目的 基于转录组测序研究加味桃红四物汤对大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响及作用机制.方法 将15只SPF级大鼠随机分为假手术组、模型组和加味桃红四物汤组,每组5只,加味桃红四物汤组予加味桃红四物汤预灌胃5 d,假手术组和模型组灌胃等体积蒸馏水,建立心肌缺血再灌注损伤大鼠模型.心脏超声检测大鼠心功能,试剂盒检测血清氧化应激和炎症因子含量,TUNEL染色检测心肌细胞凋亡,取心肌组织进行转录组测序,对差异基因进行韦恩图及热图分析,对共同差异基因进行GO功能分析和KEGG通路富集分析.RT-qPCR验证差异基因PTX3和EGR2表达.结果 与假手术组比较,模型组大鼠射血分数(EF)和短轴缩短率(FS)明显降低(P<0.01),心肌组织细胞凋亡率及血清乳酸脱氢酶(LDH)、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、IL-6含量明显升高(P<0.01),SOD活性和IL-10含量明显降低(P<0.01);与模型组比较,加味桃红四物汤组大鼠EF和FS明显升高(P<0.05),心肌组织细胞凋亡率及血清肌酸激酶同工酶、LDH、TNF-α、IL-1β、IL-6含量明显降低(P<0.01),SOD活性和IL-10含量明显升高(P<0.01).转录组测序得到假手术组与模型组差异基因4 227个(2 259个上调、1 968个下调),假手术组与加味桃红四物汤组差异基因1 933个(1301个上调、632个下调),模型组与加味桃红四物汤组差异基因94个(46个上调、48个下调),3组共同差异基因35个,差异基因主要富集到流体剪切力和动脉粥样硬化、泛素介导的蛋白质降解、C型凝集素受体信号通路、鞘脂类信号通路、细胞周期、趋化因子信号通路、脂质和动脉粥样硬化等信号通路.RT-qPCR验证结果显示,模型组心肌组织PTX3和EGR2基因表达较假手术组明显升高(P<0.01),加味桃红四物汤组PTX3和EGR2基因表达较模型组明显降低(P<0.01).结论 加味桃红四物汤对心肌缺血再灌注损伤具有缓解作用,表现为改善模型大鼠心功能、减少细胞凋亡和炎症因子释放及减轻氧化应激水平,其机制可能与调控PTX3和EGR2基因表达有关.

目的:探索新型导流支架治疗复杂腹主动脉瘤的血流动力学机制，比较多层密网支架(streamliner multilayer flow modulator，SMFM)与新型导流支架对复杂腹主动脉瘤血流动力学的影响。方法:将临床采集的复杂腹主动脉瘤增强CT图像数据导入后处理软件Mimics中进行数据处理和三维重构。分别进行SMFM及新型导流支架数值建模，再导入动脉瘤数值模型，使用ICEM软件(Ansys ICEM CFD v15.0)进行网格划分后导入有限元分析软件Fluent 16.0中进行血流动力学分析。结果:两种支架均可以改变瘤腔内血液流态、稳定血流，在降低瘤腔内血流速度、瘤壁压力及剪切力方面起到一定的作用，同时维持分支动脉血流通畅；与SMFM相比，新型导流支架可以更为显著的降低瘤腔内血流速度、瘤壁压力及剪切力，同时可以加快分支动脉血流速度。结论:新型导流支架可以显著降低复杂腹主动脉瘤内血流速度、瘤壁压力及剪切力，同时可以加快分支动脉血流速度从而利于维持分支动脉通畅。

目的:基于网络药理学和分子对接技术预测当归补血汤抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中“异病同治”的作用机制。方法:检索TCMSP和文献资料，筛选当归补血汤活性成分和靶点；使用OMIM、GeneCards数据库检索心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中对应靶点；利用韦恩图获取当归补血汤与疾病的交集靶点，通过Cytoscape 3.7.1软件和STRING数据库构建“中药-成分-疾病共同靶点”网络和PPI网络；借助DAVID数据库进行GO功能富集和KEGG通路富集分析，结合Bio GPS数据库获取关键靶点组织分布信息；运用分子对接技术进行验证。结果:获取当归补血汤活性成分21个，有效靶点181个，与疾病交集靶点93个。其核心成分有槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、芒柄花黄素、异鼠李素，关键靶点为AKT1、TNF、IL6、IL-1β、VEGFA。富集结果显示，主要作用通路为流体剪切力与动脉粥样硬化、脂质与动脉硬化、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路，核心靶点大多分布于髓细胞、树突状细胞、平滑肌、前列腺、甲状腺等组织。分子对接验证结果显示，芒柄花黄素与IL-1β结合效果较好，槲皮素分别与IL-1β和TNF紧密结合，异鼠李素与IL-1β结合效果较优。结论:当归补血汤通过血流动力学、脂质代谢、炎症反应、氧化应激、免疫反应、细胞凋亡等多个环节抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中，发挥“异病同治”的作用。

目的:探索富血小板血浆(PRP)与软骨细胞力学信号转导通路的协同机制，并将该机制应用于PRP治疗大鼠软骨损伤的修复治疗。方法:体外实验部分，采用酶消法获取大鼠软骨细胞，给与PRP处理和(或)流体剪切力刺激(摇床每日3 h，40 r/min)，分组为对照组、PRP组、力学+PRP组、先力学后PRP组，通过实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测Ⅱ型胶原、蛋白聚糖及整合素(Integrin β2)的mRNA表达。体内实验部分，大鼠经木瓜蛋白酶注射后建立膝关节炎/软骨损伤模型，分为对照组(制动+注射生理盐水)、PRP组(制动+注射PRP)，运动+PRP组(运动+注射PRP)，运动后PRP组(先运动+后注射PRP)，4周后取材切片进行苏木精-伊红(HE)、番红O染色评估软骨修复程度，并通过PCR测定Ⅱ型胶原、蛋白聚糖的mRNA表达。两组间比较行One way-ANOVA及LSD- t检验。 结果:体外实验正常培养的大鼠软骨细胞，PRP及力学+PRP均促进了Ⅱ型胶原及蛋白聚糖转录增多，但差异无统计学意义(3.085±1.166比2.153±0.705/0.818±0.116比1.045±0.266， t＝0.561、1.550， P>0.05)，然而先力学刺激后给予PRP处理则Ⅱ型胶原及蛋白聚糖转录增多最明显，显著高于PRP组及力学+PRP组(倍数为5.308±0.978及2.845±1.100， t＝4.439、5.000、3.695、5.245， P<0.01)。这一机制可能与力学反应性Integrin β2表达升高有关。该体外实验趋势与大鼠体内实验结果相符合。大鼠对照组软骨损伤明显且表面缺损，PRP组及运动+PRP组软骨损伤有所恢复但表面仍有不平整。大鼠给与先主动运动后PRP治疗方案后，软骨损伤恢复最佳，Ⅱ型胶原纤维及蛋白聚糖mRNA含量最高(倍数分别为46.833±7.400及15.177±3.288， t＝6.161、2.683、5.109、3.545， P<0.05)。 结论:PRP通过整合素β2受体，与软骨细胞的力学反应性信号转导存在协同效应，PRP治疗宜结合运动后PRP的组合方式，提高软骨修复治疗的疗效。

类器官模型在发育生理学研究、疾病模型构建、药物筛选中发挥着日趋重要的作用。然而传统的类器官培养方式操作繁复、标准化程度低、无法复现体内生理/病理微环境，导致获得的类器官产量低、均一性差、成熟度低，难以满足研究及应用需求。作为一种精确操控微量流体的新兴技术，微流控芯片既可对类器官培养的微环境因素(如生化因子浓度、流体剪切力、营养供应等)进行精确控制，也能够与微加工技术、传感技术等集成以构建器官特异性微环境并实现对类器官的连续监测，有望替代传统培养方式，使类器官在基础研究和生物医学应用中发挥更大的作用。本综述系统介绍了微流控芯片技术在不同来源的类器官的研究中的应用，并对其局限性和发展前景进行了探讨。

目的:参照网络药理学方法挖掘醒脑开窍针刺治疗缺血性脑血管病(ICVD)的核心穴位,并预测核心穴位治疗ICVD的作用机制.方法:检索以醒脑开窍法为原则的针刺治疗ICVD的相关文献,使用Excel软件建立针灸处方数据库,采用IBM SPSS Modeler软件对穴位数据进行关联规则分析以获取核心用穴;运用Cytoscape软件将穴位-靶点-疾病互作网络可视化;运用String数据库筛选核心靶点,构建蛋白质互作网络;通过DAVID在线分析工具对关键靶点进行功能及通路富集分析,并运用Bioinforma-tics免费在线平台对富集结果进行可视化.结果:共纳入文献70篇,相关腧穴17个;通过关联规则分析得出,醒脑开窍针灸的核心用穴为:人中、内关、三阴交、极泉、尺泽及委中;通过穴位-靶点-疾病网络可以看出作用于核心用穴可使TIMP-1、BDNF及VEGF等33个表达因子上调,使MMP-9、NSE、IL-6及TNF-α等49个表达因子下调;通过蛋白质互作网络得出核心用穴的核心作用靶点包括AKT1、IL6、TNF及IL1B等17个;通过富集分析得出,醒脑开窍法治疗ICVD可能是作用于脂质与动脉粥样硬化及流体剪切力和动脉粥样硬化等信号通路实现的.结论:人中、内关、三阴交、极泉、尺泽和委中为醒脑开窍法治疗ICVD的核心用穴,核心用穴通过调控AKT1、IL6、TNF与IL1B等核心靶点,参与脂质与动脉粥样硬化、流体剪切力和动脉粥样硬化等信号通路治疗ICVD.

目的 模拟在吻合钉植入人体以后,吻合钉表面与肠壁组织之间的微流场环境,研究其仿生疏水化表面对细胞外液流速和壁面处流体剪切力的影响,进而通过流场的变化调控细菌的黏附.方法 观察鲨鱼皮肤微结构,建立细菌在微流场环境中的简化二维运动模型.通过计算流体动力学数值仿真,模拟静态流场和动态流场中,细菌分别在光滑表面和微织构表面的运动,比较两种表面环境下细菌周围的流场特征和流体剪切力,分析流体剪切力影响细菌黏附的内在机制.结果 仿生微织构的加入增强了微流场内细胞外液的流速,在静态流场中流体对细菌的黏滞作用较小;动态流场中流体对细菌的推动作用更强;一定范围内的微坑宽度使微织构壁面所受流体剪切力更大.结论 吻合钉的仿生微织构表面,加快了细胞外液的流速,提高了微织构壁面和细菌所受流体剪切力,对细菌的附着有一定影响.研究结果为吻合钉抑菌表面的研究提供了理论依据.

目的 研究Stanford A型主动脉夹层的血流动力学变化.方法 收集 4 名Stanford A型主动脉夹层患者和 2 名健康志愿者的主动脉计算机断层扫描血管造影(computed tomography angiography,CTA)图像,建立主动脉三维模型并进行网格划分,使用流体仿真软件对模型进行数值模拟.结果 健康志愿者主动脉内血流近似层流.夹层真腔的血流近似层流,位于破口附近的真腔和被假腔压迫的真腔会在局部形成湍流.真腔的壁面压力高于假腔.心脏收缩期,假腔的壁面压力峰值位于夹层第一个破口处,被假腔压迫的真腔和假腔破口处出现较高的壁面剪切力且破口处出现了应力集中.相比于单一破口的夹层,有 2 个破口的夹层其破口周围的壁面剪切力更低.结论 个体化计算流体力学分析可以为主动脉夹层的个性化诊疗提供参考.

目的 探讨异常流体剪切力诱导髓核细胞(NPC)凋亡、炎症和自噬的作用及其可能的机制.方法 对NPC 加载24 dyn/cm2流体剪切力,时间分别为 0、60、90、120、150 min.使用细胞骨架染色研究流体剪切力对细胞骨架及细胞形态的影响;使用 5-乙炔基-2'-脱氧尿苷染色验证NPC的增殖能力;用线粒体膜电位变化评估流体剪切力对线粒体的损伤效应;用赫斯特染色研究凋亡与流体剪切力的关系;用丹酰戊二胺染色研究自噬与流体剪切力的关系;探究细胞培养基酸碱度的变化,验证流体剪切力与炎症的关联;使用蛋白质印迹法研究 cGAS-STING 相关蛋白(cGAS、STING、TBK1)、炎症相关蛋白(肿瘤坏死因子-α、COX-2)、凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax)以及自噬蛋白(IL3-Ⅰ/Ⅱ、p62)的变化.结果 作为一种细胞间的机械刺激,24 dyn/cm2强度的流体剪切力可造成 NPC 形态由梭形转变为多边形,细胞骨架发生重组,细胞增殖能力下降,培养基酸性增强,线粒体JC-1多聚体减少、单体增加;同时,细胞内肿瘤坏死因子-α、COX-2、Bax蛋白表达量上调,LC3 Ⅱ/LC3Ⅰ增加,p62、Bcl-2降解增加,出现凋亡、炎症、自噬以及线粒体损伤;加载 24 dyn/cm2的流体剪切力可以激活 NPC 内的 cGAS-STING 信号通路,且与时间呈正相关关系,120 min 时强度最高.使用 cGAS 抑制剂 RU.521 可以减缓24 dyn/cm2流体剪切力造成的 NPC 的凋亡、炎症、自噬以及线粒体损伤.结论 流体剪切力诱导的 NPC 凋亡、炎症和自噬与cGAS-STING 信号通路激活相关,抑制 cGAS-STING 信号通路的激活可以缓解异常流体剪切力造成的细胞损害.

目的 利用大鼠肺动脉成纤维细胞探讨机械敏感Piezo1通道与IL-6分泌的关系,分析Piezo1通道在肺动脉高压(PAH)发展过程中的作用机制.方法 利用组织块法获取成年SD大鼠肺动脉组织并分离培养肺动脉成纤维细胞;将细胞分为对照组和流体剪切力组,用流体剪切力系统在12 dyn/cm2条件下培养流体剪切力组细胞24 h,对照组不做额外处理;利用 Western blot和PCR技术分别检测对照组和流体剪切力组细胞Piezo1蛋白和mRNA水平;将肺动脉成纤维细胞分为PBS组、Yoda1组和Yoda1+Dooku1组并分别加入10μM PBS、Yoda1和Yoda1+Dooku1培养24 h,24 h后利用检测各组细胞IL-6蛋白和mRNA水平;取Yoda1组细胞分为PBS组、ERK抑制剂组、JNK抑制剂组和p38MAPK 抑制剂组分别加入 PBS、ERK 抑制剂(PD98059,10 μM)、JNK 抑制剂(SP600125,10 μM)和 p38 MAPK 抑制剂(SB203580,5 μM),培养24 h后检测IL-6 mRNA水平;在PBS组、Yoda1组和Yoda1+Dooku1组细胞进行对应处理10 min后检测磷酸化p38 MAPK蛋白水平.结果 成功分离培养大鼠肺动脉成纤维细胞;12 dyn/cm2流体剪切力环境培养24 h后,相较于对照组,流体剪切力组细胞中Piezo1蛋白和mRNA水平均显著升高(P＜0.05).PBS组、Yoda1组和Yoda1+Dooku1组细胞培养24 h后,相较于PBS组和Yoda1+Dooku1组,Yoda1组细胞IL-6蛋白和mRNA水平均显著增高(P＜0.05),相较于PBS组,Yoda1+Dooku1组细胞IL-6蛋白和mRNA水平差异无统计学意义(P＞0.05).相较于PBS组、ERK抑制剂组和JNK抑制剂组,p38 MAPK抑制剂组IL-6 mRNA水平受到抑制而显著降低(P＜0.05),但PBS组、ERK抑制剂组和JNK抑制剂组IL-6 mRNA水平两两相比差异均无统计学意义(P＞0.05).PBS组、Yoda1组和Yoda1+Dooku1组细胞培养10 min后各组磷酸化p38 MAPK水平显示,相较于PBS组,Yoda1组磷酸化p38水平显著升高(P＜0.05),而Yoda1+Dooku1组磷酸化p38水平差异无统计学意义(P＞0.05).结论 血管内流体剪切力改变可上调并激活肺动脉成纤维细胞Piezo1的表达,介导Ca2+内流活化p38 MAPK通路促进IL-6的分泌,进一步导致血管重塑,加快PAH进程.