阿尔茨海默病早期诊断的体液生物标志物

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是目前发病率较高的神经退行性疾病,主要临床表现为不可逆的记忆力丧失与认知功能的衰退。AD起病隐秘,不易察觉,病程长达数十年,尚无有效治疗手段,因此AD早期的诊断与干预尤为重要;但是,当前AD早期诊断缺乏灵敏、简便的检测方案。体液(特别是血液)中的生物标志物受到了越来越多的关注,可能成为AD早期诊断的有效手段。现主要综述了与AD病理进程相关的脑脊液、血液、尿液中的生物标志物,并对其应用与前景做一展望。

改进的局部最值分段多项式拟合算法精确校正拉曼光谱基线

基线校正作为拉曼光谱预处理极为关键的步骤之一,对进一步拉曼光谱数据分析和实现拉曼成像等有重要意义。目前,最常用的基线校正算法基于多项式拟合,由于其采用手动或半手动的形式,因此依赖人工经验,对用户的专业性要求较高,处理过程繁琐,处理结果差异较大。同时,在使用过程中,多项式阶数及移动分段窗口难以选择确定,因此处理的结果常出现欠拟合或过拟合现象。针对传统多项式拟合算法的此类局限性,改进了局部最值分段多项式拟合(NPPF)算法用于精确校正拉曼光谱基线。首先采用了改进的基于分段的局部最值算法,选取光谱中最宽峰底部轮廓的近似横向宽度作为背景点窗口宽度,依次选取窗口内的最小两个值作为需要拟合的背景基线点,避免直接比较或者人工选取导致的背景点选取困难,实现更准确地选取每个背景轮廓基线点。然后通过每个窗口三次拟合迭代覆盖的方式,得到三个拟合曲线函数,选取窗口内每个点对应三个曲线函数值,分别计算与前一拟合值的差值绝对值,取绝对值最小的曲线函数值作为此点拟合曲线值,从而较好地避免了传统分段多项式拟合(PPF)算法中的欠拟合和过拟合现象,同时也确定了拟合过程中的阶数和分段窗口。模拟了两种不同背景类型的拉曼光谱,将NPPF与PPF算法分别对两种模拟光谱进行处理比较,发现NPPF处理结果均方根误差(RMSE)小,证实NPPF较于PPF的优越性。最后,对实际样品(烯啶虫胺、罗丹明6G)的拉曼光谱进行了NPPF和PPF对比处理,发现NPPF的拟合基线较为准确,证实该算法NPPF在拉曼光谱基线校正预处理中具有广泛的实际应用价值和前景。

金磁纳米复合材料在生物医学中的应用研究进展

金磁纳米复合材料是指以超顺磁性氧化铁材料为核,外层包覆或组装纳米金的复合结构。该复合材料既具有纳米氧化铁核的磁学特性,又具有经表面修饰后纳米金的靶向及光学特性,使其在肿瘤热疗、CT和MRI成像造影、细胞生物分离、生物传感器、基因诊断、药物靶向等多个生物医学领域具有广泛应用。

异荭草素的药理作用

异荭草素是一种木犀草素糖苷类黄酮化合物,存在于多种药用植物中。异荭草素具有多种药理活性,如抗氧化、抑制炎症发展、改善胰岛素抵抗、弱化肝纤维化发展以及诱导肝癌细胞凋亡等。本文综述了近几年来异荭草素药理作用及相应机制研究的进展,并对如何推进异荭草素在肝癌治疗领域的应用提出了建议和展望。

纳米酶在葡萄糖分析检测中的应用研究进展

即时、准确的监控血糖和尿糖的变化对于糖尿病的早期诊断及血糖控制具有重要意义。自从2004年报道金纳米簇具有磷酸转移酶样催化活性以来,多种具备酶样催化活性的纳米材料被发现,包括过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、氧化酶等。与天然酶相比,纳米酶具有成本低廉、制备简单、易于保存运输、环境耐受性高等优点。利用纳米酶进行葡萄糖分析检测有望降低检测成本,提高检测系统稳定性。本文总结了金属纳米颗粒、金属氧化物、金属硫化物、碳基材料以及复合材料等多种纳米酶检测系统在葡萄糖分析检测中的特点、检测限和检测范围,并对纳米酶研究面临的挑战及前景进行展望。

荧光编码微球的制备研究进展

悬浮芯片技术是近年来兴起的高通量生物检测技术,在生命科学研究及临床诊断等领域具有广泛应用。作为悬浮芯片技术的检测载体,荧光编码微球的研究已取得一系列进展。首先对悬浮芯片技术的检测原理及应用进行简单介绍,重点对荧光编码微球的制备方法进行总结,包括有机溶剂溶胀法、层-层自组装法、包埋法、微流控技术、膜乳化法等,最后对荧光编码微球未来的发展趋势进行探讨。

荧光成像用于胃肠道肿瘤的研究进展

荧光成像利用生物体内的荧光信号进行成像,他有着很高的敏感度.在过去的几年中,荧光成像技术在胃肠道肿瘤研究领域取得了长足的发展,与之相关的成像仪器和荧光探针都在不断地改进和更新,使该技术有望在不久的将来得到广泛的临床应用.近几年的研究报道显示,辅助胃肠道肿瘤的诊断和手术治疗是荧光成像在未来临床应用中的重要发展方向.然而,提高荧光成像的安全性和对肿瘤检测的准确性是该技术发展所面临的挑战.此外,为了获得更好的诊断效果,荧光成像与其他成像方式相结合的多模态成像,以及相应的肿瘤成像探针,也是荧光成像的一个重要发展趋势.

纤维素多孔膜的制备及其性能研究

组织工程作为一门新兴学科,已受到人们的广泛关注.支架材料作为组织工程的基础,必须具有好的生物相容性、可降解性和高的孔隙率才能满足组织工程的使用要求.纤维素由于其良好的生物相容性、可降解性和来源广泛,已被用于制备支架材料.然而,目前已有的纤维素膜支架材料存在孔径尺寸小、强度差和润湿性不好等缺陷.为了解决此类问题,本研究以微晶纤维素为原料,采用溶解再生-模板法制备出纤维素多孔膜,再通过复合聚乙烯醇(PVA)改善其强度和润湿性.采用SEM、XRD、FT-IR对样品形貌和结构进行表征,并测试了样品的拉伸强度.研究结果表明,采用溶解再生-模板法制备的纤维素多孔膜的孔径分别为23μm、36μm和46μm;当PVA的浓度为10%时,纤维素多孔膜的强度为2.38 MPa,比未浸渍PVA的纤维素膜强度(0.85 MPa)提高了近3倍,且润湿性得到改善.本研究扩大了纤维素膜在组织工程中的应用.

基于心室动作电位的三维心肌组织模型算法研究

心肌电折返是引起心律失常的重要因素之一,它会导致心动过速(VT)乃至室颤(VF)的发生,从而引起心源性猝死。随着计算机仿真在定量电生理研究中的广泛应用,迫切需要建立三维心肌组织实验平台。本文就这种组织模型的数值解方法进行了研究。文中利用Luo-Rudy 1991心室肌细胞模型结合扩散方程形成三维组织模型,利用算子分裂法求其数值解。分别采用ADI格式和七点差分格式求解描述电扩布的偏微分方程,边界条件采用二阶精度的离散格式。实验结果表明,以上两种格式均可成功地解算出细胞膜电位的变化以及电兴奋的活动,且具有良好的稳定性。但ADI格式可较大幅度地缩短计算时间。因此ADI格式下增加时间步长以提高计算效率的方法更具优势。

羟基酪醇抗肿瘤机制研究进展

羟基酪醇是一种存在于橄榄中的多酚类化合物,具有良好的生物学效应.大量文献表明,羟基酪醇可以诱导多种肿瘤增殖抑制以及凋亡发生.作为一种含酚羟基化合物,羟基酪醇容易发生自氧化,加速其在体外的降解,同时生成过氧化氢.本文综述了羟基酪醇在肿瘤防治领域的研究进展及相应的机制研究,重点就羟基酪醇的自氧化在肿瘤治疗预防中所起的作用进行探讨.