椎旁肌与腰椎退行性疾病关系的研究进展

腰椎退行性疾病(lumbar degenerative diseases,LDD)是中老年人常见的一种疾病,以腰痛(low back pain,LBP)为主要临床表现。70%~85%的人在某个年龄阶段会出现LBP症状[1]。2018年有一项Meta分析[2]显示,全球60岁及以上人群中有超过60%的人存在不同程度的LDD,并且全球每年约有2.66亿人患有LDD。近年来,随着人口老龄化以及人们生活习惯的改变,LDD的发病率增高,且发病的年龄日趋年轻化。脊柱是一个复杂的结构复合体,椎旁肌作为脊柱的支持结构,在维持腰椎稳定性和功能方面发挥着至关重要的作用[3]。随着年龄的增长以及LDD的发生和发展,椎旁肌可能会出现退变,包括肌肉萎缩、脂肪浸润(fatty infiltration,FI)增加等变化,这些变化与LDD的发生发展密切相关。笔者通过回顾相关文献,对椎旁肌与LDD关系的研究现状进行总结,并对疾病的诊断治疗提出展望,以期提高LDD的诊疗水平,改善患者的远期生活质量。

显生宙碰撞造山带超高温变质作用的加热机制:来自二维数值模拟的约束

大量的岩石学证据表明:碰撞造山带中常发育900~1100℃的超高温变质作用。然而,碰撞造山带中如何出现如此极端的超高温条件仍然存在争议。为了更好地理解超高温变质作用加热机制和碰撞造山带中主要热源的相对贡献,我们建立了一系列高分辨率二维热-动力学模型,借此探讨了俯冲大陆岩石圈密度亏损程度、大陆地壳放射性生热率和大陆汇聚速率等因素对碰撞造山过程中超高温变质主要热源的影响。当大陆岩石圈密度亏损(Δρ=ρ软流圈地幔-ρ岩石圈地幔)大于50kg/m^(3)时,有利于发生大陆平板俯冲,软流圈地幔无法上涌为地壳物质提供热源;此时,具有较高放射性生热率(>3μW/m^(3))的地壳可以发生“浅俯冲-折返”型超高温变质作用。而当大陆岩石圈密度亏损小于10kg/m^(3)时,大陆上地壳在深俯冲阶段首先发生超高压榴辉岩相变质作用,随后伴随着大陆岩石圈地幔后撤和软流圈上涌,进而出现以异常高的地幔热流加热为主的“深俯冲-折返”型超高温变质作用。此外,较低的大陆汇聚速率(<1cm/yr)更有利于“深俯冲-折返”型超高温变质作用的产生。将数值模拟结果与特提斯构造域的变质岩石数据和地球物理观测进行对比,我们认为在现今板块构造体制下,由具有密度亏损程度较高的大陆岩石圈平俯冲有利于“浅俯冲-折返”型超高温变质作用的发生,而由密度亏损程度较低的大陆岩石圈俯冲可能导致“深俯冲-折返”型超高温变质作用的产生。

梓醇防治骨质疏松症的研究进展

骨质疏松症常易导致骨折,致残和致死率高,严重影响患者生活质量。中药地黄及组方在临床上抗骨质疏松效果显著,已有越来越多的研究发现和报道了其活性成分梓醇在这方面的作用和机制,取得了一定的研究成果。本文将通过Pubmed、Web of science、中国知网和万方数据库等对于近10年的相关文献进行检索,搜集并整理有关地黄、梓醇抗骨质疏松方面的最新研究进展,归纳梓醇通过颅骨缺损模型、卵巢切除模型和糖尿病骨质疏松模型等体内动物模型和骨髓间充质干细胞、成骨细胞和破骨细胞等体外细胞模型发挥抗骨质疏松作用的实验结果,分析其研究动态、给药剂量、作用指标以及可能影响Wnt、Hedgehog和PTEN/RANKL等相关信号通路,挖掘潜在的作用靶点和分子机制,为更好地发挥、研究地黄和梓醇抗骨质疏松的作用及机制提供借鉴。

循证医学教学模式在外科临床教学中的应用及效果评价

目的观察循证医学(evidence-based medicine,EBM)教学模式在外科临床教学实施中的效果,探讨其应用的可行性及有效性。方法选取2018年—2020年在大连医科大学附属第一医院骨科实习的临床医学专业五年制本科生126例,随机分为对照组和实验组。对照组采用传统教学手段,实验组采用EBM教学模式实施临床教学,分别在培训结束时对两组学员进行考核及问卷调查。结果书面理论测试成绩、临床实践能力测试成绩实验组显著优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);调查问卷评估中学习兴趣、学习效率、主动的互动、学习注意力、团队合作能力实验组均显著优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论EBM教学模式可以改善传统教学中存在的一些弊端,激发学习兴趣,培养创意思维,提高教学效率,使外科临床教学更加高效、精准、直观,应用前景广阔,值得进一步探索和推广。

混合现实技术在外科临床教学中的应用及效果评价

目的:观察混合现实技术(mixed reality,MR)在外科临床教学实施中的效果,探讨其应用的可行性及有效性。方法:选取2018年至2020年在大连医科大学附属第一医院骨科接受过住院医师规范化培训的外科学专业学位硕士研究生84名,随机分为对照组和实验组。对照组采用传统教学手段,实验组采用MR技术实施临床教学,分别在培训结束时对两组学员进行考核及问卷调查。结果:书面理论测试成绩两组无显著性差异(P=0.076);临床实践能力测试成绩实验组显著优于对照组(P<0.001);三维立体感、课堂气氛、课堂专注性、学习主动性、知识掌握能力实验组均显著优于对照组(P<0.05)。结论:较之传统的外科教学模式,MR技术可以有效弥补其弊端、提升教学质量、提高学生满意度,极大地提高了实践教学效率,值得进一步探索和推广。

人体数字孪生构建方法及其在骨骼分析中的应用

目的:尝试将数字孪生(DT)技术应用于人体骨骼分析,探索人体骨骼DT体开发的框架及其关键技术。方法:针对人体腰椎骨骼,利用虚拟现实(VR)动作捕捉技术和传感器技术采集人体重要位置处的数据,将所得大量实时传感器数据通过人工智能技术进行数据分类、筛选、约简与计算处理得到所需要的关键数据。通过人体反向动力学与生物力学算法对关键数据求解得到目标骨骼的空间方位信息与力学信息,将部分传感器数据与计算结果融合后对目标骨骼进行仿真模拟,得到目标骨骼的各种生物力学性能,并利用代理模型技术对未知姿态下骨骼的生物力学性能进行预测,最后利用计算机图形学技术将所得性能数据建模渲染得到真实骨骼的高保真DT体,实现对腰椎骨骼生物力学性能的忠实孪生映射。结果:人体DT构建系统包括物理装备系统、数据传输系统、数据处理系统、数值计算系统、数据融合系统、仿真预测系统、孪生显示系统及数据存储系统。通过各系统协同作用,利用穿戴式VR设备和少量传感器即可实时计算出目标骨骼的生物力学性能,结合实验数据对骨骼生物力学性能的评估、预测及反馈控制,实现对目标骨骼实时的健康监测。结论:基于DT技术可实现人体骨骼实时动态的高保真数字化显示和运动动作的实时模拟,同时可提供骨骼的生物力学性能动态仿真分析、损伤预测和危险姿态预警等,为人体骨骼疾病防治及骨骼健康的监测提供理论依据和方法参考。

俄罗斯与西方的历史分流:经济思想视角的考察

历史分流是指不同国家或地区走上不同发展道路的过程.俄罗斯与西方的历史分流最早可追溯到伊凡三世时期,彼得一世及其后历代统治者试图弥合与西方之间的差异,走上西方式的现代化道路,但迄今仍未实现这一目标.之所以如此,根源在于俄罗斯与西方在文化、宗教、习俗和制度等方面存在诸多差异.以经济思想视角考察俄罗斯与西方之间的差异可以看出,俄罗斯一直试图学习或模仿西方,但始终不能解决外来思想的适用性问题.在经济理论方面,俄罗斯对西方所谓主流经济思想的态度是学习与对抗相交织,在经济政策方面,总是根据需要做出自主选择,在经济发展道路方面的争论更加激烈.俄罗斯与西方经济思想产生分流的根本原因在于对经济问题的认识论、方法论、基本假设和关注点不同于西方.俄罗斯要找到符合本国实际、目标追求和实际绩效的发展道路,需要摆脱"西方还是东方"这样的二元对立思维.

RNA干扰Id2基因表达抑制PC-3前列腺肿瘤干细胞的增殖及侵袭能力

背景:Id基因是碱性螺旋-环-螺旋因子的内源性负性调节因子。该因子参与细胞的增殖、分化和生存,并在不同类型肿瘤的进展和浸润过程中表现出功能的多样性。目的:探讨沉默Id2基因表达对人前列腺肿瘤干细胞增殖和侵袭能力的影响。方法:取对数生长期的PC-3人前列腺癌细胞,采用无血清悬浮培养法分离肿瘤干细胞球,流式细胞仪检测肿瘤干细胞表面标记CD44^+CD24^-表达。构建sh RNA-Id2表达载体,转染至前列腺肿瘤干细胞,以未转染的前列腺肿瘤干细胞为对照。转染后48 h,采用RT-PCR与Western blot实验检测前列腺肿瘤干细胞Id2基因及蛋白的表达;采用MTT法、Transwell小室检测前列腺肿瘤干细胞的增殖和侵袭能力;采用Western blot与RT-PCR检测前列腺肿瘤干细胞上皮标志物E-钙黏蛋白、间质细胞标志物波形蛋白及上皮细胞-间充质转化调控转录因子Twist的表达。结果与结论:(1)采用无血清悬浮培养法成功分离出肿瘤干细胞球,第3代前列腺肿瘤干细胞表面标记CD44^+CD24^-表达率为(85.69±8.96)%,显示培养的肿瘤干细胞球高表达肿瘤干细胞表型;(2)转染后48h,sh RNA-Id2转染组细胞Id2基因及蛋白表达明显低于未转染组(P <0.05),显示成功干扰了前列腺肿瘤干细胞Id2表达;(3)shRNA-Id2转染组前列腺肿瘤干细胞的增殖速度和侵袭能力低于未转染组(P<0.05);(4)sh RNA-Id2转染组前列腺肿瘤干细胞的上皮标志物E-钙黏蛋白表达高于未转染组(P<0.05),间质细胞标志物波形蛋白、上皮细胞-间充质转化调控转录因子Twist表达低于未转染组(P <0.05);(5)结果表明,RNA干扰Id2基因表达可通过调控E-钙黏蛋白、波形蛋白及Twist表达抑制前列腺肿瘤干细胞的增殖及侵袭能力。

上地幔俯冲板块的动力学过程:数值模拟

大洋板块俯冲到地幔转换带,进而可形成不同的形态:板块可以停滞在660km不连续面,抑或穿过地幔转换带进入下地幔.这些不同的俯冲模式可进一步影响到海沟的运动.为更好地理解上地幔中俯冲板片的变形行为以及俯冲过程与海沟运动之间的关系,本文通过建立一系列高精度二维热-力学自由俯冲的数值模型,揭示了俯冲板块在上地幔中的变形方式及其与地幔转换带之间的相互作用过程.模拟结果显示,在俯冲板块与地幔转换带的相互作用过程中,其动力学过程可以分为以海沟后撤主导、海沟前进主导以及稳定型海沟等三种主要动力学类型.对于年龄较老,厚度较大的俯冲板块容易形成海沟后撤型俯冲,俯冲板块停滞在660km不连续面.相反,年龄较小,塑性强度较小的板块容易形成海沟前进型俯冲,俯冲板块穿越660km不连续面.

“新医科”背景下骨科实验室的教学与应用探索

在“新医科”背景下,观察骨科实验室在骨外科发展和临床与实验教学中应用效果,探讨骨科实验室设置的必要性和可行性。通过设立骨科实验室,包含数字化实验区、材料实验区、基础实验区、生物力学实验区和精密仪器实验区等功能单元,为骨外科学科发展和临床与实验教学提供实验场所。骨科实验室的设立有助于本科生和研究生更好地理解和掌握骨外科各种临床疾病形态,培养其基础实验能力和逻辑思维能力,以更好地解决骨外科临床手术中遇到的各种问题并推动学科发展。骨科实验室对于骨外科学科未来发展至关重要,在骨外科临床与实验教学中效果显著,为符合“新医科”发展要求,培养复合型骨外科人才助力,值得医院骨外科教学应用和推广。

黄芪对溃疡性结肠炎的研究进展

溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是常见的慢性肠道炎性疾病,其主要特点是病程长和病情易反复发作,并易增加患结肠癌的风险。目前仍缺乏有效的治疗方法,其发生主要与免疫紊乱、肠道炎症及自由基损伤等有关。黄芪作为补益中草药之一,具有补气、补血和托毒生肌等功效,其成分在保护肠黏膜、抗炎、免疫调节中起到重要的作用。对近年来对黄芪及其有效成分治疗溃疡性结肠炎的机制做一综述,有针对性的为UC治疗和实验提供充分参考。

大陆碰撞过程中的多地体变形模式

几乎所有的大陆碰撞造山带都含有多个增生地体,它们是大陆造山带的重要组成部分.前人对地体拼贴过程及其相应地质记录都做过详细探讨,但对后期大陆持续汇聚过程中的多地体之间的变形行为及拆离模式目前研究得仍较为薄弱.为此,我们以"两地体"结构为代表,通过系统的动力学模型试验,来探讨多地体流变结构及其几何参数对大陆碰撞动力学过程的影响.模型结果显示,大陆碰撞过程中的地体变形行为主要受控于靠近主碰撞带的地体流变强度(确切来说是地壳流变强度,下同)及其几何宽度,而与远离主碰撞带的地体流变和几何属性关系较弱.同时,模型结果也揭示出大陆碰撞造山带中地体之间的相互俯冲仅发生在靠近主碰撞带一侧地体较宽的情况下,且总是弱地体向相对强的地体之下俯冲.该研究成果不仅对喜马拉雅—青藏高原造山带中地体变形演化给予重要的动力学启示,也对含有多地体结构的碰撞造山带的动力学演化研究提供一定的理论支撑.

包皮环切术治疗失败的小儿隐匿性阴茎再整形矫治的临床研究

目的:探讨包皮环切术治疗失败的小儿隐匿性阴茎再整形矫治的有效性及安全性。方法:选自济宁医学院附属湖西医院于2012年6月至2016年12月期间收治的包皮环切术治疗失败的小儿隐匿型阴茎60例,按照随机表法分为A组30例与B组30例。A组采用传统Devine术治疗,B组采用改良Devine术治疗。比较两组手术时间、术后平均住院时间、术后阴茎水肿时间、术前阴茎长度、术后阴茎长度、术后阴茎延长及术后并发症。结果:术后平均住院时间B组短于A组,术后阴茎水肿时间B组快于A组,差异具有统计学意义(P<0.05);B组术后阴茎长度和术后阴茎延长均高于A组,差异具有统计学意义(P<0.05);两组术后并发症比较无统计学差异(P>0.05)。结论:改良Devine术治疗包皮环切术治疗失败的小儿隐匿性阴茎效果显著,可明显延长阴茎长度,具有重要研究意义。

腰椎间盘退变动物模型的研究进展

腰椎间盘突出症是骨科常见疾病,指纤维环破裂后,髓核、纤维环及韧带向腰椎管突出,刺激或压迫神经根,引起患者腰、腿疼痛,病情反复,导致患者活动受限甚至残障,严重影响患者生活质量.而椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)是腰椎间盘突出症的主要原因,相比于腰椎间盘突出症,腰椎IDD更为常见.有大型队列研究显示腰椎IDD发生率男性为31.6%,女性高达44.7%[1].

骨质疏松患者脊柱内固定失败预防策略的研究进展

随着我国经济水平的不断提高、人民生活日益改善,人口平均寿命正不断延长,社会逐渐步入老龄化,骨质疏松成为影响老年人生活质量,限制其运动能力的重要原因。此外,随着年龄的增长,腰椎管狭窄症、退变性腰椎滑脱症、退行性脊柱侧凸等脊柱相关疾病的发生率也逐步增加,此类患者往往需要手术治疗。严重的骨质疏松导致脊柱术后容易出现应力性骨折、假关节形成、螺钉松动等并发症,严重影响手术疗效。然而目前,许多脊柱外科医生对于骨质疏松导致内固定失败的危害性认识不足。笔者就骨质疏松患者脊柱内固定失败的预防策略进行文献综述,以期指导临床,降低脊柱内固定手术失败率。

中国医用组织库的发展历史、现状及展望

背景:医用组织库接收捐献的人体组织并进行相应的处理、储存与运输,以供临床各种组织缺损的修复与重建,具有重要的医学和军事意义。目的:梳理中国医用组织库的发展历史,介绍组织库在中国的发展现状,并对组织库的发展作出展望。方法:由第一作者在中国知网、万方、维普、PubMed数据库检索截至2021年10月发表的文献,中文检索词为“组织库、组织移植、组织捐献、同种异体组织、同种异体骨、同种异体皮肤、器官捐献、中国红十字会、规范、标准”,英文检索词为“Tissue Bank,Tissue Transplantation,Tissue Donation,Allograft,Bone Allograft,Skin Allograft,Vascular Allograft,Organ Donation,Red Cross Society of China,Regulation,Standard”。辅以国家药品监督管理局官方网站信息查询,以及查阅《同种组织移植和组织库》专业书籍资料,与组织库从业人员交流访谈,实地考察,形成最终文稿。结果与结论:①中国医用组织库起步于20世纪50年代,期间历经了小规模医院内组织库、民办非营利专业组织库、规模化企业组织库等发展阶段。②到了20世纪90年代,企业性质组织库纷纷成立,同种异体组织修复材料的研发及应用也逐步完善,包括同种异体骨、皮肤、肌腱、神经等多种材料分别获得第三类医疗器械注册证。③进入21世纪后,民办非企业性质组织库兴起,这时中国医用组织库主要有院内组织库、企业组织库和民办非企业性质组织库为主的3大类型组成,并且随着中国器官和组织捐献工作的有效开展,组织材料临床使用量也逐年攀升,同种异体组织修复材料已成为临床上不可或缺的组织修复与重建生物材料。④在2020年,随着《人体器官移植条例(修订草案)(征求意见稿)》向社会征集意见,《中华人民共和国民法典》的颁布实施,组织库的发展迎来了机遇也伴随着挑战,未来相信在科技和人文持续发展下,中国的医用组织库事业将迎来较大的发展。

干细胞治疗椎间盘源性腰痛的研究进展

椎间盘源性腰痛(discogeniclowbackpain,DLBP)是脊柱外科的常见疾病,总体患病率为26%~42%^([1]),给许多患者带来身体上和经济上的双重负担。DLBP是由椎间盘(intervertebral disc,IVD)内素乱逐步演变而来的^([2]),其中IVD退变是DLBP的关键病理过程。IVD是由外周的纤维环(annulus fibrosus,AF).

食品中磷酸盐的分布及使用研究进展

磷酸盐以有机磷的形式天然存在于多种食品中,包括乳制品、肉制品、水产品、坚果及豆类等。磷酸盐也是一种常用的食品添加剂,在食品加工中有广泛的应用,适当的应用可以有效地提高食品质量。但是,当磷酸盐的添加量超出标准范围时,不仅损坏了食品的感官品质和营养价值,还会损害人体的健康。国家标准限制食品中磷酸盐使用量,但不提及食品原料中的天然磷酸盐含量。食品中天然存在的磷酸盐也可能引起过量问题,这可能导致食品安全问题。因此,探讨食品中天然磷酸盐分布以及磷酸盐作为食品添加剂的使用具有一定的意义。

基于Retinex算法的亮度分层图像增强算法

在处理低照度的图像时,传统的Retinex算法虽然可以提高图像的辨识度,但是存在"光晕伪影"和图像细节表现不明显等问题,因此本文采用了引导滤波图像分层处理与多尺度Retinex算法相结合的图像增强算法。首先在HSI色彩空间中对原始图像使用引导滤波算法,将图像分成细节图像和基本图像。然后对分离出来的两个图像层构造增益系数,分别进行增强处理后再进行重构,得到一个新的亮度图像。最后,在RGB色彩空间内对新的亮度图像进行色彩恢复从而输出最终的亮度较高、还原度较好的图像。实验结果表明,本文算法使图像的边缘和细节更加突出,而且能够消除"光晕伪影"现象,客观评价指标也有较大幅度的提升。

基于语义分割的钢轨表面缺陷实时检测系统

钢轨表面缺陷检测是铁路日常检测的重要部分,根据现代铁路自动化检测技术对实时检测和适应性的要求,构建了一个完整的钢轨表面缺陷识别和分析系统。根据机器视觉的基本原理,设计了一种带有LED辅助光源和遮光箱的图像采集装置,并将采集到的图像进行人工标注,建立了一个较为庞大的具有语义分割标注的钢轨表面缺陷数据集;将高级语义分割技术应用于钢轨图像分析,利用一种级联自编码结构(CASAE)的语义分割网络,将缺陷图像转化为基于语义分割的像素级预测掩码,并通过紧凑型卷积神经网络(CNN)将分割结果进行分类,从而实现钢轨表面缺陷的识别与分类;构建了智能化的人机交互系统,并将系统通过仿真实验的方式进行测试。实验结果表明,系统的检测准确率达到90%以上,每幅图像的平均处理时间为245.61 ms,可以在一定程度上代替人工检测,实现对钢轨缺陷的数字化管理。