双能量CT虚拟去钙成像诊断腰椎间盘突出症的价值

目的 探讨双能量CT(DECT)虚拟去钙(VNCa)成像在腰椎间盘突出症诊断中的应用价值。方法 选取因临床拟诊腰椎间盘突出症而接受腰椎DECT和MRI检查的患者55例,对DECT数据进行后处理,获得常规CT灰阶图像和VNCa伪彩图像。根据2014年北美脊柱外科协会《腰椎间盘命名法(2.0版)》对MR图像、CT灰阶图、VNCa伪彩图所显示椎间盘突出进行分类。以MRI检查结果作为参考标准,对CT灰阶图和VNCa伪彩图在腰椎间盘突出症(膨出、突出、脱出)中的诊断效能进行分析。结果 CT灰阶图与MRI诊断结果具有较好的一致性(Kappa=0.720),VNCa伪彩图与MRI诊断结果具有很好的一致性(Kappa=0.942)。VNCa伪彩图诊断3种腰椎间盘突出类型(膨出、突出、脱出)的敏感性、特异性和准确性均高于CT灰阶图,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 DECT-VNCa成像在腰椎间盘突出症诊断中具有较高的应用价值。

双能CT利用虚拟去钙成像技术诊断四肢关节创伤性骨髓水肿的临床应用研究

目的:探究双能CT利用虚拟去钙成像技术诊断四肢关节创伤性骨髓水肿的临床应用。方法:择取2022年8月—2023年10月高州市人民医院四肢关节创伤患者60例,均采用双能CT利用虚拟去钙成像技术诊断,以MRI诊断结果为金标准,进行对照研究。分析阳性及阴性检出率、灵敏度、特异度和准确率。结果:MRI与双能CT利用虚拟去钙成像在显示骨髓水肿区域方面,差异无统计学意义(P>0.05);两组阳性及阴性检出率对比,差异无统计学意义(P>0.05);两组灵敏度、特异度和准确率对比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:四肢关节创伤患者采用双能CT利用虚拟去钙成像技术诊断,与MRI图像诊断准确率、灵敏度和特异度相当,且能够直观呈现骨髓水肿情况,清晰显示骨髓水肿区域,诊断价值高。

第三代双源CT虚拟去钙成像对膝关节创伤性骨髓水肿诊断的效果评价

本研究旨在评估第三代双源CT虚拟去钙成像在诊断膝关节创伤性骨髓水肿中的效果。方法 选择2022年?4月-2023年4月期间膝关节创伤就诊的患者180例,其中90例进行了第三代双源CT虚拟去钙成像检查,设为观察组,另外90例进行了传统的MRI检查,设为对照组。比较两组患者的诊断结果和影像特征。结果 通过对比,第三代双源CT虚拟去钙成像能够清晰显示膝关节创伤性骨髓水肿的形态和分布情况,未发现虚假阳性或阴性的情况。与传统MRI相比,具有较高的诊断准确率、灵敏度以及特异性。结论 第三代双源CT虚拟去钙成像作为一种新兴的影像技术,在诊断膝关节创伤性骨髓水肿方面表现出良好的效果。其具有高分辨率、短时间扫描和准确显示骨髓水肿的优势,可以作为评估膝关节创伤性骨髓水肿的有力工具。

双能量CT虚拟去钙成像技术在腰椎间盘退变评估中的应用价值及相关指标分析

目的:观察双能量CT虚拟去钙(VNCa)成像技术在腰椎间盘退变评估中的应用价值及相关指标分析。方法:选择2023年1月—2024年1月阳信县商店镇中心卫生院收治的100例腰椎间盘退变患者,均进行腰椎双能量CT和MRI检查,根据Pfirrmann分级评估腰椎间盘退变程度并进行分级,比较不同Pfirrmann分级(PG)患者VNCa灰度图及彩色编码图结果。结果:100例患者共检查336个腰椎间盘,不同PG级别的患者VNCa视觉分型比较,差异有统计学意义(P<0.05);VNCa视觉分型与PG呈正相关(r=0.703,P<0.001);VNCa图上,PG各级间髓核CT值差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:双能量CT虚拟去钙成像技术在腰椎间盘退变评估中具有重要的临床应用意义,有助于更准确地评估和诊断腰椎间盘退变的程度。

双光子钙成像技术在麻醉诱导啮齿类动物意识缺失机制研究中的应用

虽然麻醉药物被临床广泛使用,但其诱导的意识缺失的神经机制尚未完全被阐明。对麻醉药物本质及作用机制认识的局限,极大地制约了全身麻醉安全、可控的临床应用及新型麻醉药物的研发。由此,文章对双光子钙成像在视觉通路、躯体感觉皮层、嗅觉皮层、听觉皮层以及胶质细胞中的应用及其对不同麻醉条件下啮齿类动物的神经元、神经回路或神经网络等进行监测的研究结果进行综述,发现在初级视觉皮层神经元中γ-氨基丁酸A型(GABAA)受体的活性增强;在躯体感觉皮层中神经元细胞内的钙水平增加,神经元激活增加;在嗅觉皮层中球周细胞(PG)和短轴突细胞(SA)神经元的反应幅度增加,而二尖瓣/簇状(MT)细胞的反应幅度降低;在听觉皮层神经元的自发活动较少,但是对声音刺激的反应就要稳定得多;此外神经胶质效应也可能参与了麻醉药物镇静作用的神经机制。通过综述双光子钙成像在麻醉啮齿动物中的应用,在不同的层次对麻醉诱导的意识缺失的机制进行总结和推测,以期为麻醉诱导意识丧失机制提供参考。

豚鼠耳蜗内毛细胞、外毛细胞及外指细胞钙成像

用ｆｌｕｏ－３／ｆｕｒａ－ｒｅｄ荧光比值作细胞内游离钙指标，用激光扫描共聚焦显微镜测定豚鼠耳蜗分离的内、外毛细胞及外指细胞的游离钙，并利用钙成像技术进行细胞形态计量。单个外毛细胞呈试管状。内毛细胞呈烧瓶状，有明显的颈部。外指细胞分为体部及指状突部。毛细胞的胞内游离钙浓度明显高于外指细胞。毛细胞的胞质、胞核及表皮板的游离钙浓度不同。外指细胞的细胞体与指状突的游离钙浓度也不同。本研究认为，有无颈部为区别分离的内、外毛细胞的重要标准，外指细胞可凭借其特异的指状突结构以资识别。内耳毛细胞及外指细胞胞内游离钙分布的不均一性可能与各部位生理功能不同有关。

双顺反子表达技术在线虫神经元钙成像中的应用(英文)

在线虫中,钙成像技术已被广泛用于检测不同神经元的活性.然而,对于准确记录爬行中的活体线虫神经元钙信号仍然存在许多挑战,其中一个困难即来自于标记目标神经元。在同一个目标神经元中共同表达基因编码的钙指示蛋白和常量参考值荧光蛋白常常具有无法共表达的不确定性.另外,光谱的串扰影响存在于目前最常用的绿色钙指示蛋白系列G-CaMP与其参考值荧光蛋白DsRed系列之间,光谱的串扰有时会给信号记录带来假阳性结果.综上所述,本文首次提出应用双顺反子表达技术用于同一神经元的双蛋白标记,这不仅提高了共表达效率,更简化了线虫神经元标记的工作量.同时,本文还首次采用mKate2,一种与G-CaMP没有串扰的红色荧光蛋白作为参考量.以上改进已在感觉神经元ASH中得到验证.希望本文提出的方法能给线虫神经回路的研究提供一个更为方便、有效的途径.

在体背根神经节钙成像方法解析内脏痛及牵涉痛的新机制

内脏痛是指来自机体内在器官病理改变或功能异常引起的疼痛,常与多种内脏疾病相关,如急慢性肠炎等。内脏痛往往伴有躯体一定部位的牵涉痛。到目前为止,内脏痛及其牵涉痛的机制仍不清楚。该研究采用在体背根神经节钙成像方法(in vivo DRG calcium imaging),大视野实时动态观察和研究内脏痛及牵涉痛的背根节(dorsal root ganglion,DRG)神经元相关机制。

双能量CT虚拟去钙成像评估腰椎间盘退变的可行性

目的:探讨双能量CT(dual energy computed tomography,DECT)虚拟去钙(virtual non-calcium,VNCa)成像评估腰椎间盘退变的可行性。方法:选取2020年7月—2022年6月广西壮族自治区江滨医院收治的拟诊慢性腰背痛而接受腰椎DECT和MRI检查的患者62例,根据Pfirrmann分级(Pm)标准对MRI所示椎间盘进行分级,评估椎间盘退变程度。对DECT数据进行后处理,获得VNCa伪彩图像。根据VNCa伪彩图中椎间盘髓核和纤维环衰减程度对椎间盘进行视觉分型,比较不同VNCa分型椎间盘间Pm分级、MRI分期的差异,并分析VNCa分型与MRI分期的关系。结果:不同VNCa分型腰椎间盘间Pm分级、MRI分期差异有统计学意义(P<0.01),腰椎间盘VNCa分型与MRI分期均呈正相关(r=0.827,P<0.01)。结论:DECT-VNCa成像可用于评估腰椎间盘退变。

用于细胞核钙成像的新型钙指示剂的构建与鉴定(英文)

细胞核钙离子是基因转录等细胞核反应过程重要的调控因子.然而,细胞核内钙离子信号的调控机制尚不清楚.缺乏稳定的、敏感的细胞核钙指示剂,是导致其调控机制难以研究的重要原因之一.针对这一问题,设计了能够在细胞核内特异性表达的、具有核定位功能的钙指示剂.以基因编码钙指示剂(GECIs)家族成员GCa MP6为模板,首先融合了对钙离子不敏感的红色荧光蛋白td Tomato来对局部的钙信号进行量化,其次融合了核定位信号(NLS),使GCa MP6能够特异定位于细胞核中.结果表明,NLS-GCa MP6-td Tomato能够在细胞核中有效发挥作用,并且在钙敏感性与动力学上,也与GCa MP6相当.这一新型细胞核钙指示剂将为研究细胞核钙离子的功能及其调控机制提供新的方法与途径.

双光子钙成像技术在模型动物视皮层Ⅱ/Ⅲ层神经元功能研究中的应用

钙离子是哺乳动物神经细胞内的重要信使,可以介导多种细胞内信号转导通路,在调控神经元的功能方面发挥关键作用。钙信号在明确的细胞亚区发挥其高度特异性的功能,特别是在大脑视皮层中更能反映神经元的活性,因此对神经元进行钙信号的检测对研究视皮层功能尤其重要。双光子显微镜在皮层浅层区域钙信号检测方面具有独特优势。本文综述了双光子在体检测技术在模型动物视皮层Ⅱ/Ⅲ层神经元功能研究中的应用。

双能量CT虚拟去钙成像评估腰椎间盘退变

目的分析双能量CT(DECT)虚拟去钙(VNCa)成像评估腰椎间盘退变(IDD)的可行性。方法回顾性分析37例接受腰椎DECT和MR检查的慢性腰痛患者,根据改良Pfirrmann分级(mPG)标准对MRI所示椎间盘进行分级,评估IDD程度;对DECT数据行后处理,获得线性融合CT图像(相当于常规CT)和VNCa灰度图及彩色编码图。于常规CT和VNCa灰度图上测量腰椎间盘髓核的CT值,分析其与mPG的相关性。根据VNCa彩色编码图中椎间盘髓核和纤维环衰减程度对椎间盘进行视觉分型,比较不同分型间mPG差异,并分析VNCa视觉分型与mPG的关系。结果共纳入168个腰椎间盘,包括12个mPG 1级、39个2级、47个3级、50个4级和20个5级及以上,51个VNCa视觉分型Ⅰ型、51个Ⅱ型和66个Ⅲ型。在VNCa灰度图上,各mPG分级髓核CT值差异均有统计学意义(P均<0.001)。常规CT上,mPG 2级与3级、4级与5级及以上之间髓核CT值差异均无统计学意义(P=0.173、0.083),其余各mPG分级间髓核CT值差异均有统计学意义(P均<0.05)。常规CT和VNCa灰度图中,髓核CT值与mPG分级均呈正相关(r=0.504、0.745,P均<0.001)。VNCa视觉分型与mPG分级呈正相关(r=0.900,P<0.001),不同VNCa分型间mPG分级差异有统计学意义(H=82.610,P<0.001)。结论DECT-VNCa成像可用于评估腰椎间盘IDD。

双光子钙成像技术在非人灵长类动物大脑皮层神经元功能的研究现状

钙离子是生物体神经系统中重要的信使,可产生多种细胞信号,对神经元兴奋性的调控起着关键作用;钙离子在明确的细胞亚区发挥着高度特异性功能。钙信号间接反映神经元的活性,检测神经元钙信号对研究大脑皮层功能尤为重要。双光子钙成像技术对检测大脑皮层中的钙信号有独特的优势,可在体以单细胞分辨率实时观测皮层神经元的活动。研究非人灵长类动物的大脑皮层对提高人类神经系统的高级认知、精神疾病的治疗及推动康复医学的发展有重大意义。本文综述了双光子钙成像技术在非人灵长类动物皮质功能研究中的应用。

双光子钙成像技术在啮齿类动物前边缘皮层中的应用研究进展

钙离子是生物体内重要信使之一,细胞钙信号与神经活动和功能有关,钙信号的监测技术有助于对神经机制的研究。双光子钙成像技术的出现是钙成像领域的重大进步,该技术可以对活体动物成像,能够在细胞和亚细胞层次对神经元进行研究,其大范围的细胞分辨率成像能够同时记录数百个细胞,为神经科学研究提供便利。啮齿类动物的前边缘皮层与人类背外侧前额叶的功能相似,对啮齿类动物前边缘皮层进行双光子钙成像有助于加深对人类背外侧前额叶神经机制的了解。文章对双光子钙成像在啮齿动物前边缘皮层中的应用研究进展进行综述。

功能性多神经元钙成像技术及其在神经药理学中的应用前景

功能性多神经元钙成像(functional multineuron calcium imaging,fMCI)是一种通过记录神经元内Ca2+信号变化,从空间时间模式上监测大量神经元动作电位的光学记录技术。该文综述了fMCI技术及其在神经药理学研究中的应用前景,fMCI为解析脑的各种功能活动和基于神经网络的某些中枢神经系统药物机理研究提供了强有力的工具。

采用GCaMP活体钙成像解析神经环路调控机制的研究策略及意义

大脑中的神经元通过集体行为建立相互连接,构成多种神经环路进而执行不同的功能。神经环路的研究方向即寻找构成各神经环路的神经元细胞,研究这些神经元是如何产生通讯互动以此构成特定的环路及环路本身在中枢神经系统行使的生命活动。众多研究已经证实,在解析生理或病理条件下神经环路调控机制过程中,通过实时监测神经元内重要生物传感器钙离子的变化可精确反映大脑组织内神经元活动。GCaMP活体钙成像方法有助于从单细胞水平揭示生理或病理状态下不同环路的调控机制。本文系统综述了GCaMP活体钙成像作为一种示踪技术在神经环路研究中的应用及进展,为神经环路和神经药理学的研究提供了参考依据。

钙成像研究左旋千金藤啶碱（SPD），氟哌啶醇（HAL），氯氮平（CLO）对NMDA受体两种亚型（NR1a／NR2A，NR1a／NR2B）作用

目的：已有研究表明精神分裂症与脑内NMDA受体功能有关。经典安定剂HAL和非经典安定剂CLO均能抑制NMDA受体电流。初步临床研究表明SPD有抗精神分裂症的作用，并且具有非经典安定剂的特性。本实验旨在运用钙成像技术研究SPD是否也与HAL，CLO作用相同，能抑制NMDA受体介导的电流。

在体DRG钙成像技术在疼痛研究中的应用

躯体感觉涉及的细胞类型多并且环路复杂,因此,保证神经元所处的生理环境,从群体水平观察神经元的活动非常重要。近年来,随着敏感的基因编码的钙离子指示剂（GECIs）的发展,科学家们可以同时监测群体细胞中瞬时的Ca^（2＋）变化,从而间接的观察神经元的电活动。

神经干细胞体外增殖分化的钙成像研究

神经干细胞具有广阔的应用前景,但对于其增殖和分化的内源机制、外部环境信号还并不十分了解。研究表明,钙信号很可能在其中起到了调控作用。利用钙离子成像技术,观察神经干细胞的单细胞体外增殖和分化过程,记录了在细胞分裂过程中钙信号变化的曲线。发现细胞增殖和分化过程中都会产生钙浓度的变化,但在细胞分裂后期两者钙信号的模式却存在差别。实验结果提示,胞内钙水平的波动只是细胞增殖的伴随产物,但却是细胞分化的必要条件。由此提出钙信号对神经干细胞分化调控机制的假设,并指出其对今后研究的意义。

神经元胞体钙成像数据处理方法研究进展

在神经科学研究领域对神经元中钙信号的活动进行记录和分析非常重要。过去30年间,多种荧光钙成像技术已被广泛用于神经元群落的功能活动成像研究中,并可结合特异性标记物用于记录特定类型的神经元群落功能活动。为实现在细胞水平上进行神经活动分析的目标,需要对采集到的视频进行运动校正、胞体识别、钙信号提取、尖峰反卷积等一系列预处理。然而目前人工预处理耗时费力,亟需计算机自动化分析技术辅助,通过计算机技术快速修复视频中的抖动,识别单个细胞的位置和轮廓,以及提取其活动轨迹、推断动作电位尖峰。该文对近年出现的钙成像数据处理方式进行总结归纳,并对未来发展进行展望。