美国FDA医疗人工智能软件审核指南研究

随着人工智能技术的不断进步,目前在医疗健康领域中,人工智能(Artificial Intelligence, AI)软件作为医疗器械,比重越来越大,也越来越广泛地应用于临床诊断与治疗,辅助医生决策和智能化患者信息管理。相比传统以硬件为主、软件为辅的嵌入式医疗器械软件,人工智能产品多以独立软件形式呈现,其便捷高效的应用显示出开发周期短、更新迭代快的特征,监管与审核都有异于传统硬件设备。传统医疗器械软件监管体系主要针对嵌入式产品,审核周期长,缺乏适用于人工智能产品的审批经验和相关界定及标准,为人工智能产品上市落地带来极大影响和阻碍。针对此问题,美国FDA尝试提出面向医疗人工智能产品的医疗器械独立软件预认证项目,旨在加速与简化医疗软件上市前的审核程序,为患者尽早带去新科技的便利和福音。该项目的实施也为中国医疗器械独立软件监管的加速和完善带来借鉴和思考。

胚胎期双酚A暴露对斑马鱼发育及神经行为的影响

目的运用斑马鱼模型初步探讨胚胎期双酚 A(bisphenol A,BPA)暴露对斑马鱼发育和神经行为的影响。方法对受精后小时数(hours post-fertilization,hpf)为 4 的正常斑马鱼受精卵以不同浓度 BPA(0、2.5、25、250、2 500 μg/L)作染毒处理;观察并记录斑马鱼存活率、畸形率和孵化率,以及斑马鱼胚胎 24 hpf 自主运动和 48 hpf 心率,并对发育至 144 hpf 的斑马鱼幼鱼进行神经行为学检测。结果各浓度 BPA 均未影响斑马鱼的存活率、畸形率和孵化率。暴露于 2 500 μg/L 浓度 BPA 的斑马鱼胚胎 24 hpf 自主运动和 48 hpf 心率低于对照组(P=0.000),发育至 144 hpf 的幼鱼运动总距离和平均速度降低(P=0.000)。暴露于 250 μg/L 和 2 500 μg/L浓度 BPA 的斑马鱼幼鱼在强光刺激惊恐反射检测中运动行为改变,主要表现为在强光刺激下运动总距离减少(P<0.05)。结论胚胎期 BPA 暴露对斑马鱼具有一定的发育毒性和神经毒性。

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因4种突变及蛋白结构分析

目的·研究葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)基因突变对酶蛋白结构及功能的影响,了解G6PD突变与酶学结构、功能的关系。方法·回顾性分析2014—2017年上海市儿童医院205103例新生儿G6PD缺乏症筛查记录,Wilcoxon检验分析酶活性与突变基因类型之间的关系。采用Psipred、SOPMA、JPred4预测蛋白的二级结构,SWISS-MODEL预测氨基酸链空间结构,Mupro、SDM、CUPSAT、mSCM、DUET、Dynamut预测蛋白突变前后稳定性变化,PROVEAN预测对蛋白功能的影响,PyMOL和LigPlot+修饰蛋白空间结构预测图。结果·230例样本酶活性检测阳性,对其中121例进行基因检测,共检出8种突变,除c.95A>G、c.1376G>T、c.1388G>A 3种常见突变,c.1024C>T也表现出高发生率。4种突变均导致蛋白结构改变,稳定性降低,对功能有不良影响;此外,c.1388G>A突变导致其远离甘油配体结合区。结论·4种突变均通过改变蛋白结构进而降低蛋白的稳定性,其中c.1388G>A突变还会影响蛋白与底物的结合能力。

利用Trios-WES检测分析58例不明原因发育迟缓/智力障碍儿童的遗传学特征

目的采用基于全外显子组测序的单核苷酸变异(SNV)/小插入缺失(InDel)和拷贝数变异(CNV)家系分析(Trios-WES)提高发育迟缓/智力障碍(DD/ID)诊断能力。方法纳入2017年3月1日—2019年3月31日期间,就诊于上海市儿童医院高危儿整合门诊及康复科门诊,经Gesell、WPPSI-Ⅳ或WISC-Ⅳ评估非外在因素引起、常规遗传检测为阴性、原因不明的58例DD/ID患儿,采用Trios-WES技术分析,对所发现基因变异进一步进行表型与Sanger测序验证,统计与分析结果。结果58例原因不明的DD/ID患儿,经Trios-WES分析,发现41个DD/ID相关的基因变异,其中13个首次报道。33个基因变异(33/58,56.9%)经验证为致病性单基因或多基因变异,包括3例CNV变异和1例父源单亲二倍体;含10个错义突变,7个剪切突变,7个移码突变,5个无义突变;新发变异占所有致病变异的79%;其中MECP2、TCF4、SYNGAP1、UBE3A、SHANK3基因变异高频出现。结论采用Trios-WES临床遗传检测策略,可提高不明原因DD/ID患儿的诊断率,为其进一步治疗及遗传咨询提供依据。