目的:建立中国汉族健康人群血清代谢组参照谱，探讨代谢组特征在不同地域、性别、年龄间的差异。方法:基于国民健康调查的横断面研究数据和生物样品，纳入7个省份的1 039名男性和1 032名女性汉族健康成年人(≥30岁)为研究对象，采用超高效液相色谱-质谱串联(UPLC-MS)方法检测血清代谢组，采用正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)比较不同地域、性别、年龄组间代谢组的差异。结果:不同地域、性别、年龄人群血清代谢组存在显著性差异。共筛选并鉴定出地域差异性代谢物114种，其中参与人体代谢通路的53种，以肽类(20种)和甘油磷脂代谢相关(14种)代谢物为主。共鉴定出性别差异性代谢物59种，其中可替宁在7个省份不同性别间均有显著性差异。在陕西和海南的研究对象中发现不同年龄间代谢组的差异，共鉴定出差异性代谢物22种。结论:血清代谢组受不同地域、性别和年龄的影响，因此在利用代谢组学进行疾病诊断和筛选生物标志物时，不同研究不能采用同一参照，应遵循严格的实验设计和入选标准，针对地域、性别、年龄和检测批次等因素选择差异性参照。

目的:探讨基于代谢组学技术分析六价铬[Cr（Ⅵ ）]亚慢性染毒的毒作用及其机制。方法:6周龄健康雌性SD大鼠29只，采用随机数字表法随机分为3组，对照组10只、Cr（Ⅵ）低剂量组9只、Cr（Ⅵ）高剂量组10只。对照组大鼠饮纯净水，Cr（Ⅵ）低和Cr（Ⅵ）高剂量组大鼠分别饮用10、50 mg/LCr（Ⅵ）水溶液（分别为28、140 mg/L重铬酸钾），连续染毒90 d。利用超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF-MS/MS）联用技术检测各组大鼠的血清代谢物。采用主成分分析、偏最小二乘判别分析和正交偏最小二乘判别分析不同Cr（Ⅵ）染毒浓度大鼠血清代谢轮廓特征。Metabo Analyst 4.0软件对数据集进行代谢通路分析。结果:UPLC-Q-TOF-MS/MS仪器检测性能稳定，实验检测数据可靠。对照组、Cr（Ⅵ）低和Cr（Ⅵ）高剂量组大鼠代谢轮廓差异明显，Cr（Ⅵ）接触致大鼠血清代谢轮廓特征发生明显改变。筛选出Cr（Ⅵ）低剂量组与对照组间存在18个差异代谢物，Cr（Ⅵ）高剂量组和对照组间存在23个差异代谢物，其中不同Cr（Ⅵ）剂量组与对照组有13个代谢物同时存在差异，分别是3-羟基- 11Z-十八烷基肉碱、鹅肌肽、焦磷酸法尼酯、油酰乙醇胺、亚麻油肉碱、硫胆酸3-O-葡萄糖酰胺、溶血磷脂酰胆碱[20∶2(11Z，14Z）]、溶血磷脂酰胆碱[20∶3(5Z, 8Z，11Z）]、溶血磷脂酰胆碱[22∶2(13Z，16Z）]、磷脂酰甘油[16∶0/22∶5(7Z，10Z，13Z，16Z，19Z）]、磷脂酰肌醇[18∶1(11Z）/20:4(5Z，8Z，11Z, 14Z）]、磷脂酰肌醇[20∶ 3(5Z，8Z, 11Z）/18∶0]，5羟色胺。甘油磷脂代谢、色氨酸代谢、戊糖与葡糖醛酸间转化、萜类骨架生物合成代谢通路与Cr（Ⅵ）亚慢性染毒相关。结论:Cr（Ⅵ）亚慢性暴露可能会导致大鼠血清代谢指纹特征改变，血清差异代谢物主要与氨基酸、脂质代谢相关。

目的:制备一种针对整合素αM(CD11b)受体的预定位分子探针 68Ga-1，4，7-三氮杂环壬烷-1，4，7-三乙酸-甘氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-谷氨酸-十一聚乙二醇-1，2，4，5-四嗪/CD11b抗体片段-反式-环辛烯[ 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz/anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO]，并通过microPET显像探讨其作为CD11b受体靶向分子探针的可行性。 方法:采用免疫荧光法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7膜表面CD11b受体的表达情况。将CD11b抗体与TCO连接，并通过酶切法得到anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO。对配体NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz进行 68Ga标记，检测标记率以及放化纯。进行预定位细胞结合实验，建立CT26结肠癌荷瘤裸鼠模型，进行预定位生物分布以及microPET显像实验。用免疫组织化学检查验证肿瘤微环境中CD11b +细胞的浸润情况。用单因素方差分析比较组间差异。 结果:免疫荧光检测结果显示RAW264.7细胞膜表面高度表达CD11b受体。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)验证成功合成anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO。放射性配体 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz标记率约为94.6%，比活度为7.0~7.4 MBq/μg，放化纯大于95%。预定位细胞结合实验证实该分子探针与CD11b受体有较好的靶向性。生物分布及显像结果示，在预定位4、12以及24 h时间间隔下，模型鼠肾放射性摄取较高，表明分子探针通过肾代谢；肿瘤/肌肉比值为9.23±1.45、12.53±1.36和10.74±1.11( F＝848.8， P<0.05)；在预定位12 h注射放射性配体后1 h显像，肿瘤与非靶器官对比度最佳：肿瘤标准摄取值(SUV)为0.67±0.12，肌肉SUV为0.09±0.04。免疫组织化学结果示，CT26结肠癌微环境中浸润了大量CD11b +细胞。 结论:成功合成预定位分子探针 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz/anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO，该标记物对CD11b阳性结肠癌具有较强的靶向能力，有望用于靶向CD11b受体的体内示踪。

目的:分析脓毒症患者和健康对照者血清脂质组学变化，寻求差异脂质代谢物，初步揭示脓毒症发生过程中的脂质组学变化。方法:采用前瞻性观察性研究方法，采集2019年9月至2020年4月在山西白求恩医院重症监护病房（ICU）明确诊断为脓毒症的30例患者及同期年龄匹配的30例健康体检者的上肢浅静脉晨血血样。采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术进行血清脂质代谢产物分析，并对质控样本进行基峰图（BPC）分析，验证实验的重复性；运用Student- t检验和差异倍数（FC）分析筛选差异脂质代谢物，判断其表达变化趋势；运用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）观察两组样本整体分布情况，评价模型准确性，并结合变量权重值（VIP）选取差异显著的脂质代谢物；最后利用Metabo Analyst平台开展脂质代谢通路分析。 结果:BPC结果显示实验重复性好，实验数据可靠。PCA模型主要参数模型解释率R 2X＝0.511，表示模型可靠；OPLS-DA模型主要参数模型解释率R 2Y＝0.954，预测能力Q 2＝0.913，亦表明模型稳定可靠。以FC>2.0或FC<0.5、 P<0.05为基础，结合VIP>1，共筛选得到72个差异脂质代谢物，结合Metabo Analyst 5.0平台数据库比对结果，指认出24个可识别的差异脂质代谢物，其中磷脂酰乙醇胺（PE）8个，溶血磷脂酰胆碱（LPC）7个，磷脂酰胆碱（PC）6个，溶血磷脂酰乙醇胺（LPE）2个，磷脂酰丝氨酸（PS）1个。与健康对照者相比，脓毒症患者大部分脂质分子表达下调，包括PC、LPC、LPE和部分PE，而部分PE和PS则表达上调，主要与甘油磷脂中的PE（18∶0p/20∶4）、PC（16∶0/16∶0）和LPC（18∶1）代谢通路密切相关。 结论:脓毒症患者与健康对照者脂质代谢差异显著，差异脂质分子PE（18∶0p/20∶4）、PC（16∶0/16∶0）、LPC（18∶1）可能是脓毒症干预和预测的重要靶点。

目的:观察羟基磷灰石(HA)修饰的3D打印左旋聚乳酸(PLLA)多孔螺钉用于兔前交叉韧带(ACL)重建术后肌腱-骨愈合情况。方法:通过3D打印机制备具有良好正交孔隙结构的PLLA多孔螺钉。通过静电层层自组装技术将HA附着在多孔螺钉上。将30只12周龄新西兰雄性大白兔(由郑州大学动物实验中心提供)，根据简单随机分组法分为PLLA组和PLLA-HA组，PLLA组仅使用多孔螺钉固定移植肌腱，PLLA-HA组使用HA修饰的多孔螺钉固定移植肌腱。分别于术后6周和12周将每组动物随机各处死5只，进行组织学检测。每组中余下5只进行Micro-CT和生物力学检测。组间比较采用两独立样本 t检验。 结果:组织学显示，术后6周肌腱-骨界面处有胶原蛋白及网状纤维生成，两组间无明显骨整合，但PLLA-HA组有软骨细胞形成。术后12周，两组肌腱-骨界面胶原纤维增多。PLLA组在肌腱-骨界面处可见骨小梁生成，PLLA-HA组可见较成熟的骨小梁，且与移植肌腱出现骨整合。术后12周Micro-CT示，在PLLA-HA组中，反映骨性结构的骨体积分数[BV/TV＝(36.46±3.45)%]，骨小梁分离率[Tb.Sp＝(0.35±0.04) mm]等指标均优于PLLA组[BV/TV＝(25.59±3.22)%， t＝－5.147， P<0.05)；Tb.Sp＝(0.64±0.19) mm， t＝3.304， P<0.05]，组间比较差异均有统计学意义( P<0.05)。术后12周测得PLLA-HA组极限抗拉负荷[(83.74±12.43) N]，刚度[(14.16±3.53) N/mm]，较PLLA组差异有统计学意义[极限抗拉负荷为(54.70±12.58) N， t＝－3.671， P<0.05；刚度为(10.42±0.71) N/mm， t＝－2.230， P<0.05]。 结论:HA修饰的3D打印PLLA多孔螺钉可以通过增加骨的诱导性促进骨的生长，加快肌腱在骨隧道内的骨整合。

目的:探讨改进互信息与图像金字塔相结合的二维-三维配准方法的价值。方法:将3次B样条曲线的连续图像表示与Parzen直方图估计融合到该算法中，以胸腔作为研究对象，通过数字重建放射影像生成的正交位的模拟X线图和与其本身进行一定变换后的图像进行配准实验，观察配准精度和时间。结果:经过50组对照试验得出本方法相较于传统配准方法在 x、 y轴向上的位移精度分别提高了53.39%、21.33%，配准时间缩短了91.93%。相较于近几年的改进算法在 x、 y轴向上的位移精度分别提高了17.65%、13.79%，并将配准时间进一步提高了19.64%。 结论:该方法可以有效提高二维-三维图像的配准精度和效率，且均符合手术过程中图像配准2 mm以内的要求。该方法的高效、准确为临床诊断和放疗自动化提供了有利的信息，同时也为肿瘤位置误差校正和医用机械臂自动摆位奠定了基础。

目的:研究秀丽隐杆线虫（简称线虫）对照射后小鼠尿液的趋向性及与照射剂量和时间的关系。方法:按照区组随机法将168只C57/BL6小鼠分为对照组和照射组，对照组为未照射的小鼠；照射组为使用 137Cs γ射线进行全身照射后的小鼠，剂量率为0.84 Gy/min。（1）照射后不同时间点的爬行实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后0、2、4、8、12、24、48、72 h收集尿液；（2）不同剂量照射后的爬行实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后24 h收集尿液。（3）时间与剂量之间的正交实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后4、8、24 h收集尿液。（4）风扇实验和加热实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后24 h收集尿液，分别将尿液用风扇吹风和加热后进行爬行实验。线虫培养至L3幼虫期，将其分别和每组小鼠的尿液滴至培养皿的不同区域，于体视显微镜下观察并计算每个区域中线虫的百分数。2组间的比较采用独立样本 t检验和配对 t检验。 结果:（1）照射后不同时间点的爬行实验：7.5 Gy照射后8 h时线虫开始出现聚集，与对照组相比，照射组在照射后8、12、24、48、72 h时线虫的百分数差异均有统计学意义（ t=4.073~67.518，均 P<0.01）。（2）不同剂量照射后的爬行实验：与对照组相比，2、4、6 Gy照射组区域线虫的百分数均增加[（29.33±5.79）%对（69.58±7.00）%、（11.58± 3.60）%对（84.42±5.55）%、（9.08±2.19）%对（88.58±3.45）%]，且差异均有统计学意义（ t=11.955、30.320、51.463，均 P<0.001）。（3）时间与剂量之间的正交实验：在照射后8、24 h，2、4、6 Gy照射组小鼠尿液的线虫百分数与对照组相比，差异均有统计学意义（ t=17.628~133.349，均 P<0.001）。（4）风扇实验和加热实验：风扇实验结果显示，照射组和对照组的线虫百分数均增多，但二者的差异无统计学意义（ t=1.250， P>0.05）；加热实验结果显示，小鼠尿液加热前后整体重量的差异有统计学意义[（1.060±0.028） g对（1.051±0.026） g， t=11.814， P<0.001]，照射组和对照组的线虫百分数均增多，但二者的差异无统计学意义（ t=0.585， P>0.05）。 结论:线虫对照射后小鼠尿液中挥发性代谢物具有趋向性，且可辨别低剂量照射。

目的:基于非靶向代谢组学探究血管瘤内皮细胞（HemEC）的代谢特征。方法:以原代人脐静脉内皮细胞（HUVEC）为对照组，以HemEC为实验组，提取细胞代谢物，采用超高效液相色谱-质谱法（UPLC-MS）对HUVEC与HemEC进行非靶向代谢组学检测，采用生物信息学分析筛选差异代谢物并进行京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析和代谢通路分析。单变量分析包括 t检验和倍数变化分析，多变量分析包括无监督主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）。 结果:在UPLC-MS的正离子模式和负离子模式下，HUVEC与HemEC两组间分别鉴定出542种和241种差异代谢物。正离子模式中差异代谢物主要为脂质和类脂质分子（35.142%）与有机酸和衍生物（24.537%），负离子模式中则为有机酸及其衍生物（31.466%）与脂质和类脂分子（28.879%）。对差异代谢物进行注释分析，在两种离子模式下差异代谢物均主要聚类富集在氨基酸代谢途径中。KEGG代谢通路分析显示，正离子模式下筛选出3条显著差异代谢通路（ P < 0.05），包括"精氨酸和脯氨酸代谢""谷氨酸与谷氨酰胺代谢"及"鞘脂代谢"；负离子模式下共筛选出12条显著性差异代谢通路（ P < 0.05），如"精氨酸和脯氨酸代谢""三羧酸循环"及"甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢"。 结论:HemEC与HUVEC之间存在显著的代谢差异，氨基酸代谢尤其是精氨酸和脯氨酸代谢是参与调控HemEC代谢的重要通路。

目的:分析视神经炎患者血清特征性代谢物。方法:病例对照研究。收集2021年1月至2022年1月北京同仁医院神经内科确诊的视神经炎患者血清样本，同时收集性别、年龄匹配的健康体检者血清样本作为对照组。其中，视神经炎组9例，女性5例，男性4例，年龄（35.8±12.9）岁，对照组9例，女性5例，男性4例，年龄（32.6±8.6）岁。采用液相色谱质谱技术分析视神经炎患者、健康人群血清中的代谢物。选择主成分分析（PCA）及正交偏最小二乘法分析（OPLS-DA）的多元统计分析方法，采用OPLS-DA模型的变量投影重要性（VIP）值并结合 t检验的 P值筛选差异代谢物。 结果:鉴定出37种特征代谢物，VIP>1且 P<0.05的差异代谢物共有4种，3种为磷脂类物质，分别为LysoPC（P-16∶0）、LysoPC（16∶0）、LysoPC（P-18∶0），1种为苏氨酸，4种代谢物含量均下调，4种代谢物受试者工作曲线下面积分别为0.951、0.889、0.963和0.944。 结论:基于代谢组学分析，视神经炎患者血清中的一些代谢物发生了变化，可为视神经炎血清标志物的筛选提供实验基础。

目的:对结核性脑膜炎患者的脑脊液进行非靶向代谢组学的研究，分析其脑脊液代谢特征的改变。方法:病例对照研究。收集2018年7月至2019年7月解放军总医院第一医学中心神经内科和第八医学中心结核病区临床确诊的结核性脑膜炎住院患者的脑脊液标本，同时收集已确诊的其他病原感染的非结核性脑膜炎的脑脊液标本作为对照组。其中，结核性脑膜炎组有20例，男性12例，女性8例，年龄（37.9±16.1）岁；对照组有20例，男性13例，女性7例，年龄（34.7±14.8）岁。采用超高效液相色谱-质谱联用技术（UPLC-MS）对两组患者的脑脊液进行反相色谱正离子、反相色谱负离子和亲水色谱正离子检测，生成代谢指纹图谱，并使用SIMCA软件对其分析，选择正交偏最小二乘辨别分析（OPLS-DA）的多元统计分析方法，采用OPLS-DA模型的变量重要性投影值（阈值>1）并结合t-test的 P值（ P<0.05）来寻找两组患者脑脊液中的差异性代谢物质。 结果:在两组患者脑脊液中共发现10种差异性代谢物质，它们分别是L-异亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-犬尿氨酸、L-蛋氨酸、L-酪氨酸、二甲基甘氨酸、L-丙氨酸、L-苏氨酸、L-组氨酸和L-赖氨酸，且与对照组比较，在结核性脑膜炎组均表达上调。结论:结核性脑膜炎患者脑脊液中氨基酸代谢发生改变，可为结核性脑膜炎的辅助鉴别诊断和分子基础研究提供一定的实验依据。