目的:探究血管补片吻合口处假性动脉瘤产生以及转化生长因子(TGF β1)水凝胶对动脉瘤抑制作用的生物力学机理.方法:分别构建血管补片模型及假性动脉瘤模型,采用双向流固耦合方法对吻合口处血液-血管壁动力学响应问题进行数值模拟,基于术后血液速度、血管壁面剪切应力及瘤壁位移等力学参数特征进行分析,研究术后假性动脉瘤产生及抑制机理.结果:数值模拟结果显示,血液流经补片前端时,壁面剪切应力增加,在术后且已形成假性动脉瘤时,动脉瘤壁内注射TGF β1水凝胶后动脉瘤壁明显变厚,瘤内剪切应力降低,瘤壁位移减小.结论:术后吻合口前端极易形成假性动脉瘤,而在动脉瘤壁内注射TGF β1水凝胶可有效抑制假性动脉瘤的形成和发展.本文数值模拟研究为补片术后假性动脉瘤产生、发展力学机理研究提供数值依据.

本研究建立和鉴定TREX1基因667G>A突变的Aicardi-Goutières综合征（AGS）患者来源的诱导多能干细胞（iPSCs），获得Aicardi-Goutières综合征的诱导多能干细胞模型（AGS-iPSCs）。2020年12月中山市人民医院收治了1例Aicardi-Goutières综合征的3岁男性患儿，在家属知情同意下，收集患者5 ml外周血标本并分离单个核细胞。利用仙台病毒将OCT3/4、SOX2、c-Myc和Klf4四种转录因子转导外周血单个核细胞（PBMCs），将其重编程为诱导多能干细胞。通过形态学、RT-PCR、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，AP）染色、免疫荧光、体内畸胎瘤分化潜能实验及核型分析对其多能性和分化能力进行鉴定研究。结果显示成功构建Aicardi-Goutières综合征的诱导多能干细胞系，稳定传代后显示出典型的胚胎干细胞样形态，RT-PCR呈现出干细胞标志物的mRNA表达，AP染色阳性，OCT4、SOX2、NANOG、SSEA4、TRA-1-81和TRA-1-60多能性标记蛋白均为强阳性表达，体内畸胎瘤形成实验表明iPSCs可向外胚层（神经管样组织）、中胚层（血管壁组织）和内胚层（腺体样组织）分化，核型分析也证实了iPSCs仍保持原有核型（46，XY）。综上，本研究利用仙台病毒成功建立了Aicardi-Goutières综合征诱导多能干细胞系，为研究该疾病的发病机制和药物筛选提供了重要的模型平台。

目的:探讨基于三维高分辨MR血管壁成像（3D HRMR-VWI）的影像组学方法鉴别症状性大脑中动脉粥样硬化患者责任斑块的价值。方法:回顾性分析2018年10月至2020年10月因脑血管病在华中科技大学同济医学院附属同济医院接受诊治的117例患者的139个大脑中动脉粥样硬化斑块的临床和影像学特征。采用分层随机抽样方法按照7∶3的比例将139个斑块分为训练集（97个斑块）和验证集（42个斑块）。根据MR图像和临床症状将斑块分为69个责任斑块和70个非责任斑块。采用独立样本 t检验、Mann-Whitney U检验及χ 2检验对责任斑块及非责任斑块的临床及影像特征进行单因素分析，对差异有统计学意义的特征进一步纳入多因素logistic回归分析，筛选出责任斑块的独立预测因子。基于训练集斑块在平扫3D HRMR-VWI、增强3D HRMR-VWI、平扫+增强3D HRMR-VWI上提取并筛选影像组学特征并构建模型。最后联合责任斑块的独立预测因子及平扫+增强3D HRMR-VWI特征构建融合模型。以受试者操作特征曲线及曲线下面积（AUC）评估各模型的效能，以DeLong检验比较不同模型效能的差异。 结果:责任斑块与非责任斑块的斑块内出血、狭窄处管腔面积、狭窄处血管直径、狭窄率、斑块负荷、强化率差异均有统计学意义（ P<0.05），多因素logistic回归分析证实斑块内出血是预测责任斑块的独立危险因素（OR=7.045，95%CI 1.402~35.397， P=0.018）。验证集中，平扫3D HRMR-VWI模型预测大脑中动脉责任斑块的AUC低于增强3D HRMR-VWI模型（ Z=-2.01， P=0.044，），平扫+增强3D HRMR-VWI模型预测大脑中动脉责任斑块的AUC与增强3D HRMR-VWI差异无统计学意义（ Z=0.79， P=0.427），融合模型预测大脑中动脉责任斑块的AUC与平扫+增强3D HRMR-VWI模型差异无统计学意义（ Z=-0.59， P>0.05）；融合模型预测大脑中动脉责任斑块效能最好，AUC为0.939，灵敏度、特异度、准确度分别为95.24%、76.19%、85.71%。 结论:基于3D HRMR-VWI的影像组学方法对识别症状性大脑中动脉粥样硬化患者的责任斑块具有一定价值。

目的:探讨大脑中动脉粥样硬化性狭窄处患者血管壁剪切应力与管腔狭窄程度和斑块特征的关系。方法:回顾性分析2020年6月至2021年6月连续就诊于南京市第一医院的单侧大脑中动脉中重度狭窄患者34例。所有患者均接受常规磁共振成像和血管壁成像检查，获取斑块面积、重构模式及重构指数等斑块参数。在磁共振血管造影的基础上建立计算流体力学模型，模拟病灶附近的局部血流动力学并量化血管壁剪切应力。根据壁剪切应力中位数将患者分为高壁剪切应力组和低壁剪切应力组，比较两组患者之间临床基线资料、管腔狭窄程度及斑块特征的差异性。应用Pearson相关分析计算壁剪切应力与管腔狭窄程度和斑块特征之间的相关性。结果:本研究共纳入34例患者，其中高壁剪切应力组17例，低壁剪切应力组17例。高壁剪切应力组比低壁剪切应力组的血浆同型半胱氨酸水平更低［分别为（11.10±4.96）μmol/L和（16.97±6.98）μmol/L， t=-2.83， P=0.010］、管腔狭窄程度更低（分别为0.56±0.05 和0.66±0.08， t=-4.54， P<0.001）、管腔正性重构的比例更高（分别为12/17和4/17， P=0.015）。Pearson相关分析显示，管腔狭窄程度与壁剪切应力呈负相关（ r=-0.44， P=0.011），斑块面积与壁剪切应力没有相关性。 结论:大脑中动脉狭窄处壁剪切应力与管腔狭窄程度和血管重构方式有关，高壁剪切应力则斑块稳定性较差，低壁剪切应力更容易引起管腔狭窄。

目的 探讨白色念珠菌水溶物(candida albicans watersoluble fraction,CAWS)诱导的川崎病(Kawasaki disease,KD)模型心脏与脾脏病理学特征,为KD病理机制提供研究基础.方法 采用腹腔注射CAWS构建C57BL/6小鼠KD模型,取心脏、主动脉和脾脏标本,测体、心脏和脾脏质量;应用HE染色观察心脏、主动脉和脾脏的形态学变化;运用qRT-PCR和免疫荧光法检测脾脏中成熟巨噬细胞标志物(F4/80)、TNF-α和IL-1β的表达水平,分析其临床病理学特征并复习相关文献.结果 与对照组相比,模型组小鼠的心脏和体质量无明显差异,但脾脏质量明显增加(P＜0.05).模型组小鼠的心肌间质出现单核细胞浸润,主动脉血管壁的弹性纤维结构紊乱并伴黏液样变性,脾脏红白髓结构紊乱,大量巨噬细胞浸润.模型组小鼠脾脏F4/80(2.58 倍,P＜0.000 1)、TNF-α(1.43 倍,P＜0.001)、IL-1 β(3.62 倍,P＜0.000 1)的 mRNA 水平和免疫荧光染色强度均显著高于对照组.结论 CAWS诱导的KD模型小鼠心脏和主动脉出现类似KD的病理变化,脾脏显著肿大、巨噬细胞浸润并伴TNF-α和IL-1β表达增加.

目的:应用膜联蛋白AV脂质纳泡（AV-Nanobubbles，NBAV）评估ApoE -/-小鼠动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）病变并分析其对斑块内组织因子（tissue factor，TF）表达和血脂水平的影响，探讨NBAV评估、干预AS斑块及抗凝、抗血栓的潜在价值。方法:以高脂饲料喂养雄性ApoE -/-小鼠8~10周建立AS斑块模型鼠50只，对照组C57小鼠10只。高频超声、血管解剖及离体动脉油红O染色观察建模效果；NBAV超声造影成像观察模型鼠AS斑块特征；HE、Masson、油红O及TUNEL染色分析斑块性质。将模型鼠随机分为治疗组（n=20）和未治疗组（n=20），分别经尾静脉注射NBAV稀释液150 μl（50?μl/10g）及等量生理盐水，每5天1次，共8周。以二维超声动态观察不同治疗时间小鼠AS斑块变化情况，并取血管标本行组织学染色分析斑块内TF含量；另收集治疗后小鼠血液标本，检测血脂各项指标的变化。结果:高脂饮食喂养8周后，高频超声可探及ApoE -/-小鼠AS斑块回声，镜下及油红O染色显示脂肪类物质附着于血管壁。超声造影显示，相对于NBctrl（未结合AV），注射NBAV后60、120、180 s时，斑块内回声强度差异均有统计学意义[60 s：（106.33±23.0）dB vs （62.33±18.5）dB，120 s：（101.33±17.3）dB vs （41.67±10.3）?dB，180s：（72.67±10.2）dB vs（22.00±5.2）dB，P均<0.01]。注射NBAV后出现高增强且持续时间长的模型鼠AS斑块，对应组织病理学检测结果显示，管壁结构不规则、排列紊乱，斑块内大量脂质积聚、蓝染的胶原纤维减少，且斑块内Tunel阳性染色区（凋亡细胞）增加，显示易损性斑块特征。NBAV连续治疗6周后，斑块区TF表达降低，与治疗0周和2周相比，TF表达的差异有统计学意义（t=14.17，P<0.001；t=7.022，P<0.01）。至第8周时，治疗组模型鼠的血脂指标甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平显著低于未治疗组（P均<0.05），高密度脂蛋白胆固醇水平则高于未治疗组（P<0.05）。结论:NBAV具有评估AS斑块易损性，降低斑块内TF表达以及改善AS血脂的作用，NBAV对AS病变干预有潜在价值。

目的 考虑三维残余应力场,计算主动脉壁各个微观组分在生理稳态下的预拉伸.方法 将主动脉壁理想化为双层厚壁圆管.基于三维张开角实验计算血管壁的三维残余应力场,获得平均血压下在体应力的分布特征,进而拟合获得血管壁各微观组分在生理稳态下的预拉伸.根据在体测量得到的猪主动脉内压-半径关系构建反问题,以主动脉生理稳态为参考状态,在整合三维残余应力场的同时实现主动脉在体材料参数的反演识别.结果 未考虑残余应力时,中膜平均应力大于外膜;考虑残余应力时,外膜应力大于中膜,外膜对中膜起保护作用.考虑残余应力时,中膜各组分预拉伸小于未考虑残余应力时,而外膜各组分预拉伸大于未考虑残余应力时;生理稳态下,主动脉外膜内胶原纤维的预拉伸大于中膜内胶原纤维的预拉伸.以生理稳态作为参考构型在体识别主动脉材料参数,所得各组分占比与组织学实验结果一致.反之,以无加载零应力构型作为初始构型在体识别材料参数,所得外膜中弹性蛋白的占比被严重高估,与实验结果不符.结论 残余应力对主动脉壁各微观组分的预拉伸及生理稳态力学状态影响显著,故准确建立主动脉壁的生理稳态需要充分考虑残余应力的影响,材料参数的在体识别也需要充分考虑残余应力的三维特性和层特异性.

目的:通过外科手术改建绵羊颈外静脉,初步建立面颈部静脉畸形(VMs)动物模型.方法:解剖、观察并测量5只健康成年绵羊颈外静脉的位置、走行、分支和外径.通过近心端静脉主干缝扎缩窄、远心端分支静脉结扎或缩窄等方法构建具有汇入静脉和回流静脉的VMs动物模型.术后4周,通过多普勒超声、大体观察以及组织学观察对动物模型进行评价.结果:绵羊颈外静脉位于双侧颈部侧面,主干由上颌静脉、舌面静脉汇合而成,外径为6-12 mm,平均外径9.3 mm.颈外静脉经过近心端静脉主干缝扎缩窄、远心端分支静脉结扎或缩窄处理后即刻血液回流速度减慢,模型区域静脉鼓起变粗.术后4周,大体观察见多数静脉收缩变细,部分静脉管腔内血栓形成,部分标本中心区隆起扩张,部分模型外周侧支静脉扩张.多普勒超声检查显示制备成的VMs模型静脉管腔较粗,回流静脉、汇入静脉较细,管腔内可见彩色血流.组织学观察显示静脉血管内皮及管壁结构与正常静脉接近,部分标本血管壁增厚.结论:绵羊颈外静脉构建的VMs动物模型基本符合要求,有望用于面颈部VMs治疗方法学的研究.

目的 观察泰山磐石散对复发性流产(RSA)小鼠母胎界面血管生成相关调控因子[转化生长因子-β(TGF-β)、血管内皮生长因子(VEGF)、胎盘生长因子(PIGF)]、胎盘蜕膜组织病理学形态的影响,并探讨其降低流产率的作用机制.方法 构建RSA小鼠模型32只,将造模成功的小鼠随机分为4组:模型组及泰山磐石散高、中、低剂量组,每组各8只;构建正常妊娠小鼠模型8只,作为空白组.自妊娠第1天,分别予相应药物干预,14 d后处死孕鼠,收集样本并计算小鼠流产率;采用苏木精-伊红(HE)染色对小鼠胎盘蜕膜组织病理形态变化进行观察;采用ELISA法检测小鼠血清中TGF-β、VEGF、PIGF含量.结果 模型组胎盘及蜕膜组织细胞形态不规则,排列紊乱,血管壁不完整且血管数量明显减少;经泰山磐石散方药干预后,各中药组小鼠胎盘及蜕膜组织病理形态均得到明显改善.与空白组相比,模型组小鼠流产率明显增加(P<0.05),血清中TGF-β、VEGF、PIGF含量显著降低(P<0.05);与模型组比较,泰山磐石散高、中剂量组均可有效降低小鼠流产率(P<0.05),且显著升高血清中TGF-β、VEGF、PIGF含量(P<0.05),其中泰山磐石散高剂量组降低流产率、升高血管生成相关调控因子情况尤为显著.结论 泰山磐石散通过上调TGF-β、VEGF、PIGF含量,参与复发性流产小鼠母胎界面的血管重塑过程,改善血管壁通透性,维持血流供应,从而改善胎盘蜕膜组织病理形态,发挥防治流产作用,提高RSA小鼠胚胎存活率.

目的:探讨颅内动脉MR血管壁成像(MR-VWI)的图像质量对基于影像组学特征构建症状性斑块预测模型的影响.方法:回顾性搜集因颅内动脉粥样硬化行MR-VWI检查且因图像质量不佳而即刻重复扫描的病例作为本研究的第一部分.MR-VWI序列包括全脑3D SPACE T1 WI平扫和增强,目标血管(单侧大脑中动脉或基底动脉)的2D TSE T2 WI.拟分析100个常用的影像组学特征,包括形状特征9个,一阶梯度特征18个,纹理特征73个.通过比较重复扫描的斑块影像组学特征,筛选出易受图像质量影响的不稳定特征.回顾性搜集因颅内动脉粥样硬化狭窄行MR-VWI检查的病例作为本研究的第二部分.首先,基于全部病例的斑块影像组学特征构建症状性斑块的预测模型(模型A);其次,剔除所有不稳定特征后构建预测模型(模型B);最后,剔除图像质量不佳者,构建预测模型(模型C).重复扫描影像组学特征的比较,采用Wilcoxon符号秩和检验.预测模型的诊断效能采用受试者工作特征曲线(ROC曲线)进行分析,诊断效能高低主要通过曲线下面积(AUC)体现,以DeLong检验比较不同模型效能的差异.结果:第一部分纳入24例患者,发现3D SPACE T1 WI序列的形状特征和一阶梯度特征均无不稳定特征,纹理特征中的不稳定特征仅占1/73.3D SPACE T1 WI增强序列的形状特征、一阶梯度特征以及纹理特征中的不稳定特征占比分别是3/9、2/18和17/73.2D TSE T2 WI序列的形状特征、一阶梯度特征以及纹理特征中的不稳定特征占比分别是2/9、2/18和19/73.第二部分,102例患者的120个斑块纳入分析,其中症状性斑块51个,无症状斑块69个.模型A的AUC为0.708±0.022;与第一部的不稳定特征比对,模型A筛选出的8个影像组学特征中有3个不稳定特征.模型B的AUC为0.740±0.007.模型C预测颅内症状性斑块的预测效能最好,AUC为0.758±0.013;与第一部分的不稳定特征比对,模型C的8个影像组学特征均为稳定特征.结论:基于MR-VWI影像组学构建颅内症状性斑块的预测模型时,图像质量的优劣对斑块影像组学特征的有一定影响,图像质量越好则预测效能越高.