进一步证实黄芪多糖能缓解阿霉素对心脏的损伤,这一作用可能是通过降低丙二醛(MDA)含量和Bax的表达,同时增加超氧化物歧化酶(SOD)活性和Bcl-2的表达来实现的。结论黄芪多糖对阿霉素性心衰有较好的保护作用。

铁死亡:一种新的细胞死亡方式

死亡不仅是所有细胞的最终命运,而且它与细胞分裂、增殖一样,在整个机体的生长、发育中具有不可替代的作用.目前认为,除了坏死外,细胞死亡形式分为程序性细胞死亡（programmedcell death,PCD）,包括凋亡（apoptosis）和自噬（autophagy）,及非程序性细胞死亡（non-programmedcell death,NPCD）,包括副凋亡（paraptosis）、

2005—2011年中国大陆地区梅毒疫情时空分布

目的分析2005—2011年中国大陆地区梅毒疫情的时空分布特征。方法基于2005—2011年全国31个省、直辖市和自治区(未包括台湾省、香港和澳门特别行政区)网络报告的梅毒疫情数据和人口信息,建立地理信息数据库,导入GeoDa 0.95i和SaTScan 9.1.1软件,进行全局、局部空间自相关分析和时空扫描聚类分析,确定梅毒时空热点区域。结果 2005—2011年中国大陆地区报告的梅毒总病例数为1 841 217例,年发病率为20.07/10万。2005—2011年中国大陆地区梅毒病例时空呈明显聚集性分布。除2011年,2005—2010年全局型空间自相关系数Moran’s I均具有统计学意义。局部自相关分析结果提示,2005—2009年江苏、上海、浙江、福建处于(高,高)区域,2006—2008年重庆处于(高,低)区域,2011年中国大陆所有地区均未处于(高,高)区域。时空扫描聚类分析,发现1个一级聚类区域和5个二级聚类区域。一级聚类区域位于2009—2011年的上海、浙江地区;5个二级聚类区域分别为2009—2011年的广东、广西及海南地区,2009—2011年的新疆地区,2010—2011年的辽宁、吉林地区,2011年的甘肃、宁夏、陕西、四川、重庆、山西及内蒙古地区,2008—2010年的北京、天津地区。结论梅毒发病存在明显的时空聚集,各时空聚集区将为我国制定梅毒防控策略和评价防控措施效果提供参考。

腰椎间盘突出症活血化瘀治疗的目标蛋白筛选及鉴定

背景活血化瘀属于中医药特色疗法,也是临床上非手术治疗腰椎间盘突出症(LIDP)疗效优良的主要方法之一,既往有学者从病理、影像、免疫及基因等角度开展了大量研究,但有关活血化瘀治疗LIDP机制仍未明了。目的通过同位素标记相对和绝对定量技术(i TRAQ)结合液相色谱与串联质谱(LC-MS/MS)筛选和鉴定LIDP活血化瘀治疗前后差异表达蛋白,筛选LIDP活血化瘀治疗的目标蛋白。方法选取2013年7月—2014年12月于广西中医药大学第一附属医院治疗的血瘀证LIDP患者30例为研究对象,予活血化瘀治疗4周,观察患者临床疗效。分别于治疗前后提取患者外周血血清,通过去除高丰度蛋白、测定蛋白浓度、酶解蛋白、肽段i TRAQ标记、高效液相色谱分离、LC-MS/MS分析等程序和方法,筛选及鉴定治疗前后的差异表达蛋白。结合基因本体论注释及KEGG通路分析相关生物信息学,对差异蛋白的功能和代谢通路进行分析。结果治疗后临床控制19例,显效8例,有效2例,无效1例,总有效率为96.7%(29/30)。i TRAQ联合LC-MS/MS鉴定到300个蛋白质组,其中209个蛋白各通道标记标签均有定量信息,筛选出20个差异表达蛋白,其中呈上调表达及下调表达的差异蛋白各10个。本研究对20个差异蛋白的KEGG富集结果显示,9个差异蛋白富集到27条信号通路。补体和凝血级联反应富集到3个差异蛋白,PPAR信号通路、百日咳、美洲锥虫病、金黄色葡萄球菌感染及系统性红斑狼疮富集到2个差异蛋白。百日咳、美洲锥虫病、金黄色葡萄球菌感染及系统性红斑狼疮等11条信号通路富集到补体C3,PI3K-Akt信号通路、黏着斑、肌动蛋白细胞骨架调节等9条信号通路富集到纤维连接蛋白1。结论活血化瘀治疗血瘀证LIDP效果显著;载脂蛋白A1、载脂蛋白M、载脂蛋白C3、纤维连接蛋白1及补体C3很可能是血瘀证LIDP选用活血化瘀治疗的潜在血清靶蛋白。

涡轮导向叶片热冲击数值模拟研究

研究热冲击作用下涡轮导向叶片的热应力及振动模态,旨在从热-结构影响角度揭示静子叶片损伤机理,对其热疲劳寿命分析及抗热疲劳设计具有重要意义。基于瞬态热/流耦合理论,采用有限元/边界元方法,实现某型航空发动机涡轮导向叶片在热冲击作用下的温度场计算,在此基础上求解出叶片的热应力及振动模态。研究表明,采用瞬态流/热耦合可以有效预测叶片的温度分布,其结果与试验误差为6%;依据计算所得热应力及模态振型,可以推断出叶片出现热损伤的位置,且与实验结果吻合较好;根据数值模拟结果,固有频率随温度的升高而下降,前六阶频率平均下降24.7%。

关联规则及其在细菌性痢疾风险预测中的应用

[目的]进行细菌性痢疾疫情风险数据挖掘并形成关联规则。[方法]传染病疫情资料来源于辽宁省朝阳市疾病预防控制中心,收集1981￣1994年的伤寒副伤寒、斑疹伤寒、甲型肝炎、乙型肝炎、细菌性痢疾、流行性脑脊髓膜炎、百日咳、猩红热和流行性乙型脑炎等法定传染病发病率数据。气象资料由该市气象站提供,内容包括各年相应的13项月气象指标。首先将气象指标和传染病数据离散化为计数资料,分为高、中、低3个水平,由此将源数据库映射为挖掘数据库;设置最小支持度为0.15,最小置信度为0.9,利用Apriori算法进行关联规则挖掘。[结果]共形成70个强关联规则,这些强关联规则中蕴含着细菌性痢疾与季节、气温、气压、降水量、蒸发量等影响因素之间的关联关系。[结论]本方法有利于将抽象的数理统计理论转变为实用的关联规则来指导疾病预防控制实践。

基于LDA主题模型和生命周期理论的科学文献主题挖掘

科学文献主题挖掘可以帮助科研人员快速准确的捕捉学科主题的脉络结构，跟踪主题演化发展，并对学科发展趋势做出预测。本文将LDA（Latent Dirichlet Allocation，潜在狄利克雷分配）主题模型与科学文献生命周期理论结合起来，提出一种挖掘学科领域生命周期语义信息的方法。为了体现学科领域研究主题的动态语义信息，将科学文献按照时间特征划分，利用文献信息增长规律刻画学科领域生命周期，在此基础上，实现学科生命周期不同阶段、不同层次的主题抽取和主题演化。在由国内新能源领域的科学文献构成的语料库上的实验结果表明，该方法能够监测和追踪新能源研究热点和发展态势，能够为科学研究和科技政策制定提供决策支持。

基于BP人工神经网络的病毒性肝炎发病率自回归预测模型

目的 研究BP人工神经网络在存在自回归现象的病毒性肝炎发病率预测中的应用。方法 首先通过时间序列分析 ,发现病毒性肝炎发病率存在一阶自回归现象 AR(1) ,然后以AR(1)和平均气压、平均气温、平均降水量和平均蒸发量四个气象指标为网络输入 ,将 1979～ 1994年某地病毒性肝炎发病率变换值作为网络输出 ,选择 1979～ 1992年数据 ,利用MATLAB软件 6 5的神经网络工具箱 4 0构建、训练与模拟网络 ,预测另外两年病毒性肝炎发病率 ,建立病毒性肝炎自回归BP人工神经网络模型。结果 BP人工神经网络非线性相关系数RNL=0 80 ,而线性自回归模型RNL=0 62。结论 BP人工神经网络较好地描述了自回归模型中的非线性关系 ,内插及外推预测均较好 ,可以用于解决存在自回归现象的问题 ,效果好于传统方法。

不同湍流模型对水平轴风力机三维粘性气流特性的影响

对某水平轴风力机叶片附近的三维湍流流场进行了数值模拟,其中在7、15、25m/s 3种不同工况下分别采用S-A、Standard k-ε、RNG k-ε和SST k-ω4种湍流模型。计算结果表明:随着来流速度的逐渐增大,叶片吸力面的分离流沿叶根向叶尖方向逐渐发展,且由于三维旋转效应使得展向流动逐渐增强。和相关实验结果比较,选择不同的湍流模型对数值模拟结果有明显影响,其中RNG k-ε和SST k-ω两种模型可以获得较好的压力分布计算精度。综合考虑压力分布、功率系数和推力系数在不同工况下与实验结果的比较,选择SST k-ω湍流模型较适合模拟该水平轴风力机周围复杂的三维湍流流动。

谷氨酸钠、γ-氨基丁酸注入黑质对大鼠尾壳核二价金属离子转运体1和膜铁转运辅助蛋白表达的影响

目的探讨谷氨酸、γ-氨基丁酸(GABA)对大鼠尾壳核铁代谢的影响。方法大鼠立体定位后,向大脑黑质分别注射谷氨酸钠(MSG)和GABA,观察大鼠尾壳核铁含量,黑质多巴胺能神经元酪氨酸羟化酶(TH)的变化以及尾壳核的无铁反应元件结构的二价金属离子转运体1(DMT1-IRE)、膜铁转运辅助蛋白(HP)含量的变化。结果与对照组相比,MSG组大鼠尾壳核铁含量显著增加,GABA组与对照组相比没有显著差异;谷氨酸钠组和GABA组大鼠黑质TH免疫阳性细胞平均吸光度(AA)与对照组相比均无显著差异;与对照组相比,谷氨酸钠组大鼠尾壳核DMT1-IRE表达均显著增加,而GABA组DMT1-IRE表达有明显降低;谷氨酸钠组大鼠尾壳核HP表达显著降低,GABA组HP表达显著增高。结论黑质的谷氨酸和GABA可能通过影响尾壳核DMT1-IRE和HP的表达影响纹状体尾壳核的铁代谢。

一种基于图像处理的铁轨自动检测方法

提出了一套局部线型检测算子(LLPD)用于货运编组站铁轨的自动检测。利用该算子提取铁轨边缘,去除检测结果中的干扰信息,结合Hough变换的思想,实现了断线相连。该检测结果与其他边缘提取方法相比较,对复杂背景上铁轨的检测更有效,该方法能定位铁轨上的障碍物,对减少铁路调车事故有重要的意义。

基于RBF神经网络的土体导热系数非线性预测

土体导热系数对于浅层地热能、地下空间等的开发利用和地层储能、核废料处置等的设计具有重要意义。在前人研究的基础上,对于同一地区同类型的土体,选取土体中固体、液体和气体的体积分数作为自变量,导热系数为因变量,利用SPSS软件RBF神经网络进行非线性预测。以在文献中收集的红黏土、粉土、高压实膨润土等数据进行计算分析,验证了该方法的优越性。然后用该方法对北京平原区浅层地热能资源地质勘查项目和杭州市萧山区浅层地热能资源调查评价项目中的数据进行了计算和预测,预测结果与实测值的平均相对误差均小于5%。

2个野扁桃自交不亲和S-RNase基因全长的克隆与序列分析

【目的】克隆新疆野扁桃(Amygdalus ledebouriana Schlecht.)自交不亲和性花柱特异性决定因子编码基因SRNase全长序列,为自交不亲和性的分子调控奠定基础。【方法】以新疆野扁桃花柱为试材,利用RT-PCR和RACE技术克隆S-RNase基因全长,采用BLAST和ORF Finder对核酸序列进行分析,利用CDD、Prot Param、Tmpred、Signal P、Target P、SOPMA、DANMAN、MEGA6和Prot Fun对推导的氨基酸序列进行分析。【结果】克隆到Pt S16-RNase基因和Pt S17-RNase基因,2者均属于RNase T2基因家族,与其他多种植物的S-RNase基因的序列相似度为83%~98%,序列均具有S-RNas蛋白典型结构。Pt S16-RNase基因ORF长690 bp,编码229个氨基酸,Pt S17-RNase基因ORF长678 bp,编码225个氨基酸。预测2个S-RNase蛋白均为亲水性、不稳定的分泌蛋白,二级结构均以α-螺旋、延伸链和无规卷曲为主,在蔷薇科李属植物中具有较高的系统进化一致性,可能的主要功能为水解酶和激素。【结论】获得2个新疆野扁桃自交不亲和性花柱特异性决定因子编码基因S-RNase全长序列。

膜铁转运辅助蛋白研究进展

膜铁转运辅助蛋白(Hp)是研究性连锁遗传贫血(sla)小鼠时发现的一种新的铁转运相关蛋白．它与铜蓝蛋白(Cp)属同一家族．与Cp不同,Hp是具有一个跨膜结构的完整膜蛋白,主要存在于小肠绒毛的上皮细胞．作为亚铁氧化酶,Hp在铁从肠上皮细胞转运到血液的过程是必需的,该基因突变将造成机体严重的铁缺乏．脑内Hp的发现,为脑铁稳态的调控机制提供了新的认识．文中综述了Hp的发现、结构、表达、调控及其在脑铁代谢中的作用．

甲型肝炎风险预测中Apriori关联规则应用

目的进行甲型肝炎疫情风险数据挖掘并形成关联规则。方法传染病资料来源于辽宁省朝阳市疾病预防控制中心，收集该市1981—1994年的甲型肝炎发病率数据。气象资料由该市气象站提供，内容包括各年相应的13项月气象指标。首先将气象指标和传染病数据离散化为计数资料．分别为高、中和低水平，将源数据库映射为挖掘数据库；然后设置最小支持度为0．1，最小置信度为0．8，利用Apriofi算法进行关联规则挖掘．最后由公共卫生专家解释及检验所产生的规则。结果共形成203个强关联规则。这些强关联规则中蕴含着甲型肝炎发病与季节、气温、气压、降水量、蒸发量等影响因素之间的关联关系。结论本方法有利于将抽象的数理统计理论转变为实用的关联规则来指导疾病预防控制实践．具有一定的推广应用价值。