西藏小型猪颈动脉粥样硬化模型的建立及评价研究

目的采用高脂饮食联合左侧颈动脉球囊损伤术建立西藏小型猪颈动脉粥样硬化(carotid atherosclerosis,CAS)模型,观察西藏小型猪CAS模型的血液生化、影像学及病理学特点。方法10只雄性西藏小型猪随机分为两组,正常组饲喂正常饲料,模型组持续饲喂高脂饲料且2周后进行左侧颈动脉球囊损伤术,造模周期为12周。分别在高脂饲喂前(-2周)、球囊损伤(0周)及术后2周、6周、10周检测其体重和血液生化等指标,并在术后10周进行超声、血流多普勒、血管造影等影像学观测。动物安乐死后取左侧颈动脉进行HE、Masson和油红“O”染色,观察其形态、炎症、纤维化和脂质沉积等情况,分析西藏小型猪的病变特点。结果西藏小型猪CAS模型的多项血液生化指标与临床相似;影像学结果显示CAS模型左颈动脉血管显著狭窄且阻力增大,导致血流速度减小;病理观察有明显炎症细胞浸润、胶原纤维增生、血管壁增厚和脂质沉积等,与临床表现近似。结论西藏小型猪CAS模型与临床特点相似,模型易感且稳定,是适用于研究CAS的良好的理想模型。

肠道菌群与肠屏障互作影响动脉粥样硬化形成的研究进展

动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种慢性炎症代谢性疾病,与高血压、高血脂、高血糖、高尿酸等危险因素联系密切。肠道屏障功能对维持人体肠道功能稳态发挥着重要调节作用,肠道菌群是肠道屏障的重要组成部分,肠道菌群紊乱会导致肠道屏障受损、肠道通透性增加,同时菌群相关产物如脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、短链脂肪酸(short chain fatty acid,SCFAs)、胆汁酸(bile acids,BAs)、氧化三甲胺(trimethylamine oxide,TMAO)等发生改变,可引发机体炎症反应、氧化应激等不良反应,影响AS的发生发展。本文就肠道菌群与肠屏障互作对于AS的形成及其危险因素的影响作一综述,为研究和防治AS提供参考。

超声、高分辨率磁共振成像技术在诊断评估兔颈动脉粥样硬化中的应用研究

目的利用超声、高分辨率磁共振成像(HRMRI)技术,分析评价兔颈动脉粥样硬化(AS)模型的病变程度,为颈动脉AS动物模型的诊断评估提供技术方法。方法取雄性日本大耳白兔18只,随机分为正常对照(NC)组和模型(Model)组,每组9只,模型组饲喂高胆固醇饲料2周后行右侧颈动脉球囊损伤术,术后继续高脂饲喂6周,建立兔颈动脉AS模型,NC组饲喂常规饲料至8周。造模4周、8周时检测血浆总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)并超声检查颈动脉,造模8周时行颈动脉高分辨率磁共振成像(HRMRI)检查,行安死术后取右侧颈总动脉行HE染色和油红"O"染色,评估颈动脉AS病变。结果与NC组比,模型组兔造模4周时血浆TC显著升高(P<0.05),8周时体重、血浆TC、TG均显著增加(P<0.05,P<0.01);超声结果显示,模型组兔的右侧颈总动脉内中膜厚度(IMT)、狭窄率、收缩期最高血流速度、血管阻力指数均随病变程度加深而显著增加(P<0.05,P<0.01),并可见狭窄和斑块形成;HRMRI结果亦显示,MIP成像可见右侧颈总动脉明显狭窄,3D-TOF成像可见模型组兔有明显的AS斑块且狭窄率显著增加(P<0.01);组织病理学证实模型组兔颈总动脉有明显的AS斑块形成,IMT、狭窄率、脂质含量均比NC组显著增加(P<0.01);相关性分析结果表明超声、HRMRI与HE染色的定量分析结果显著相关(P<0.01)。结论超声和HRMRI技术均能无创检测诊断兔颈动脉粥样硬化模型的病变,但HRMRI更能清晰、直观地判断血管狭窄及AS斑块严重程度。

高脂高糖饮食诱导五指山小型猪动脉粥样硬化模型肠道菌群的变化

目的观察高脂高糖饮食致五指山小型猪动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)模型肠道菌群的变化。方法雄性五指山小型猪12只,按体重分为两组,即正常对照(NC)组和模型(AS)组,每组6只。NC组饲喂正常饲料,AS组饲喂高脂高糖饲料,连续饮食24周后,前腔静脉采血测定糖脂代谢等生化指标,同时进行葡萄糖耐量试验。实验结束后行安死术,观察体内脂肪沉积,并取主动脉血管行苏丹IV染色和腹主动脉血管行HE染色分别观察脂质沉积和组织病理学变化。取盲肠内容物进行16S rDNA测序分析肠道菌群的变化。结果与NC组比较,AS模型组血清总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、血糖(GLU)、果糖胺(FMN)菌明显升高(P<0.05,P<0.01),体重和体内脂肪沉积亦显著增加(P<0.01),同时AS模型组主动脉血管明显脂质沉积和AS病变。肠道菌群测序分析显示,与NC组相比,AS模型组肠道菌群α-多样性显著降低(P<0.05,P<0.01)。在门水平上,AS模型组拟杆菌门和放线菌门明显下降(P<0.05,P<0.01),变形菌门和厚壁菌门/拟杆菌门比值均显著升高(P<0.05)。在属水平上,AS模型组黑斯伯利亚菌属(Hespellia)、瘤胃球菌属(Ruminococcus)、毛螺菌属(Lachnospiracea_incertae_sedis)、假丁酸弧菌属(Pseudobutyrivibrio)、巴恩斯氏菌属(Barnesiella)等17个菌属的相对丰度显著下降(P<0.05,P<0.01),沙壤土杆菌属(Ramlibacter)、鞘氨醇杆菌属(Sphingorhabdus)、污水管杆菌属(Cloacibacillus)、草酸杆菌属(Oxalobacter)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)、新鞘脂菌属(Novosphingobium)等11个菌属的相对丰度显著上升(P<0.05)。功能预测分析显示,脂多糖生物合成、脂多糖生物合成蛋白途径、初级胆汁酸的生物合成、花生四烯酸代谢等多条途径可能参与AS的形成。相关分析显示,TC、内中膜厚度、脂质沉积、果糖胺与草酸杆菌属、鞘氨醇单胞菌属、污水管杆菌属、梭菌属、瘤胃球菌属等14个菌属存在关联。结论高脂高糖饮食诱导的五指山小型猪AS模型具有肥胖、糖脂代谢紊乱和明显的AS病变的特点,其发生可能与肠道菌群失调有关。

基于肠道菌群探讨雄性WHBE兔与日本大耳白兔胆固醇代谢的差异性

目的从肠道菌群途径分析雄性日本大耳白兔黑眼系(white hair and black eyes rabbit,WHBE兔)和日本大耳白兔胆固醇代谢的差异性。方法各取4~5月龄雄性WHBE兔和日本大耳白(JW)兔6只,取血检测血脂水平,并取结肠内容物提取DNA后进行16S rRNA微生物测序,观察肠道菌群结构与功能的变化。结果雄性WHBE兔血清总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白-胆固醇水平(LDL-C)均明显低于JW兔(P<0.05)。多样性分析显示,两品系兔的肠道微生物群分离明显,WHBE兔Chao1指数显著低于JW兔(P<0.05)。在门水平,WHBE兔梭杆菌门、软壁菌门和蓝藻菌门的丰度低于JW兔(P<0.05,P<0.01),且厚壁菌门/拟杆菌门比值亦低于JW兔(P>0.05)。在属水平,WHBE兔中有24个菌属的相对丰度与JW兔存在显著性差异(P<0.05,P<0.01)。LEFSe分析显示,WHBE兔中发现了5个关键菌属,以理研菌科RC9群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)最多;JW兔中发现了10个关键菌属,以瘤胃球菌科UCG-014(Ruminococcaceae_UCG_014)最多。PICRUSt功能预测显示,两品系兔肠道菌群中的花生四烯酸代谢和醚脂代谢途径存在显著差异(P<0.05,P<0.01)。相关性分析显示,TC和LDL-C水平与短波单胞菌属(Brevundimonas)、回肠杆菌属(Ileibacterium)、梭杆菌属(Fusobacterium)、罗尔斯顿菌属(Ralstonia)、Mollicutes_RF39_unclassified呈正相关,与Coriobacteriaceae_unclassified、厌氧菌属(Anaerovorax)、梭菌属(Clostridium)、DTU014_unclassified、Barnesiellaceae_unclassified、瘤胃球菌科UCG-009(Ruminococcaceae_UCG_009)、Clostridiales_vadinBB60_group_unclassified呈负相关。结论雄性WHBE兔和JW兔胆固醇代谢的差异性与宿主的肠道菌群结构与功能差异有关,其中肠道菌群中的花生四烯酸代谢和醚脂代谢途径尤为关键。

西南地区地铁隧道岩溶地层注浆加固范围与应力关系模拟计算分析

地铁工程在全国大中城市飞速建设的进程中,西南岩溶发育地区进行地铁区间隧道穿越强岩溶区施工,经常采取隧道超前注浆加固措施.从工程实例出发,通过建立不同注浆范围与隧道围岩应力变化的关系,以达到控制超前注浆加固范围,保证隧道正常注浆效果和受力条件.

基于数字孪生技术的智慧城区物联网自动化管理平台研究

自动化管理平台可以保证智慧城区物联网稳定运行,但是平台的功能和性能无法满足用户的要求,该文提出基于数字孪生技术的智慧城区物联网自动化管理平台研究。根据智慧城区物联网自动化管理平台架构,设计了信息通讯传输服务器,完成了平台的硬件设计;在平台的软件设计中,基于数字孪生技术,构建了智慧城区物联的动态性方程,利用智慧城区物联网连续丢包数与最大时滞性值之间的映射关系,设定智慧城区物联网信息的期望输出,结合智慧城区物联网服务信息质量管理算法设计,完成平台的软件设计,实现了智慧城区物联网的自动化管理。测试结果表明,文中平台的登录功能和操作功能满足用户要求,在降低平台丢包率的同时降低了时滞效应,保证智慧城区物联网稳定运行。

基于云计算的智慧城区物联网运维管控平台研究

智慧城区物联网运维管控能够提高资源调度效率,设计一个基于云计算的智慧城区物联网运维管控平台。在平台硬件模块部分,将Exynos4412处理器作为平台的核心部分,并重点设计了GPRS模块与通信模块,在平台软件部分,收集服务器的总资源和已消耗的资源,更新服务器的资源利用率,建立基于云计算的云资源调度模型,依据用户任务计算中心对资源调度,实现基于云计算的智慧城区物联网运维管控平台的设计。实验结果表明,所研究的管控平台,在资源250条的情况下、资源1000条的情况下调度时间都较少,并且资源利用率也较高,证明所研究的管控平台符合设计需求。

冠心宁片通过调节肠道微生态改善大鼠早期心衰

目的观察冠心宁片(Guanxinning tablets,GXN)对早期心衰模型大鼠的影响,并从肠道菌群角度探讨GXN对心衰大鼠的保护机制。方法取6只SD大鼠行假手术,另取80只SD大鼠行主动脉弓狭窄术,建立心力衰竭大鼠模型,将存活的大鼠分为4组,即模型对照组、阳性对照组(卡托普利片12.5 mg·kg^(-1))和GXN高、低剂量组(1200、600 mg·kg^(-1)),连续给药8周。每隔4周进行心动超声检查,检测血清NT-proBNP、hs-CRP、IL-6和TNF-α浓度及SOD与MDA水平;取大鼠结肠内容物,基于16S肠道微生物组高通量测序技术和生物信息学分析手段,观察GXN对肠道菌群结构和功能的影响。结果与模型对照组相比,给予不同剂量的GXN后大鼠存活率均有提高,心室壁厚度均有不同程度的下降,大鼠心脏质量及脏器系数均有改善。GXN还能降低炎症因子水平,抑制大鼠NT-proBNP水平升高,提高血清SOD活性。另外,GXN干预后能显著提高心衰模型大鼠的肠道菌群多样性,可能的作用菌属靶点为Akkermansia属、Phascolarctobacterium属和Oxalobacter属。GXN对心衰大鼠肠道菌群功能的影响可能集中在非同源末端连接、流感A、类胡萝卜素合成、吲哚生物碱、贝他林生物合成、肾素-紧张素系统等生物途径。结论GXN对早期心衰大鼠的保护作用可能与调节肠道菌群途径有关。