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利用实时能量代谢检测技术研究贮存单采血小板的线粒体呼吸功能
编辑人员丨4天前
目的 探索利用实时能量代谢检测技术检测单采血小板(AP)中线粒体呼吸功能(MRF)的最佳条件参数,并研究AP在贮存过程中MRF的变化.方法 收集AP标本,利用Seahorse XF检测其中MRF,通过调整AP的上样浓度、洗涤条件、线粒体呼吸调节药物浓度等多项参数,最后分别研究贮存 1d和5d的AP中MRF.结果 AP上样浓度为 5×107/100 μL时,基础呼吸值 316±65 为最优;洗涤组的基础呼吸值 329±120 比未洗涤组的 57±7 更优(P<0.05);FCCP浓度以 2 μmol/L为最优.贮存 1dAP的基础呼吸值为 683±161,而贮存 5dAP的基础呼吸值为140±23(P<0.05);贮存 1dAP的最大呼吸值为 1 044±82,而贮存 5dAP最大呼吸值<200(P<0.05).2 组的MRF动力曲线有明显差异.结论 实时能量代谢检测技术可以实现对AP中MRF的检测.AP在贮存过程中MRF明显受损,提示这可能是血小板贮存损伤的重要新机制.
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编辑人员丨4天前
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骨形成蛋白4对人视网膜微血管内皮细胞糖酵解水平的影响
编辑人员丨4天前
目的:观察骨形成蛋白4 (BMP4)对人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)中糖酵解水平的影响。方法:实验研究。将体外培养的hRMEC分为正常组、4-羟基壬烯醛(HNE)组(4-HNE组)、4-HNE+BMP4处理组(BMP4组)。4-HNE组细胞培养基中加入10 μmmol/L 4-HNE;BMP4组细胞培养基中加入10 μmmol/L 4-HNE刺激6 h后,再加入100 ng/ml重组人BMP4。采用流式细胞仪检测各组细胞内活性氧(ROS)水平;噻唑蓝比色法检测4-HNE对细胞生存力的影响;细胞划痕实验、Transwell小室法测定4-HNE对细胞迁移能力的影响。采用实时定量聚合酶链反应、蛋白免疫印迹法检测正常组、4-HNE组细胞中BMP4、SMAD同源物9 (SMAD9) mRNA、蛋白相对表达量。采用Seahorse XFe96细胞能量代谢分析仪测定正常组、4-HNE组、BMP4组细胞内糖酵解代谢水平。组间比较采用单因素方差分析。结果:正常组、4-HNE组、BMP4组hRMEC内ROS水平分别为21±1、815±5、810±7。与正常组比较,4-HNE组、BMP4组ROS水平显著升高,差异有统计学意义( F=53.40、50.30, P<0.001)。正常组、4-HNE组细胞生存力分别为1.05±0.05、1.28±0.05;迁移率分别为(0.148±0.005)%、(0.376±0.015)%;穿过小孔的细胞数分别为(109.0± 9.6)、(318.0±6.4)个。与正常组比较,4-HNE组细胞生存力、细胞迁移率、穿过小孔细胞数量明显提高,差异均有统计学意义( F=54.35、52.84、84.35, P<0.05)。4-HEN组细胞中BMP4、SMAD9 mRNA相对表达量分别为1.680±0.039、1.760±0.011;与正常组比较,差异有统计学意义( F=53.66、83.54, P<0.05 )。正常组、4-HEN组细胞中BMP4、SMAD9蛋白相对表达量分别为0.620±0.045、0.860±0.190和0.166±0.049、0.309±0.038;与正常组比较,差异有统计学意义( F=24.87、53.84, P<0.05 )。正常组、4-HNE组、BMP4组细胞内糖酵解、糖酵解能力、糖酵解储备水平分别为1.21±0.12、2.84±0.24、1.78±0.36,2.59± 0.11、5.34±0.32、2.78±0.45和2.64±0.13、5.20±0.28、2.66±0.33;与正常组比较,差异均有统计学意义(4-HNE组: F=86.34、69.75、58.45, P<0.001;BMP4组: F=56.87、59.35、58.35, P<0.05)。4-HNE组、BMP4组细胞内糖酵解、糖酵解能力、糖酵解储备水平比较,差异均无统计学意义( F=48.32、56.33、55.01, P>0.05)。 结论:BMP4通过糖酵解诱导hRMEC的增生和迁移。
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编辑人员丨4天前
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神经生长因子基因转染在小鼠治疗性血管生成中诱导缺血肢体骨骼肌纤维重塑的机制
编辑人员丨4天前
目的:探索神经生长因子(NGF)在小鼠治疗性血管生成中诱导缺血肢体骨骼肌纤维重塑的机制。方法:雌性ICR小鼠18只,无特定病原体级,6周龄,体重25~30 g。按随机数字表法分为假手术组( n=6)、空白对照组( n=6)和NGF基因治疗组( n=6)。对空白对照组和NGF基因治疗组小鼠进行后肢缺血造模,在术后第7天对假手术组注射生理盐水,空白对照组小鼠进行空质粒转染,NGF基因治疗组小鼠进行NGF基因转染。在术后第21天对患肢血流灌注评估后进行腓肠肌取材。对3组腓肠肌标本进行苏木精-伊红(HE)染色,CD31和增殖细胞核抗原(PCNA)免疫组织化学染色,实时荧光定量PCR检测肌球蛋白重链(MHC)-Ⅰ、MHC-Ⅱa及MHC-Ⅱb的mRNA表达,Western blot检测NGF和过氧化物酶体增殖物激活受体-β/δ(PPAR β/δ)的表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测细胞色素C氧化酶(COX)、异柠檬酸脱氢酶(IDH)和三磷酸腺苷(ATP)表达量。 结果:术后第21天,NGF基因转染组小鼠患肢血流灌注量为(195.70±9.99)PU,低于假手术组(312.15±17.32)PU( P=0.001),但高于空白对照组(82.11±8.55)PU( P=0.001)。NGF组的肌肉萎缩程度低于空白对照组,NGF基因转染组的毛细血管密度为(0.34±0.05),高于假手术组(0.11±0.03)和空白对照组(0.27±0.04)(均 P<0.05)。NGF基因转染组的内皮细胞增殖指数为(0.39±0.19),高于假手术组(0.18±0.01)和空白对照组(0.25±0.14)(均 P<0.05)。NGF基因转染组的NGF、PPAR β/δ、COX、IDH、ATP的表达水平,以及MHC-ⅠmRNA表达水平较假手术组和空白对照组均明显升高(均 P<0.05)。 结论:NGF基因转染后能够促进小鼠缺血肢体毛细血管生成,增加其血流灌注,进而诱导骨骼肌肌纤维向Ⅰ型重塑,该过程可能与NGF诱导PPAR β/δ表达,促进骨骼肌细胞有氧代谢有关。
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编辑人员丨4天前
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干扰素基因刺激蛋白抑制剂改善视网膜血管内皮细胞白细胞粘附及糖酵解水平
编辑人员丨4天前
目的:观察氧化应激条件下干扰素基因刺激蛋白(STING)抑制剂对人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)的影响。方法:实验研究。体内动物实验:将雄性健康C57BL/6J小鼠48只随机分为野生型小鼠组(WT组)、糖尿病(DM)组,每组各24只。DM组小鼠经链脲佐菌素诱导建立DM模型。建模成功后,DM组再分为DM+二甲基亚砜(DMSO)组、DM+C176组,每组各12只小鼠。DM+DMSO组小鼠按50 mg/kg的剂量腹腔注射DMSO;DM+C176组小鼠按50 mg/kg的剂量腹腔注射STING抑制剂C176共750 nmol。建模后4周,采用免疫组织化学染色、蛋白质免疫印迹法、实时荧光定量聚合酶链反应检测WT组、DM组小鼠视网膜STING表达情况;白细胞粘附实验检测WT组、DM+DMSO组、DM+C176组小鼠体内白细胞粘附于hRMEC数量。体外细胞实验:将hRMEC随机分为常规培养细胞组(N组)、DMSO组(加入DMSO干预)、C176组(加入C176干预)。各组加入150 μg/ml糖基化终末产物诱导细胞,体外白细胞粘附实验联合4',6-二脒基-2-苯基吲哚染色检测白细胞粘附于hRMEC数量;流式细胞仪对粘附的白细胞进行定量分析;H 2DCFDA/活性氧(ROS)荧光探针检测细胞中ROS表达情况;Seahorse XFe96细胞能量代谢分析仪测定细胞内糖酵解代谢水平。两组间比较采用 t检验;三组间比较采用单因素方差分析。 结果:体内动物实验:与WT组比较,DM组小鼠视网膜中STING表达水平( t=73.248)及mRNA( t=67.385)、蛋白( t=69.371)相对表达量升高,差异均有统计学意义( P<0.05)。与WT组小鼠视网膜血管中白细胞粘附数量比较,DM+DMSO组显著增加,DM+C176组显著降低,差异有统计学意义( F=84.352, P<0.01)。体外细胞实验:与N组、DMSO组比较,C176组hRMEC上白细胞粘附数量降低,差异有统计学意义( F=35.251, P<0.01);与N组比较,DMSO组、C176组hRMEC上外周血白细胞粘附数量降低,差异有统计学意义( F=26.374, P<0.01);C176组hRMEC内ROS水平较N组、C176组降低,差异有统计学意义( F=41.362, P<0.01);与N组、DMSO组比较,C176组hRMEC的糖酵解水平显著降低,差异有统计学意义( F=68.741, P<0.01)。 结论:抑制白细胞粘附、ROS生成、下调糖酵解水平可抑制STING表达,从而改善视网膜血管内皮细胞功能。
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编辑人员丨4天前
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电针经微小核糖核酸-133a和沉默交配型信息调节2同源基因1促进废用性肌萎缩恢复的实验研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨微小核糖核酸-133a(miR-133a)和沉默交配型信息调节2同源基因1(SIRT1)在电针促进废用性肌萎缩恢复中的作用。方法:将C57BL/6小鼠30只按随机数字表法随机分为正常组、实验对照组、实验组,每组10只小鼠,将实验对照组和实验组小鼠进行尾悬吊构建废用性肌萎缩模型,实验组在尾悬吊的同时进行电针刺激,刺激穴位为阳陵泉和足三里,每日刺激1次,每次15 min,连续治疗14 d。正常组和实验对照组则常规饲养,不进行任何干预。3组大鼠均于实验组干预14 d后统一取材,测定比目鱼肌、腓肠肌的湿重比和横截面积,采用透射电镜观察其骨骼肌和线粒体结构,Western Blot检测沉默交配型信息调节2同源基因1(SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体C辅激活因子1a(PGC-1a)、尼克酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)、腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPK-a)以及磷酸化-AMPK-a(P-AMPK-a)蛋白的表达,实时荧光聚合酶链式反应(RT-PCR)检测肌肉萎缩F盒蛋白(Atrogin-1)、肌肉特异性环指蛋白1(MuRF1)、微小核糖核酸-133a(miR-133a)、SIRT1、配对盒基因(Pax7)、生肌调节因子(MyoD)和肌细胞生成素(MyoG)基因的表达,试剂盒检测尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的浓度和NAD+/还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)。结果:干预14 d后,与实验对照组比较,实验组比目鱼肌的湿重和横截面积分别增加了21.03%、30.25%( P<0.05),腓肠肌的湿重和横截面积与实验对照组比较,分别增加了5.24%、16.96%( P<0.05)。实验组Atrogin-1、MuRF1、SIRT1、PGC-1a、NAMPT、P-AMPK-a/AMPK-a的表达和NAD+浓度、NAD+/NADH均显著低于实验对照组( P<0.05),而实验组miR-133a的表达则较实验对照组干预14 d后增加了163.3%( P<0.05)。干预14 d后,与细胞增殖相关的Pax7、MyoD基因在实验对照组中表达的显著上调,与正常组和实验组比较,差异均有统计学意义( P<0.05);实验组与细胞分化相关的MyoG基因则呈高表达状态,与正常组和实验对照组比较,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:SIRT1相关通路属于机体反射性保护机制之一,参与介导骨骼肌的自然恢复;电针刺激经miR-133a/SIRT1增强成肌细胞分化,改善线粒体能量代谢,从而促进废用性肌萎缩的恢复。
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编辑人员丨4天前
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糖尿病小鼠视网膜p21活化激酶4表达上调及其对视网膜血管内皮细胞行为和线粒体功能的影响
编辑人员丨4天前
目的:观察p21活化激酶4(PAK4)对视网膜血管内皮细胞行为和线粒体功能的影响。方法:实验研究,分为体内动物实验和体外细胞实验两部分。体内动物实验:健康C57BL/6J雄性小鼠12只,随机分为正常对照组、糖尿病组,每组各6只小鼠。糖尿病组小鼠经链脲佐菌素诱导建立糖尿病模型。建模后8周,采用蛋白质免疫印迹法、实时荧光定量聚合酶链反应检测正常对照组、糖尿病组小鼠视网膜PAK4表达情况。体外细胞实验:人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)分为常规培养细胞组(N组)、空载体组(Vector组)、PAK4过表达组(PAK4组)。各组加入150 μg/ml糖基化终末产物诱导细胞。细胞划痕实验检测各组hRMEC内细胞迁移情况;流式细胞仪检测各组白细胞粘附于hRMEC数量。Seahorse XFe96细胞能量代谢分析仪测定细胞内线粒体基础呼吸、三磷酸腺苷(ATP)生成、最大呼吸与备用呼吸能力。两组间比较采用 t检验;三组间比较采用单因素方差分析。 结果:体内动物实验:与正常对照组小鼠比较,糖尿病组小鼠视网膜中PAK4 mRNA、蛋白相对表达量显著升高,差异均有统计学意义( t=25.372、22.419、25.372, P<0.05)。体外细胞实验:与N组、Vector组比较,PAK4组hRMEC中PAK4蛋白、mRNA相对表达量和细胞迁移率均显著升高,差异有统计学意义( F=36.821、38.692、29.421, P<0.05)。流式细胞仪检测结果显示,PAK4组hRMEC上白细胞粘附数量明显升高,差异有统计学意义( F=39.649, P<0.01)。线粒体压力测量结果显示,PAK4组hRMEC内线粒体基础呼吸、ATP生成、最大呼吸与备用呼吸能力明显减弱,差异有统计学意义( F=27.472、22.315、31.147、27.472, P<0.05)。 结论:PAK4高表达损伤线粒体功能并显著促进白细胞粘附和内皮细胞迁移。
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编辑人员丨4天前
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铁离子和储铁蛋白在钩端螺旋体生长繁殖和能量代谢中的作用与机制
编辑人员丨4天前
目的:了解铁对问号钩端螺旋体生长繁殖和能量代谢的影响,确定LA_2690与LA_3598基因产物为问号钩端螺旋体储铁蛋白及其亚铁氧化酶功能。方法:采用Petroff-Hausser计数法了解缺铁对问号钩端螺旋体黄疸出血群赖型56601株在EMJH培养基中生长繁殖的影响。分光光度法和化学发光法检测缺铁抑制问号钩端螺旋体DNA和ATP合成的作用。采用生物信息学软件分析问号钩端螺旋体LA_2690和LA_3598基因结构与功能。构建LA_2690和LA_3598基因原核表达系统,Ni-NTA亲和层析法提纯目的重组蛋白rLep2690和rLep3598。分光光度法检测rLep2690和rLep3598亚铁氧化酶活性。实时荧光定量RT-PCR检测问号钩端螺旋体56601株感染人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和单核细胞(THP-1)时LA_2690和LA_3598基因转录水平变化。结果:在缺铁EMJH培养基中,问号钩端螺旋体生长繁殖能力、DNA和ATP合成水平均显著下降( P<0.05)。LA_2690和LA_3598基因产物分别为细菌铁蛋白(Bfr)和细菌DNA结合铁蛋白(Dps),均含有双亚铁氧化酶中心,但后者缺乏亚铁血红素结合位点和亚铁氧化酶核心。LA_2690和LA_3598基因原核表达系统能高效表达目的重组蛋白rLep2690和rLep3598,提纯后经SDS-PAGE检测均显示为单一的蛋白质条带。rLep2690和rLep3598亚铁氧化酶活性分别为1 238.619和60.052 U/L。感染细胞时,LA_2690和LA_3598基因mRNA水平均显著升高( P<0.05)。 结论:铁离子参与问号钩端螺旋体生长繁殖、DNA和ATP合成。LA_2690和LA_3598基因(Bfr和Dps)均为问号钩端螺旋体感染细胞时所需,其中LA_2690基因产物具有较强亚铁氧化酶活性。
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编辑人员丨4天前
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灯盏花乙素通过PPARγ-PGC1α-UCP1通路改善小鼠肥胖作用及机制
编辑人员丨1周前
目的 探究灯盏花乙素对肥胖小鼠的干预作用及可能的分子机制,为肥胖的治疗提供借鉴.方法 采用高脂膳食构建小鼠肥胖模型,并采用灯盏花乙素(400mg·kg-1)干预8周,测定各组小鼠肥胖相关指标,包括体质量变化、脂肪组织质量、血脂指标[总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)]等;采用苏木精-伊红(HE)染色法分析脂肪组织形态的改变;分别采用免疫荧光方法、实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及Western blotting法检测脂肪组织中脂质代谢相关基因[过氧化酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、PPARγ共激活因子1α(PGC1α)与解偶联蛋白1(UCP1)]、蛋白(PPARγ、PGC1α及UCP-1)表达水平的变化.结果 结果显示,灯盏花乙素干预可显著降低高脂喂养小鼠的体质量及脂肪组织质量(P<0.05、0.01);另外,灯盏花乙素可改善血脂指标——TC、TG、LDL-C及HDL-C;组织病理学结果显示,灯盏花乙素可以减轻脂肪组织中的脂质沉积.进一步qRT-PCR结果显示,灯盏花乙素极显著提高肥胖小鼠脂肪组织中PPARγ的mRNA表达水平(P<0.05),同时还能升高PGC1α与UCP1的mRNA表达水平,差异具有极显著性(P<0.01).Western blotting结果则进一步验证了灯盏花乙素能显著提高高脂喂养小鼠脂肪组织PPARγ、PGC1α以及UCP1的蛋白表达水平(P<0.05).结论 灯盏花乙素可以改善高脂喂养小鼠肥胖,该作用可能与激活PPARγ-PGC1α-UCP1信号通路,调节脂肪组织的能量代谢有关.
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编辑人员丨1周前
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活血补肾安神方对氧化应激损伤H9c2心肌细胞能量代谢的影响
编辑人员丨1个月前
目的 观察活血补肾安神方对氧化应激损伤H9c2心肌细胞能量代谢的影响.方法 采用H2O2诱导H9c2细胞氧化应激模拟心肌损伤,CCK-8法筛选最佳造模条件及药物浓度.将细胞分为正常组、模型组、盐酸曲美他嗪组和活血补肾安神方组,对处理后的H9c2心肌细胞进行Na+-K+-ATP酶活性检测及实时ATP生成速率、线粒体压力、糖酵解速率和长链脂肪酸氧化压力测定,观察心肌细胞能量代谢变化.结果 与正常组比较,模型组H9c2细胞Na+-K+-ATP酶活性、糖酵解ATP生成速率及线粒体ATP生成速率、基础氧耗、非线粒体氧耗、ATP生成能力、细胞储备呼吸能力和最大呼吸能力降低,糖酵解速率减小,长链脂肪酸基础呼吸、急性响应及最大呼吸值降低(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,活血补肾安神方组H9c2细胞Na+-K+-ATP酶活性升高,糖酵解ATP生成速率及线粒体ATP生成速率增大,基础氧耗、非线粒体氧耗、ATP生成能力、细胞储备呼吸能力及最大呼吸能力升高,基础糖酵解速率增大,长链脂肪酸基础呼吸、急性响应及最大呼吸值升高(P<0.05,P<0.01).结论 活血补肾安神方可显著改善氧化应激损伤H9c2心肌细胞Na+-K+-ATP酶活性,提高ATP生成速率,改善线粒体压力、糖酵解速率及长链脂肪酸氧化压力,发挥改善心肌细胞能量代谢作用.
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编辑人员丨1个月前
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肾小管脂滴包被蛋白2在预测糖尿病肾脏病进展中的作用及机制
编辑人员丨2024/6/22
目的:探讨肾小管上皮细胞中脂滴包被蛋白2(PLIN2)的表达变化能否预测糖尿病肾脏病(DKD)肾功能的减退,以及PLIN2促进DKD肾小管上皮细胞损伤的机制.方法:采用回顾性队列研究,选择12例非糖尿病患者(作为对照)和51例DKD患者为研究对象,收集人口学及实验室检查等资料.采用简化线性混合效应模型获得估算的肾小球滤过率(eGFR)斜率,Spearsman相关分析和广义线性模型预测PLIN2与DKD患者肾功能减退的关系.体内实验采用BKS-db/db小鼠和链脲佐菌素构建的糖尿病小鼠模型.体外实验采用葡萄糖处理原代肾小管上皮细胞,转染PLIN2 siRNA或过表达质粒.蛋白免疫印迹和免疫荧光染色检测PLIN2表达,油红染色检测脂滴蓄积,细胞实时能量代谢分析仪检测线粒体氧消耗率(OCR).结果:DKD患者肾小管中的PLIN2表达水平较对照显著升高.随访24(12,39)个月,DKD患者的eGFR斜率为-7.42(-19.77,-2.09)mL/(min·1.73 m2·year).基线时肾小管PLIN2阳性面积百分比的增大与随访期内eGFR斜率的变化显著相关[风险比(HR)=1.90,95%置信区间(CI):1.00~3.58],提示肾小管PLIN2预测DKD肾功能减退的价值.糖尿病小鼠模型肾小管中的脂滴和PLIN2表达均较对照组显著增多,葡萄糖处理造成肾小管上皮细胞中脂滴蓄积和PLIN2表达增多.干扰PLIN2显著缓解葡萄糖引起的脂滴蓄积;反之,过表达PLIN2加重葡萄糖引起的脂滴蓄积.葡萄糖处理造成肾小管上皮细胞线粒体OCR的下降在干扰PLIN2后得到缓解;然而,过表达PLIN2直接造成线粒体OCR降低.结论:肾小管PLIN2能预测DKD患者肾功能的减退.PLIN2抑制线粒体有氧呼吸,参与肾小管上皮细胞的脂滴蓄积和DKD的进展.
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编辑人员丨2024/6/22
