肾脏微循环研究进展

肾脏是高度血管化的器官,负责清除代谢产物、维持血压和调节电解质平衡。肾脏微循环功能障碍和结构异常与多种肾脏疾病的发生发展密切相关。肾脏微循环功能障碍参与急性肾损伤和狼疮肾炎、糖尿病肾病等慢性肾脏病的发生发展,与多种因素介导的免疫反应、炎性因子释放和氧化应激损伤肾脏微血管内皮细胞功能、肾小球滤过膜有关。影像学和血清学的发展迭代为肾脏微循环测评提供了技术支撑。血管活性成分、生长因子和中药成分等靶向肾脏微循环的治疗策略为肾脏疾病治疗提供了新思路。

微循环管径、流速自动化动态测量技术的研究进展

面向视频(或图像序列)的微循环特征指标自动化测量技术在微循环研究后期数据的快速提取、处理和分析过程中起到至关重要的作用。作为传统手工逐帧标记测量法的替代方案,自动化测量不仅具有高速、实时的特点,同时可以提取出一些手工方法无法测得的指标。我们主要阐述最近十年以微循环视频为对象的微血管管径和血液流速自动化测量技术的研究进展和所面临的主要难点,指出已有和潜在的解决方略,为本领域内的科研工作者提供参考。

从微血管周细胞解析络脉功能的研究思路探讨

络脉是中医重要理论基础之一,对其机制进行的研究取得了丰硕的成果。神经、内分泌、免疫和微循环构成的网络对组织细胞的微环境进行统筹调整,与络脉的功能和结构相似。符合生物-心理-社会医学模式,也符合中医“天人相应”的整体观。周细胞作为微血管调控核心成员,具备多种能力,参与并适应微环境的调整。周细胞现象,具有中医理论“阴阳”、“化”、“调和”等哲学特色,是中西医结合的一个切入点。在中医哲学智慧的指导下,将络脉理论与现代生物医学技术相结合,从周细胞的角度解析络脉功能及在病理生理过程中的作用,将有望对络脉相关疾病做出新的阐释,也为“通络”治疗的环节和靶点提供依据和思路。

肌肉组织背景下的微血管分割方法研究

微血管的分割提取是微循环网络特征参数分析与功能障碍评估的关键性图像处理技术基础之一。目前尚缺乏有效的专门针对肌肉组织来源图像的微血管分割方法,使用现有的血管分割算法难以取得理想的分割效果。本研究依据该类图像的特点,针对性地提出了一种基于多技术组合联用的分割方案—TOSC分割法。首先以阈值法进行初次分割,然后通过形态学开运算截断背景与微血管间连接区,再以种子填充法对微血管区域进行二次识别与分割,最后通过形态学闭运算填充分割区域中的孔洞和缺刻,实现了微血管的分割提取以及在此基础上的功能微血管面积密度测量。分割测试结果表明TOSC分割法能够准确地将微血管区域从复杂的肌纤维组织背景中提取出来,可满足基础研究与临床处理的要求。

益气解毒通络颗粒对乙肝肝硬化患者肝星状细胞标记物VEGF和PDGF-AB的影响

目的:探讨益气解毒通络颗粒剂治疗乙肝肝硬化好转的分子机制,完善该方治疗乙肝肝硬化的理论基础。方法:选取2015年6月至2017年10月在北京中医药大学东直门医院,采用简单随机化分组方法,随机选择符合入排标准的体检中心体检健康者15例,肝炎门诊就诊的乙肝肝硬化患者42例。乙肝肝硬化患者均已规范使用抗病毒药恩替卡韦分散片治疗,入组后予益气解毒通络颗粒治疗6个月;对健康者,乙肝肝硬化患者治疗前、治疗6个月后,分别采集血样,待标本集中后采用酶联免疫吸附法成批检测VEGF、PDGF-AB含量。并将测定结果进行统计分析。结果:结果显示,血清VEGF水平乙肝肝硬化患者治疗前较健康者轻度升高,治疗后较治疗前及健康者均有所下降,但组间比较无统计学意义(P>0. 05);血清PDGF-AB水平乙肝肝硬化患者治疗前较健康者显著降低(P <0. 001),治疗后较治疗前有所升高(P <0. 05)但仍低于健康者(P <0. 05)。结论:VEGF和PDGF-AB水平的变化与乙肝后肝硬化的发病相关,益气解毒通络颗粒能够改善乙肝肝硬化患者血清VEGF和PDGF-AB水平,这可能是其治疗乙肝肝硬化的作用机制之一。

基于数字图像处理的离体培养心肌细胞搏动行为的动态分析技术

通过对离体培养的心肌细胞搏动特征参数进行动态定量分析,对于从细胞水平上探索心血管疾病的发病机理、研究药品的药理药效等方面具有十分重要的生物学意义。我们以心肌细胞自主节律性搏动视频为对象,运用数字图像处理的方法,对心肌细胞自主搏动引发的光密度信号变化进行连续采集与处理,为从多角度对心肌细胞的搏动行为特征进行有效动态分析提供了数据基础。并提出了一种新的收缩/舒张特征峰判别方法,进而实现了对搏动频率这一特征参数的动态监测。

基于新技术的糖尿病及其并发症动物模型研究进展

因糖尿病发病机制的复杂性和受累脏器的多样性,目前尚未见可完全复现人类糖尿病疾病进程的动物模型。传统糖尿病及其并发症动物模型缺乏统一的模型建立方法和成模标准,在模型诱导和表型方面存在一定局限性。应用基因编辑和遗传育种新技术构建的糖尿病及其并发症动物模型则克服了传统诱导方法的不足,具有较好的应用价值。选择合适的糖尿病及其并发症动物模型对研究结果的可靠性和研究结论的严谨性至关重要,有助于完善糖尿病发病机制理论和新的糖尿病治疗药物筛选。

MCPIP4诱导甲状腺乳头状癌细胞系TPC-1周期停滞的机制

目的探讨RNA结合蛋白——单核细胞趋化蛋白诱导蛋白4(MCPIP4)在甲状腺乳头状癌细胞中的作用及机制。方法用脂质体转染法分别在甲状腺乳头状癌细胞系TPC-1细胞中过表达外源性MCPIP4或靶向人MCPIP4基因的shRNA,并筛选稳定表达单细胞克隆;四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞增殖;流式细胞计量技术检测细胞周期;实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)检测靶基因半衰期;RNA免疫沉淀法(RNA-IP)检测MCPIP4结合的靶基因mRNAs;荧光素酶报告基因实验检测靶向基因3'非编码区的能力。结果甲状腺乳头状癌细胞系TPC-1中MCPIP4 mRNA表达水平显著低于正常甲状腺组织;过表达MCPIP4显著抑制TPC-1细胞增殖(P<0.05),而敲低MCPIP4显著促进该细胞增殖(P<0.05);并分别显著增加或降低G1期细胞百分比(P<0.05);MCPIP4显著降低细胞周期素依赖性激酶(CDK)4、CDK6、周期蛋白D1和周期蛋白E1mRNAs的半衰期(P均<0.01);MCPIP4结合上述细胞周期相关基因(P<0.05);MCPIP4显著降低含不同3'UTR的报告基因荧光素酶活性(P<0.05)。结论MCPIP4在甲状腺乳头状癌细胞TPC-1中发挥抑癌作用,诱导细胞周期G1期停滞可能是其发挥抑癌功能的机制之一。

褪黑素对人体睡眠和血压的影响

昼夜节律遵循体内的生物钟规律,调节着机体多种功能和代谢过程,如血压、睡眠周期和体温等,睡眠周期表现出明显的昼夜节律,血压的变化也遵循24小时昼夜模式。研究表明,昼夜节律异常是睡眠障碍和心血管疾病的危险诱因之一。昼夜节律的起搏点受褪黑素的调节,而褪黑素的合成和分泌也具有昼夜节律性。内源性褪黑素可以通过多种方式增强人类节律系统的功能,外源性褪黑素作为一种时相药,可以对人体昼夜节律紊乱产生调节作用。越来越多的研究发现,褪黑素与睡眠和血压的变化有紧密的联系,深入研究褪黑素在其中的作用有利于阐明该类疾病的发生机制。本文旨在就褪黑素对人体睡眠和血压的影响作一综述。

微血管自律运动在高血压发生发展中的变化和意义

微循环的异常,包括微血管的稀疏和(或)微血管结构的改变,可能参与了高血压的发生发展,是造成终末器官缺血和功能障碍直至衰竭的主要原因之一。根据文献报道,微血管自律运动调控血流动力学的同时还参与信息传递并适时作出反应,改善组织灌注不足、缺血、缺氧,缓解外周压力。已有研究发现,高血压发生发展过程中,微血管自律运动频率和振幅呈现复杂的变化,可能与内皮细胞功能不足、细胞间缝隙连接减少、平滑肌细胞钙离子内流增多及钙池功能异常引起膜电位改变等有关,本文将从微循环的角度阐述高血压状态下微血管自律运动的变化并对其机制做一简要概述。