目的 构建稳定表达Cas9蛋白的工具细胞,并利用短回文重复序列/相关蛋白9(CRISPR/Cas9)编辑技术改造1型单纯疱疹病毒(HSV-1),获得ICP34.5基因敲除的oHSV-1/Ecfp重组病毒.方法 利用慢病毒包装体系,将包装Cas9表达质粒的病毒感染HEK293T细胞,然后经嘌呤霉素筛选获得稳定表达Cas9蛋白的293T-Cas9细胞株,通过聚合酶链式反应(PCR)及蛋白质免疫印迹技术检测Cas9基因及蛋白表达情况;利用分子克隆技术构建HSV-1病毒ICP34.5基因敲除的基因编辑质粒(pU6-Ecfp);pU6-Ecfp转染293T-Cas9细胞后感染野生型HSV-1病毒,在胞内通过CRISPR/Cas9技术敲除HSV-1病毒中ICP34.5基因,再利用增强型青色荧光(Ecfp)示踪及极限稀释法进行病毒富集纯化,通过PCR法进行oHSV-1/Ecfp病毒鉴定.结果 PCR扩增、核酸电泳及蛋白质免疫印迹技术结果显示,细胞株293T-Cas9高转录Cas9基因及高表达Cas9蛋白;通过PCR鉴定及荧光示踪结果显示,基因编辑质粒pU6-Ecfp构建成功;Ecfp荧光示踪、PCR扩增及核酸电泳结果显示,Ecfp成功插入ICP34.5基因敲除位点,获得oHSV-1/Ecfp重组病毒.结论 稳定表达Cas9蛋白的293T-Cas9细胞可作为CRISPR/Cas9基因编辑的工具细胞,构建的HSV-1/Ecfp病毒实现了ICP34.5基因敲除及Ecfp示踪蛋白的敲入.

探索森林土壤中的养分限制对森林抚育和管理具有重要意义,然而目前关于黄土高原刺槐人工林植被恢复过程中微生物受到的养分限制的研究并不充分.本研究为探究黄土高原刺槐林土壤中微生物养分的限制情况,在陕西省永寿县选择不同造林时间(15、25、35、45年)的刺槐人工林以及林地旁边的摞荒坡耕地(对照)为研究对象,分析了不同林龄下土壤有机质、全氮、全磷含量,以及与土壤碳、氮、磷循环相关的β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和磷酸酶(AP)活性的变化特征,通过化学计量和酶计量解析土壤养分限制状况.结果表明:土壤pH随植被恢复由碱性变为酸性;全磷在刺槐植被恢复的0～25年间逐渐降低;土壤有机碳、全氮和酶活性在0～25年间呈上升趋势.土壤全磷、有机碳、全氮、AP和LAP在25～45年间逐渐降低;NAG、BG、CBH在25～45年间先增加再降低.植被恢复过程中刺槐林的(BG+CBH)/(LAP+NAG)、(BG+CBH)/AP、(LAP+NAG)/AP均高于全球尺度的平均值.本研究区刺槐恢复过程中矢量长度小于1且逐渐增大,表明微生物碳限制逐渐增强;矢量角度大于45°且整体上降低,表明土壤微生物受磷限制且磷限制逐渐减缓,未出现微生物氮限制.刺槐人工林植被恢复过程中土壤理化性质变化明显,造林时间序列影响了土壤微生物的养分限制状况.

目的 探讨小肝癌(SHCC)的增强磁共振成像(MRI)特征并分析其诊断价值.方法 选取2018年7月～2023年5月在本院收治的疑似SHCC患者63例作为研究对象,所有患者均行增强MRI与MRI平扫检查,以手术病理结果或病理活检为"金标准",采用Kappa-致性检验,比较两种检查方式对SHCC的诊断价值,采用单因素和多因素Logistic回归分析确定SHCC的因素.结果 63例疑似SHCC患者中共46例(73.02％)SHCC阳性,17例阴性.MRI平扫的确诊率78.26％(36/46)低于增强MRI确诊率93.48％(43/46)(P＜0.05).MRI平扫时T1WI序列以低信号居多,T2WI序列以高信号和略高信号为主;增强MRI扫描时,动脉期明显强化,门静脉期和延迟期强化下降,信号降低.MRI平扫诊断SHCC的灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值和Kappa系数值分别为78.26％、82.35％、79.37％、92.31％、58.33％和0.536,增强MRI诊断SHCC的灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值和Kappa系数值分别为93.48％、94.11％、93.65％、97.73％、84.21％和0.845,其中增强MRI诊断的灵敏度和准确率均高于MRI平扫(P均＜0.05).Logistic回归分析,结果显示MRI平扫T1WI序列低信号、T2WI序列高信号或略高信号、MRI增强扫描动脉期明显强化、门静脉期信号降低均为诊断SHCC阳性的独立危险因素(P＜0.05).结论 较于MRI平扫检查,增强MRI检查对SHCC的诊断价值更高,具良好的应用价值.

目的 分析磁共振成像(MRI)多序列扫描结合血清鳞状细胞癌抗原(SCCA)、糖类抗原153(CA153)、血管内皮生长因子(VEGF)对宫颈癌的诊断价值及对预后的评估价值.方法 以2016年6月至2020年6月本院收治的269例宫颈癌患者(恶性组)为研究对象,另选取同期经病理学诊断证实为宫颈良性病变患者120例作为良性组,同时以出院后3年内复发情况为终点将宫颈癌患者分为复发组(n=40)及未复发组(n=229).所有患者均在入院后行MRI动态增强成像(DCE)及扩散加权成像(DWI)检查,获取定量参数;均测定血清SCCA、CA153、VEGF水平.以受试者特征工作曲线(ROC)分析MRI多序列扫描参数结合血清SCCA、CA153、VEGF对宫颈癌的诊断价值及对预后的评估价值.结果 恶性组的ADC值低于良性组,容积转运常数(Ktrans)、速率常数(Kep)、血管外细胞外间隙容积比(Ve)及血清SCCA、CA153、VEGF水平高于良性组(P＜0.05);复发组的ADC值低于未复发组,Ktrans、Kep、Ve及血清SCCA、CA153、VEGF水平高于未复发组(P＜0.05).ROC曲线分析结果显示,MRI多序列扫描参数联合血清SCCA、CA153、VEGF评估宫颈癌的曲线下面积(AUC)为0.971,灵敏度为94.1％％,特异性为93.2％;MRI多序列扫描参数联合血清SCCA、CA153、VEGF评估宫颈癌患者预后的AUC为0.938,灵敏度为93.0％,特异性为80.6％,联合评估的效能均优于各指标单独评估.结论 MRI多序列扫描参数、血清SCCA、CA153、VEGF对宫颈癌的诊断及预后评估均具有一定的价值,且MRI多序列扫描参数结合血清学指标可显著提升其诊断效能.

目的:探讨磁共振敏感加权成像(MRI-SWI)、磁共振T1加权成像(T1WI)、T2加权成像(T2WI)、T2液体衰减反转恢复序列(T2FLAIR)在诊断颅内海绵状血管瘤中的应用价值.方法:选取延安大学附属医院2019年3月至2023年3月初步诊断怀疑为颅内海绵状血管瘤患者153例作为研究对象,所有患者均在手术前完成了 MRI检查,包括 MRI-SWI、T1WI、T2WI、T2FLAIR检查,以手术病理学检查结果作为金标准,计算各种MRI检查方式对于诊断颅内海绵状血管瘤的价值.结果:MRI-SWI正确诊断97例海绵状血管瘤患者,共计准确检出病灶数量177个,T1WI正确诊断72例海绵状血管瘤患者,共计准确检出病灶数量121个,T2WI正确诊断77例海绵状血管瘤患者,共计准确检出病灶数量132个,T2FLAIR正确诊断82例海绵状血管瘤患者,共计准确检出病灶数量143个,MRI-SWI对海绵状血管瘤病灶的检出率高于 T1WI、T2WI、T2FLAIR(x2=28.698、P＜0.05,x2=22.299、P＜0.05,x2=16.257、P＜0.05);T2FLAIR 对海绵状血管瘤病灶的检出率高于 T1WI(x2=7.211、P＜0.05);T1WI、T2WI 对海绵状血管瘤病灶的检出率差异无统计学意义(x2=1.676、P＞0.05);T2FLAIR、T2WI对海绵状血管瘤病灶的检出率差异无统计学意义(x2=1.972、P＞0.05);T1WI海绵状血管瘤病灶主要表现为混杂信号(43.80％)、其次为低信号(30.58％);T2WI海绵 状血管瘤病灶主要表现为混杂信号(49.24％),主要特征为病灶中央呈点状或网格状高信号,周围边缘低信号,称之为"铁环征",其次为低信号(35.61％);T2FLAIR海绵状血管瘤病灶主要表现为类圆形或者圆形的混杂信号(58.33％),病灶内部显示为爆米花或者网格状,其次为低信号(34.09％);MRI-SWI海绵状血管瘤病灶主要表现为低信号(95.48％),主要显示病灶的周围含铁血黄素区域及瘤体,病灶周边及内部显示片状或点状低信号;T1WI、T2WI、T2FLAIR、MRI-SWI鉴别诊断海绵状血管瘤患者的灵敏度分别为74.23％、79.38％、84.54％、100％,特异度分别为85.71％、83.93％、78.57％、94.64％.结论:颅内海绵状血管瘤患者在接受MRI检查的情况下,MRI-SWI序列 较T1WI、T2WI、T2FLAIR序列具有更高 的诊断价值.

目的探讨酰胺质子转移加权(amide proton transfer weighted,APTw)与动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)序列评估宫颈癌神经周围侵犯(perineural invasion,PNI)的价值.材料与方法回顾性分析36例行盆腔3.0 T MRI检查(包括APTw、DCE-MRI序列)且手术病理证实为宫颈癌的患者病例及影像资料,其中有PNI(PNI组)12例,无PNI(NPNI组)24例.由两位观察者分别测量病灶的APT值与DCE-MRI定量参数值,包括容积转移分数(volume transfer constant,Ktrans)、速率常数(exchange rate between EES and blood plasma,Kep)、血管外细胞外间隙容积分数(extravascular volume fraction,Ve)以及血浆容积分数(capillary plasma volume,Vp).采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)检验2位观察者对各参数值测量结果的一致性;采用Kolmogorov-Smirov检验数据是否符合正态分布,通过两独立样本t检验或Mann-Whitney U检验比较两组间参数值的差异,采用受试者工作特征(receiver Operating Characteristic,ROC)曲线评估有差异参数诊断PNI效能,获得相应的曲线下面积(area under the curve,AUC)、阈值、敏感度和特异度.采用二元logistic回归计算有差异参数的联合诊断效能,DeLong检验进行各参数和联合参数AUC比较,Spearman相关分析检测APT值和有差异DCE-MRI参数间的相关性.结果两位观察者测得的APT值及Ktrans值、Kep值、Ve值、Vp值结果一致性良好,ICC均>0.75.两组间的APT值和Vp值差异有统计学意义(P<0.05),Ktrans、Kep、Ve差异无统计学意义(P>0.05).PNI组的APT值(2.89％±0.72％)和Vp值[7.80×10-3(6.80×10-3,1.14×10-2)]均大于NPNI组[APT值2.31％±0.71％;Vp值4.19×10-3(2.04×10-3,7.35×10-3)].评估宫颈癌PNI时,APT值和Vp值的AUC分别为0.717、0.785,阈值分别为2.7％及6.46×10-3,敏感度及特异度分别为66.7％及75.0％、83.3％及75.0％;APT值联合Vp值后的AUC为0.792,APT值、Vp值与两者联合后的AUC之间差异无统计学意义(P>0.05).APT值与Vp值无相关性(r=0.219,P=0.198).结论APTw序列及DCE-MRI的定量参数均能有效预测宫颈癌PNI,具有一定临床应用价值.

目的探讨酰胺质子转移加权成像(amide proton transfer weighted imaging,APTw)的影像组学术前预测宫颈癌淋巴血管间隙侵犯(lymphovascular space invasion,LVSI)的价值.材料与方法回顾性分析经手术病理证实的宫颈癌患者病例及影像资料66例.所有患者均行盆腔3.0 T MRI检查,包括轴位T2WI、矢状位T2WI、动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)和3D-APTw序列扫描.在APTw-T2WI融合图像上对肿瘤实质区域进行感兴趣区(region of interest,ROI)勾画并记录APT值.在APT重建图像上进行肿瘤病灶分割并提取影像组学特征.采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)选取观察者内和观察者间复测信度好的影像组学特征(ICC>0.900).采用递归特征消除法(recursive feature elimination,RFE)及最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)算法进行特征降维和筛选.基于logistic回归分类器构建临床模型、APTw影像组学模型和联合组学模型.采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线和决策曲线分析(decision curve analysis,DCA)评估模型的诊断效能和临床价值,采用DeLong检验比较不同模型的预测效能.结果在训练集中,APTw影像组学模型预测宫颈癌LVSI的效能高于临床模型(AUC=0.826 vs.0.675),差异有统计学意义(DeLong检验P<0.05).联合组学模型在训练集和测试集中的AUC值分别为0.838和0.825.DeLong检验结果显示,联合组学模型在训练集中术前评估LVSI的效能显著高于临床模型和APTw影像组学模型(P均<0.05).决策曲线显示APTw影像组学模型和联合组学模型在训练集和测试集中均具有较高的临床价值.结论基于APTw的影像组学模型在术前预测宫颈癌LVSI方面具有较高的潜力,联合临床因素能进一步提高预测效能,有望为宫颈癌患者的个体化治疗和预后评估提供重要的支持.

目的本研究旨在结合传统MRI序列及增强检查,提取多模态高通量影像组学特征并联合语义特征,使用不同的机器学习分类器构建不同的模型并绘制列线图来鉴别高级别胶质瘤(high-grade glioma,HGG)和单发性脑转移瘤(solitary brain metastasis,SBM).材料与方法本研究对101名患者的多参数MR图像进行了回顾性分析,由两位资深医师标定肿瘤感兴趣区,然后对每个序列分别提取影像组学特征后进行组合,共提取428组影像组学特征.为消除人为标定差异,进行组内相关系数一致性检验,并运用最大相关最小冗余算法选取最具相关性的特征,然后进一步通过最小绝对收缩和选择算子算法筛除冗余特征.本研究采用支持向量机、逻辑回归、随机森林及K近邻四种算法建立分类模型.结合放射科医生评估的七项语义特征,通过卡方检验和多因素分析去除差异无统计学意义的语义特征.然后结合组学特征建立综合模型并绘制列线图.最终,评价各模型的诊断能力,以确定最优分类器.结果HGG及SBM患者建立的影像组学模型中LR的受试者工作特征曲线下面积(area under the curve,AUC)值最高,训练集与测试集分别为0.90和0.90.语义特征建立的模型中随机森林模型性能最好,训练集和测试集AUC分别为0.82和0.87.语义特征联合影像组学评分后采用逻辑回归建立的模型性能最好,训练集和测试集AUC分别为0.91和0.92.结论本研究使用影像组学机器学习分类器并联合其他图像语义特征绘制列线图对HGG及SBM进行鉴别,这是一种非侵入性方法,具有较好的准确性,为临床决策和实践提供了较大的帮助.

目的基于治疗前多参数磁共振成像(multi-parametric magnetic resonance imaging,mpMRI)影像组学特征,结合临床变量构建模型,预测局部晚期宫颈鳞癌(locally advanced cervical squamous cell carcinoma,LACSCC)患者新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NACT)后淋巴结转移状况.材料与方法回顾性分析两个中心2013年1月至2022年2月的265例接受NACT并行根治性子宫切除术的LACSCC患者病例及影像,中心1的数据用于模型训练,中心2的数据用于模型验证.所有患者NACT治疗前行盆腔MRI检查.于矢状位T2加权成像(sagittal T2-weighted imaging,Sag_T2WI)、轴位弥散加权成像(axial diffusion-weighted imaging,Ax_DWI)和延迟期矢状位对比增强T1加权成像(sagittal T1-weighted contrast-enhanced imaging,Sag_T1C)勾画肿瘤感兴趣区(region of interest,ROI)并提取影像组学特征.通过K最佳(K-Best)及最小绝对值收缩与选择算法(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)降维并筛选出与淋巴结转移强相关影像组学特征.基于每个序列筛选后的组学特征构建三个单序列模型,在所有特征间作相关性分析,排除高度相关的组学特征,并对临床变量进行多变量回归分析,融合临床变量及筛选后的影像组学特征构建临床-影像组学的组合模型,比较模型间性能差异.利用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线及决策曲线(decision curve analysis,DCA)评估模型的诊断性能及临床效能.结果Sag_T2WI、Ax_DWI、Sag_T1C三个序列分别筛选出6、3、7个与淋巴结转移高度相关的组学特征,其中2个形状特征和10个纹理特征被纳入组合模型.多因素logistic回归分析显示MRI评估的淋巴结状态是淋巴结转移的预测因素(P<0.05).与单序列模型相比,组合模型具有更好的预测能力,在训练集和验证集的诊断能力最高,ROC曲线下面积、敏感度和特异度分别为0.848[95％(confidence interval,CI):0.785～0.912]、78.2％、74.4％和0.827(95％CI:0.737～0.917)、80.8％、69.4％.DCA显示如果风险阈值超过60％,则用组合模型预测LACSCC患者NACT后淋巴结状态可获得较大的临床效益.结论基于治疗前MRI,联合Sag_T2WI、Ax_DWI、Sag_T1C三个序列的组学特征及临床信息对LACSCC患者NACT后淋巴结转移具有较好的预测效能.

目的基于治疗前多参数磁共振成像(multi-parametric magnetic resonance imaging,mpMRI)影像组学特征构建模型预测局部晚期宫颈癌(locally advanced cervical cancer,LACC)新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NACT)后淋巴脉管间隙浸润(lymphovascular space invasion,LVSI)状态.材料与方法回顾性分析了300例于2013年至2022年来自于河南省人民医院(训练集187人,LVSI阳性73人)和河南省肿瘤医院(验证集113人,LVSI阳性31人)接受NACT并行根治性子宫切除术LACC患者的临床及影像资料.于轴位弥散加权成像(axial diffusion-weighted imaging,Ax_DWI)、矢状位T2加权成像(sagittal T2-weighted imaging,Sag_T2WI)和矢状位对比增强T1加权成像(sagittal T1-weighted contrast-enhanced imaging,Sag_T1C)上勾画肿瘤感兴趣区(region of interest,ROI)并提取特征,利用递归特征消除算法与最小绝对值收缩与选择算法筛选影像组学特征.随后,基于逻辑回归分类器分别建立单序列模型,双序列模型及基于三序列组学特征的联合序列模型.使用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估各模型性能,使用DeLong检验比较曲线下面积(area under the curve,AUC),通过决策曲线评估模型的临床价值.结果在验证集中,基于Ax_DWI、Sag_T2WI及Sag_T1C构建的单序列模型的AUC分别为0.717[95％置信区间(confidence interval,CI):0.605～0.829]、0.734(95％CI:0.633～0.836)和0.733(95％CI:0.626～0.841);基于Ax_DWI+Sag_T2WI、Ax_DWI+Sag_T1C及Sag_T2WI+Sag_T1C构建的双序列模型的AUC值分别为0.763(95％CI:0.660～0.866)、0.786(95％CI:0.692～0.881)与0.815(95％CI:0.731～0.899);联合序列模型的AUC值为0.829(95％CI:0.740～0.914),高于各单序列模型与双序列模型,但联合序列模型与Ax_DWI模型、Sag_T2W1模型及Ax_DWI+Sag_T2W1模型之间AUC差异无统计学意义(P=0.015～0.047).决策曲线显示联合序列模型的临床净效益高于单序列模型与各双序列模型.结论基于治疗前mpMRI影像组学特征构建的联合序列模型可有效预测LACC患者NACT后的LVSI状态.