肠道菌群是由许多细菌及其代谢产物组成的复杂生态系统,对人体消化、营养吸收、能量供应、脂肪代谢、免疫调节等诸多方面发挥着不可替代的作用.探索肠道菌群的结构与功能、关键基因与代谢产物,将有助于实现疾病的早期诊断与辅助诊断,发现新的治疗靶点与药物治疗效果评价,更好地指导抗生素的使用.肠道菌群的鉴定在临床诊疗及药物研发等领域都具有重要作用,因此,有必要对这一迅速发展的领域进行全面回顾.传统的鉴定方法无法全面捕捉肠道微生物多样性.随着分子生物学的快速发展,肠道菌群的分类鉴定也从最初的表型鉴定和化学鉴定演变到了分子水平鉴定.本综述整合了肠道菌群的主要鉴定方法及其应用评价,特别关注于分子生物学方法的研究进展,并重点介绍了高通量测序技术在肠道菌群鉴定中的应用,这种革命性的肠道菌群鉴定方法预示着人类对微生物世界认识的全新篇章.

目的 探讨miRNAs是否参与非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)的发病过程以及miR-1290对NAFLD GH/IGF1轴调控的可能机制.方法 通过GenBank GEO数据库,Targetscan、mirBase、miRanda等miRNA生物数据库以及大量文献阅读筛选出在NAFLD中异常表达的miRNAs,再通过GO和KEGG分析靶基因预测软件筛选出与GH/IGF1轴基因相关的miRNAs;利用1 nmol/L游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)诱导人肝细胞HL-7702(L02)并建立NAFLD的细胞模型(L02 NAFLD);通过不同浓度的rhGH、rhIGF1干预L02细胞及NAFLD细胞;观察不同浓度干预后相关miRNAs的基因表达变化;使用细胞转染技术进行验证.结果 与L02 细胞相比,L02 NAFLD 细胞中 miR-16、miR-1290、miR-122 的表达上调(P＜0.05).25、250 ng/mL rhGH 及 50、500 ng/mL rhIGF1分别干预L02细胞和L02 NAFLD细胞,干预后两组细胞的TG水平均较干预前明显上调(P＜0.05);miR-1290 和 miR-16 表达受抑制,尤其是 miR-1290 表达明显下调(P＜0.05).mimics miR-1290,L02 NAFLD 组中 GHR、IGFBP3、FASN 的表达差异均有统计学意义(P=0.021、0.045、0.020,均＜0.05),PPAR-γ、SREBP-1c水平差异无统计学意义(P＞0.05).结论 miRNAs在NAFLD中表达异常,miR-1290在NAFLD中表达上调,miR-1290可能通过GH/IGF1参与NAFLD脂质代谢及胰岛素抵抗发病过程.

为探析黄芪四妙汤(Huangqi Simiao Decoction,HSD)治疗2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的作用机制.通过网络药理学筛选HSD的成分靶点及T2DM相关疾病靶点,构建交集靶点的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络、药物-成分-交集靶点网络,并筛选出潜在活性成分及靶点;使用AutoDock Vina软件进行分子对接验证潜在成分与核心靶点的相互作用;通过超高效液相色谱-串联质谱代谢组学技术检测血清,采用主成分分析(PCA)及偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)等多元统计分析,结合MetaboAnalyst数据库寻找各组差异代谢物与相关代谢通路,并将筛选的差异代谢物结合网络药理学筛选的交集靶点联合分析相同代谢通路.网络药理学显示,HSD治疗T2DM的9个核心成分为槲皮素、山柰酚、豆甾醇、汉黄芩素、β-谷甾醇、黄藤素、黄连素、黄连碱、小檗红碱;5个核心靶点为AKT1、TP53、TNF、IL6、VEGFA.分子对接显示,核心成分和靶点基因结合较好.代谢组学显示,共鉴定出112个共同差异代谢物,经HSD治疗后,其中88个代谢物浓度上升,24个代谢物下降.富集分析表明,HSD调节T2DM患者机体代谢主要与氨基酸代谢、三羧酸循环等7条代谢通路有关.代谢组学与网络药理学联合分析显示,二者均涉及组氨酸代谢通路、精氨酸和脯氨酸代谢通路.结果表明,HSD对T2DM具有较好的治疗作用,基于代谢组学和网络药理学分析发现其作用机制可能是HSD中槲皮素、山柰酚、豆甾醇等药效基础通过调控多种代谢物,加强对组氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢通路的影响,为进一步防治T2DM提供了依据.

目的:研究外泌体负载的枸杞miRNA(Lb-miR2911)药物通过跨界调控Wnt/β-catenin信号通路对非梗阻性无精子症(NOA)大鼠模型生精功能恢复的影响.方法:4 周龄雄性SD大鼠30 只,采用白消安腹腔注射方法构建NOA模型,造模5 周后将模型大鼠随机分为模型组(MC)、Lb-miR2911EXO治疗组(Lb-miR2911EXO)、外泌体空载治疗组(Sham),每组10 只.MC组NOA模型大鼠自然恢复,无特殊处理;Lb-miR2911EXO组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体包被Lb-miR2911 药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗 3 次;Sham组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体空载药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗3 次.另取10 只同龄正常健康SD大鼠作为正常对照组(NC).治疗后第2、6 周采用RNA FISH技术观察Lb-miR2911 药物在睾丸组织中的摄取及代谢变化;治疗后 12周采用转录组测序分析结合 Western 印迹、RT-PCR 方法检测各组大鼠睾丸组织中细胞增殖、精子发生及Wnt/β-catenin信号通路的基因表达;睾丸组织形态学及精子质量分析比较各组大鼠生精功能恢复情况;通过组织形态学分析结合血清TNF-α、IL-1β、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)等指标检测评估Lb-miR2911 外泌体药物对大鼠组织器官毒性.结果:治疗12 周后睾丸组织形态学分析发现Lb-miR2911EXO组大鼠睾丸组织各层次生精细胞排列规则,管腔中可见大量成熟精子,与Sham组比较,Johnsen评分显著增加(P<0.05),睾丸重量、睾丸指数、精子浓度和精子活力显著增加(P<0.05);转录组测序分析结合Western 印迹、RT-PCR方法证实,与MC组相比,Lb-miR2911EXO组DACT3 基因表达下调(P<0.05),而DVL2、β-catenin表达上调,同时p-DVL2及β-catenin(nucleus)蛋白含量增加(P<0.05);细胞增殖相关基因CCND1、CCNE1、CCNE2 mRNA表达上调(P<0.05);精子发生相关基因 DMC1、CCR6、JAM2、KLC3 表达上调(P<0.05);组织器官毒性检测表明:治疗后Lb-miR2911EXO组大鼠肺部、肝脏、肾脏组织未见病理性变化,与NC组比较血清TNF-α、IL-1β、AST、ALT、肌酐或尿素氮等水平未见升高(P>0.05).结论:外泌体负载的Lb-miR2911 药物通过跨界调节DACT3/Wnt/β-Catenin信号通路促进了NOA大鼠生精功能恢复.

目的 研究桃红四物汤(Taohong Siwu Tang,TSD)对子宫异常出血(abnormal uterine bleeding,AUB)大鼠血清脂类代谢物的影响,分析TSD改善AUB脂质代谢紊乱的作用机制.方法 采用药物不完全流产法复制AUB大鼠模型,应用UPLC-Q-Exactive Orbitrap/MS技术检测血清的脂质代谢物,结合主成分分析、正交偏最小二乘-判别分析筛选差异脂质,明确TSD干预前后血清中脂质变化.结果 共筛选出11种差异性脂质,主要有磷酯酰肌醇、磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、固醇脂、神经酰胺、丙烯醇脂及脂肪酸.给予TSD干预后,筛选的差异脂质均有回调至正常的趋势.结论 TSD改善AUB可能与磷脂酸、磷酯酰肌醇、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、神经酰胺等脂质代谢有关.

胶质母细胞瘤(GBM)是成人最常见的原发性中枢神经系统恶性肿瘤,其预后不良的主要原因是肿瘤复发,GBM复发与其独特的肿瘤微环境异常有关,包括微血管状态、水分子运动、离子环境、蛋白质变化、氧代谢和免疫异常等.近年来,功能MRI技术已在GBM复发肿瘤微环境研究方面取得较多进展,可反映GBM复发的微血管结构、水分子扩散、离子代谢物、蛋白表达和组织氧张力等方面的异常.GBM肿瘤微环境研究已从离体病理生理学层面拓展到活体功能成像水平.本文就GBM复发微环境相关的功能MRI研究[PWI、DWI、MRS、酰胺质子转移成像(APT)和血氧水平依赖性功能磁共振成像(BOLD-fMRI)]进展进行综述.

闪光放疗(FLASH放疗)是一种以超高剂量率(＞40 Gy/s)照射为主要特征的放疗技术.临床前研究表明,FLASH放疗能显著减轻辐射对正常组织的损伤,同时保持对肿瘤的杀伤能力,从"剂量率"维度上拓宽放疗适用范围,因此被认为是未来具有颠覆性的放疗技术.然而,FLASH放疗的生物学机制尚不清楚,且临床转化应用面临多方面的技术挑战.本文尝试从近年新兴的免疫和代谢角度探讨FLASH放疗的生物学效应机制,梳理临床前研究和应用现状并总结当前发展面临的挑战,旨在为其未来的临床转化提供参考和启示.

宫颈癌(cervical cancer,CC)是我国女性癌症中第五大常见癌症,且发病有年轻化的趋势,严重威胁女性的生命健康.不同分期及风险者治疗方案不尽相同,随着保育手术普及,对术前精准分期和风险评估提出了更高的要求.MRI是CC诊断、分期和疗效评估的重要方法.但MRI常规序列对CC的诊断及评估受限于主观经验,且缺乏客观定量,准确性欠佳.MRI功能成像及定量成像等新技术,能提供血流动力学改变、组织微观结构的变化、肿瘤乏氧环境以及细胞增殖和蛋白代谢等多维度的精准定量信息,用于CC术前精准诊断和风险评估,为全面了解肿瘤的病理生理、代谢等提供可视化依据.借助人工智能技术挖掘影像大数据,有助于解决临床难题.本文将针对CC分期、疗效及是否复发评估等临床难题,综述MRI功能成像及定量成像在CC诊疗中的应用进展,以推动其临床应用,提升诊疗水平.

目的探讨体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)、魔镜成像(mDIXON-Quant)技术联合血细胞参数在评估直肠癌Ki-67表达水平中的应用价值.材料与方法回顾性分析50例经病理证实为直肠癌患者的临床血常规和影像检查资料,测量病灶IVIM参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、纯扩散系数(pure apparent diffusion coefficient,D)、伪扩散系数(pseudo apparent diffusion coefficient,D*)、灌注分数(perfusion fraction,f)及mDixon-Quant参数脂肪分数(fat fraction,FF)、R2*、T2*.通过独立样本t检验或Mann-Whitney U检验比较各参数的差异.绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)并计算曲线下面积(area under the curve,AUC)评价单一及联合参数预测直肠癌Ki-67表达状态的效能.采用Spearman相关性分析评价两组间有统计学意义的影像学和血细胞参数之间的关系.结果Ki-67高表达组的R2*值、FF值、中性粒细胞/淋巴细胞值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、系统免疫炎症指数(systemic immune inflammation index,SII)、全身炎症反应指数(systemic inflammatory response index,SIRI)高于Ki-67低表达组,而ADC值、D值低于Ki-67低表达组,差异均具有统计学意义(P<0.05).ADC值、D值、R2*值、FF值、NLR、SII、SIRI、影像学联合参数(ADC值+D值+R2*值+FF值)及影像学参数联合血细胞参数(ADC值+D值+R2*值+FF值+NLR+SII+SIRI)预测直肠癌Ki-67表达状态的AUC分别为0.691、0.775、0.739、0.724、0.784、0.726、0.718、0.839及0.906;影像学联合血细胞参数的诊断效能较各单一参数的诊断效能得到了明显提升.Spearman相关性分析显示Ki-67高表达组中FF值与SII呈正相关,差异具有统计学意义(r=0.525,P=0.012).结论IVIM、mDixon-Quant及血细胞参数均能有效判断直肠癌Ki-67表达水平,且影像学联合血细胞参数可明显提升鉴别诊断的效能.癌症的异常脂质代谢导致肿瘤病灶内脂肪沉积,可能会引起炎症反应的发生.

多组学技术的更新是推动全生命周期精准健康模式快速发展的关键手段,其可从健康和疾病的护理生物学角度,制订动态和精准的护理措施、提供海量数据信息,目前临床护理研究面临多组学技术应用和转化能力不足等诸多挑战.该文对多组学技术进行介绍,从多组学技术在癌症护理、孕妇及早产儿护理、慢性代谢性疾病护理、症状管理方面中的应用现状进行综述,并提出多组学技术与护理研究的交叉整合及展望,以加强护士对健康和疾病不同层面间的信息挖掘能力,为加快精准护理的临床转化提供重要依据.