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针灸能够增强自闭症儿童的脂肪酸分解代谢和免疫调节功能
本研究探讨了针灸在自闭症谱系障碍(ASD)治疗中的系统性作用机制,采用了一种整合的血浆蛋白质组学与代谢组学方法。自闭症谱系障碍是一种复杂的神经发育性疾病,其症状多样且缺乏有效的针对其根本生物学机制的治疗方法。尽管临床观察表明针灸在改善自闭症核心症状方面具有一定的潜力,但其分子层面的作用机制仍不明确。因此,本研究旨在通过系统分析针灸对ASD患者的影响,揭示其在生物分子层面的调节作用,为针灸在自闭症治疗中的科学应用提供依据。研究招募了20名儿童,包括10名确诊为自闭症的患者和10名年龄、性别匹配的健康对照组。自闭症患者接受了为期12周的标准化针灸干预。在干预前后分别采集血浆样本,并通过数据非依赖采
来源:Frontiers in Psychiatry
时间:2025-11-20
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综述:GLP-1受体激动剂在阿尔茨海默病和帕金森病中的应用:内分泌途径、临床证据及未来发展方向
GLP-1受体激动剂(GLP-1RAs)最初被开发用于治疗2型糖尿病和肥胖症,其作用机制主要涉及调节血糖水平和体重管理。然而,近年来的研究揭示了GLP-1RAs在神经退行性疾病中的潜在应用,尤其是阿尔茨海默病(AD)和帕金森病(PD)。这一发现引发了科学界对GLP-1及其受体在中枢神经系统(CNS)中作用机制的广泛兴趣。GLP-1不仅在肠道中被分泌,也在脑干中由特定的神经元直接合成,并通过神经网络投射到大脑的关键区域,如下丘脑、边缘系统和大脑皮层。这些神经元与GLP-1受体结合,为GLP-1信号在大脑中的传递提供了解剖学基础。GLP-1RAs之所以在神经退行性疾病中展现出希望,是因为它们能够激
来源:Frontiers in Endocrinology
时间:2025-11-20
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大戟属植物Euphorbia humifusa提取物对断奶前小牛生长性能及血清生物标志物的影响
本研究围绕一种名为 *Euphorbia humifusa*(地锦草)的植物提取物(EHE)在犊牛早期生长阶段的应用展开,旨在评估其对犊牛生长性能、血清生物标志物及抗氧化机制的影响。通过结合动物饲养试验与网络药理学分析,研究不仅揭示了EHE对犊牛健康和生产性能的潜在益处,还为该植物提取物在畜牧业中的应用提供了科学依据。这一研究具有重要的现实意义,特别是在当前全球对食品安全和抗生素滥用问题日益关注的背景下,探索天然植物提取物作为饲料添加剂,既能提升动物健康水平,又能减少对化学药物的依赖,符合绿色农业的发展趋势。犊牛的早期阶段是其生命中最为关键且脆弱的时期,由于尚未完全发育生理功能,容易受到出生、
来源:Frontiers in Veterinary Science
时间:2025-11-20
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利用机器学习方法预测中国中风患者是否会出现创伤后应激障碍
本研究聚焦于构建一个用于预测中风后创伤后应激障碍(PTSD)风险的模型,通过引入多种机器学习算法,旨在找出最适合的预测模型并识别相关风险因素。中风作为一种严重的疾病,不仅是全球范围内导致死亡和长期残疾的主要原因之一,同时也对患者的身体和心理健康产生深远影响。近年来,随着对中风后心理问题的关注不断加深,研究发现中风患者中PTSD的发生率并不低,甚至在某些情况下高达37%。这提示我们,中风不仅是一场身体上的挑战,更可能引发一系列心理反应,如创伤记忆、回避行为、情绪低落以及生理上的过度警觉等。PTSD的存在不仅影响患者的康复进程,还可能降低其生活质量,甚至增加再次发病和心理疾病共病的风险。为了更好地
来源:Frontiers in Psychiatry
时间:2025-11-20
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重度抑郁症患者基底节-边缘系统的异常灰质体积及结构协方差网络
本研究围绕抑郁症这一常见且影响深远的精神疾病展开,旨在通过分析灰质体积(GMV)和结构协变网络(SCN)的异常,揭示其在神经结构层面的病理机制。抑郁症(MDD)是一种高度普遍的神经精神障碍,其症状具有多维特征,涉及情绪、认知和行为等多个方面。尽管已有大量研究关注抑郁症的神经生物学基础,但对核心脑区及其结构成熟度的系统性研究仍显不足。因此,本研究采用多种先进的神经影像学方法,结合临床评估,对MDD患者与健康对照组(HCs)的脑结构异常进行深入分析,以期为抑郁症的病理机制提供新的视角。在方法学上,本研究共纳入159名首次发作且未接受治疗的MDD患者和121名与之在人口学特征上匹配的健康对照者。所有
来源:Frontiers in Neurology
时间:2025-11-20
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大气压等离子体对GH3垂体腺瘤细胞系及患者原发性垂体肿瘤细胞的抑制作用
摘要:尽管大气压等离子体(APP)治疗在多种癌症类型中显示出良好的抗肿瘤效果,但尚未有研究分析其对垂体腺瘤(PA)的影响。在本研究中,优化了APP的生成和治疗方法,并对其进行了研究。使用了四种垂体肿瘤细胞系(GH3、AtT-20、GT1-1和MMQ)来评估APP治疗的抑制效果,并将其与两种胶质母细胞瘤(GBM)细胞系(U87MG和LN229)以及一种神经元细胞系(SH-SY5Y)进行了比较。结果表明,APP治疗对垂体肿瘤细胞的抑制效果较好,且具有较低的神经毒性。GH3细胞系的抑制效果最为显著,其IC50值仅为32.33秒。APP治疗增加了GH3细胞内的细胞内外活性氧/氮物种(ROS/RNS)的
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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通过多狭缝瞬发伽马成像系统实现质子射程验证
摘要:质子治疗是最先进的放射治疗技术之一。尽管在剂量传递方面具有优势,但由于质子射程的不确定性,它尚未为患者带来显著的临床益处。准确、实时地监测质子剂量和射程对于确保质子治疗的精确性至关重要。在之前的研究中,提出了一种双头即时伽马成像系统,并通过蒙特卡洛模拟进行了评估,证明了该系统在临床剂量下具有高空间分辨率和足够的检测效率,适用于质子笔形束成像。本研究重点关注该系统中一个探测器的组装、校准和测试。使用22Na点源评估了空间分辨率和检测效率,而在低质子计数条件下,使用60 MeV和100 MeV的质子束评估了射程偏移检测和精度。单头系统在视野(FOV)中心实现了0.22%的检测效率和2.8 m
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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一种台式小型动物PET/MRI扫描仪的研制与性能评估
摘要:本研究旨在开发一种紧凑、低成本、高性能的台式小型动物PET/MRI扫描仪,能够实现功能图像与解剖图像的融合。该系统旨在解决成本降低、空间分辨率、灵敏度、图像质量(IQ)和定量精度等方面的挑战。PET/MRI系统采用并行配置设计,集成了定制的PET扫描仪和0.5-T永磁MRI系统。定量评估包括空间分辨率、灵敏度、图像质量(IQ)和定量精度,以及MRI的信噪比(SNR)、几何失真(GD)和图像均匀性(IU)。轴向中心的空间分辨率为1.31毫米(轴向)、1.26毫米(径向)和1.22毫米(切向),在宽能量窗口下的中心灵敏度为8.05%。使用IQ模体进行的图像质量测试显示,图像均匀性的标准偏差为
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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Alpha-SPECT-Mini:一种基于高光谱复合眼伽马相机的小型动物SPECT系统
摘要:人们对具有更高能量分辨率的单光子发射计算机断层扫描(SPECT)成像系统的兴趣日益增加,这有助于实现多功能分子成像应用,例如α发射体放射性药物疗法(α-RPT)。在本文中,我们报告了Alpha-SPECT-Mini系统的设计和评估结果,该系统为小型动物研究提供了超高的能量分辨率和高灵敏度。Alpha-SPECT-Mini系统基于小像素CdTe探测器构建,单个像素事件的能量分辨率低于1 keV(半高宽FWHM),在122 keV时的平均能量分辨率为约2.5 keV,在218 keV时的平均能量分辨率为约3.5 keV,系统中共有153,600个像素。这使得在密集的光谱中(例如来自Ac-22
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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RSTAR4D:利用可分离的四维卷积技术降低四维CBCT中的旋转条纹伪影
摘要:四维锥形束计算机断层扫描(4-D CBCT)能够提供与呼吸运动同步的图像,从而有助于实现图像引导的放射治疗。然而,这种能力是以图像伪影为代价的。由于原始投影数据被划分为多个呼吸阶段,重建的4-D CBCT图像会存在严重的条纹伪影。尽管已经提出了一些基于深度学习的方法来解决这个问题,但大多数算法将其视为一个二维图像增强任务,忽略了4-D CBCT的动态特性。在本文中,我们首先确定了4-D CBCT图像中条纹伪影的起源和表现形式。我们发现,这些条纹伪影会随着患者的呼吸运动而呈现出独特的“旋转运动”,这与4-D空间中由膈肌驱动的呼吸运动不同。因此,我们提出了RSTAR4D-Net这一4-D模型
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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长轴向视野PET扫描仪中三种三维散射校正方法的比较
摘要:单次散射模拟(SSS)是减轻PET成像中散射光子影响的最常用方法。然而,长轴向视野(LAFOV)扫描仪的出现要求重新审视这种方法或采用替代方案。在这项工作中,我们比较了为LAFOV设计的带尾部拟合的单次散射模拟版本(SSS-TF)、使用统计方法对散射正弦图进行缩放的SSS版本(SSS-MLSS),以及一种简化的基于GPU的蒙特卡洛方法(MC-GPU)。这些方法使用MC工具包GATE进行评估,模拟了具有几何特性的真实患者体素化模型,并以GATE模拟的散射结果作为参考。此外,还在扫描的模型和患者数据上比较了这三种散射校正方法。关于图像伪影,结果表明SSS-TF和SSS-MLSS在一般情况下表
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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基于生成式修复技术的异常检测方法在CT肝脏肿瘤检测中的应用
摘要:CT是肝脏疾病成像的主要方法,对于检测和定位肝脏肿瘤具有重要价值。传统的异常检测方法通过分析重建图像来识别病理结构。然而,这些方法可能会产生次优的结果,忽略了不同组织类型之间的细微差异。为了解决这一挑战,我们在这里采用了生成式人工智能来对肝脏图像进行修复,作为异常检测的参考。具体来说,我们使用自适应阈值提取异常区域的掩码,然后利用扩散算法对这些区域进行修复,最后根据原始CT图像与修复后图像之间的差异计算异常得分。我们的方法已在两个肝脏CT数据集上进行了测试,结果显示检测准确性显著提高,曲线下面积(AUC)比现有最先进技术提高了7.9%。这一性能提升凸显了我们该方法在改进肝脏疾病放射学评估
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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采用GAGG:Ce材料和带有光学阻隔狭缝的光导装置的亚毫米级像素化光谱探测器
摘要:在核医学成像系统中,探测器的固有空间分辨率是最重要的性能指标之一。在这项工作中,我们旨在使用像素化的掺铈钆铝镓石榴石(GAGG:Ce)闪烁体和硅光电倍增管(SiPM)阵列开发一种高分辨率的单光子发射计算机断层扫描(SPECT)探测器。我们特别关注提高边缘晶体的分辨能力。我们提出在光导上放置光学屏障(OB)狭缝,以增强边缘晶体的光分布差异。我们对两种闪烁体阵列(分别称为Array-ESR和Array-BaSO4)的光学屏障设计进行了实验优化,其中Array-ESR使用增强型镜面反射器(ESR)薄膜,而Array-BaSO4使用硫酸钡(BaSO4)作为反射器。这两种阵列都使用了尺寸为31×3
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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基于深度学习的PET衰减校正方法在跨样本场景下的泛化能力研究
摘要:衰减校正(AC)是确保正电子发射断层扫描(PET)成像准确性的关键步骤。为了消除CT带来的辐射剂量,人们广泛研究了基于深度学习(DL)的方法,以直接从PET信号生成等效于CT的衰减图(μ-CT)。然而,几乎所有先前的研究都仅关注18F-FDG,因为其数据量丰富,适合用于DL模型训练。对于其他较少见的示踪剂类型,通常认为需要针对这些特定示踪剂的数据单独训练新的模型才能保证良好的性能。在这项工作中,我们探讨了基于深度学习的衰减图生成模型的跨示踪剂泛化能力,主要研究的是在常用示踪剂(如18F-FDG)上训练的模型是否可以有效地应用于较少见的示踪剂(如68Ga-DOTATE和18F-Flucic
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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一种后处理算法,用于修正时间偏差并将点击率(CTR)提升至100%的水平
摘要:在正电子发射断层扫描(PET)中,同时事件分析至关重要。这一过程的结果通常被称为同时时间分辨率(CTR),它是决定PET系统性能的最重要的定量因素之一。优化CTR通常通过降低前端鉴别器(LED)的阈值电压来实现,但由于存在普遍的噪声干扰,这带来了挑战。鉴于此,本文提出了一种后处理算法。该算法专门用于带有低噪声放大器(LNA)的探测器前端。它可以有效识别异常值并处理信号失真,从而减少噪声干扰,最终提高CTR。本研究的关键贡献在于能够在保持足够检测效率的同时显著提高CTR。通过大量实验验证,所提出的后处理算法能够有效将CTR从约240 ps降低到约100 ps,即使晶体长度为20 mm(能量
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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基于对比度引导扩散模型的半监督医学病变图像分割
摘要:医学病变分割在计算机辅助诊断中起着至关重要的作用,然而获取完全标注的图像仍然是一个重大挑战。在标记数据有限的场景下,半监督学习展现出了巨大的潜力。然而,通常用于未标记数据的伪标签由于其固有的不准确性,可能会对模型性能产生不利影响。为了解决这个问题,我们提出了一个基于对比引导扩散模型(CGDM)的半监督病变分割框架。为了减轻不准确伪标签的影响,我们利用了病变图像与健康图像之间的对比关系,使病变区域恢复到类似健康的状态。通过在训练过程中直接结合这种对比语义信息,我们减轻了模型对伪标签的过度依赖,并减轻了其对模型性能的负面影响。此外,我们引入了一个结构相似性对比(SSC)损失函数来平衡监督学习
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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正电子素成像:从基础物理到临床转化的革命性突破
在医学影像领域,正电子发射断层扫描(PET)已成为肿瘤诊断和疗效评估的重要工具。传统PET主要基于放射性示踪剂的代谢分布来生成图像,但这种方法无法提供组织在分子和纳米尺度的结构信息。正是在这一背景下,正电子素成像(Positronium Imaging)这一全新概念应运而生。正电子素是正电子和电子形成的亚稳态原子,其在生物组织中的寿命(τoPs)与组织的纳米级空隙大小、氧浓度等微观环境因素密切相关。这意味着通过测量正电子素寿命,我们可能获得传统影像学无法提供的组织微环境信息,为早期疾病诊断开辟全新途径。然而,实现这一目标面临巨大技术挑战:需要同时探测湮灭光子和瞬发伽马光子,并开发专用的成像算法
来源:IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences
时间:2025-11-20
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一种常用的轮胎橡胶抗氧化剂及其醌衍生物可促进大肠杆菌中质粒介导的抗生素抗性基因的共轭转移
质粒介导的抗生素抗性基因(ARGs)的接合转移在抗生素抗性的传播中起着关键作用,对全球公共卫生构成了重大威胁。轮胎橡胶抗氧化剂N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基-对苯二胺(6PPD)及其醌衍生物(6PPD-Q)是环境中广泛存在的新兴污染物,具有显著的生态风险。然而,它们对质粒转移的潜在影响仍不甚明了。在此,我们在模拟的水生条件下建立了体外接合模型,以评估环境相关浓度的6PPD和6PPD-Q对大肠杆菌(Escherichia coli,简称E. coli)中RP4质粒转移的影响。研究结果表明,这两种化合物均显著增强了质粒转移,其中6PPD-Q的影响更为显著。这种增强作用的主要机制包括活性氧(
来源:Environmental Science & Technology
时间:2025-11-20
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基于人口统计数据的废水流行病学研究:优化人口估算以加强化学监测
这项研究聚焦于废水基流行病学(WBE)这一重要的公共卫生和环境监测工具,旨在通过整合高分辨率的2021年英国人口普查数据、国家卫生服务(NHS)患者注册信息以及污水处理厂(WWTP)的化学参数,以提高对污水处理厂服务区域的人口估计精度,并评估人口特征对废水化学成分的影响。WBE作为一种非侵入性的方法,能够实时反映社区的行为模式、化学暴露水平以及疾病流行情况,但在实际应用中,准确的人口估算和人口结构分析仍是关键挑战。### WBE的重要性与挑战WBE通过分析废水中的生物标记物,为监测社区的健康状况提供了新的视角。这一方法能够追踪药物使用、污染物排放等信息,从而在不依赖个体数据的情况下,评估公共卫
来源:Environmental Science & Technology
时间:2025-11-20
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用于治疗三阴性乳腺癌的精准比率药物输送系统
本文探讨了一种新型的纳米药物递送系统Rapaxane在治疗三阴性乳腺癌(TNBC)中的应用潜力。三阴性乳腺癌由于其高度侵袭性、较差的预后和缺乏靶向治疗方案,成为临床治疗中的一个重大挑战。传统的联合治疗策略虽然在实验室和临床前研究中显示出一定的疗效,但由于药物的药代动力学差异和毒性问题,其在实际应用中受到限制。因此,本文提出了一种通过纳米技术实现药物比例控制的创新方案,旨在克服传统联合治疗的局限性,提高治疗效果并减少不良反应。Rapaxane是一种由聚乙二醇-聚乳酸(PEG-b-PLA)聚合物胶束负载的药物组合,其中包含由寡(乳酸)链连接的紫杉醇(PTX)和雷帕霉素(RAP)前药(oLA8-PT
来源:ACS Nano
时间:2025-11-20