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轻量级、无电池且无线的传感器,用于监测猪的神经活动
影响声明:主要亮点:我们提出了一种全新的3D打印无线神经传感系统(WiNS),其在最小信号检测能力方面比以往的设计提高了10倍...显示更多摘要:皮层电图(ECoG)常用于确定癫痫发作的起源。然而,ECoG记录具有高度侵入性,通常需要将导线从颅骨中穿出。为此,人们设计了可植入的ECoG系统。但这些系统需要高功耗的电源,这可能会产生热量并导致组织损伤。此前,我们的团队开发了一种无需电池的无线神经传感系统(WiNS)。类似的无需电池的传感器在实验室测试中使用的阻抗电极下,其最小可检测信号(MDS)为60 μVpp至200 μVpp( 33 k Ω)。在本文中,我们介绍了一种体积比以往设计缩小50%
来源:IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
时间:2025-11-28
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幻影设计对表面高温治疗质量保证程序影响的分析
影响声明:主要观点:• 本手稿评估了幻影模型设计对放射热疗(HT)质量保证(QA)程序的影响。• 该研究……显示更多摘要:肿瘤放射热疗(HT)是一种作为辅助疗法用于癌症治疗的技术。根据肿瘤的位置,可分为浅表热疗和深层热疗。本研究重点关注浅表热疗,评估质量保证(QA)程序的关键方面,以了解其对治疗效果的影响。QA协议包括在非灌注组织等效模型中进行温度测量,以评估热疗设备的性能。通过数值分析和实验结果,对灌注组织和非灌注组织中的电磁-热现象进行了研究,分析了稳定性、升温时间和热响应演变。研究结果表明,缺乏血液灌注会显著影响瞬态热行为和温度分布,并产生时间依赖性效应。数值研究探讨了在模拟QA设置的多
来源:IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
时间:2025-11-28
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利用无电池无线神经传感系统,通过微电极高效记录啮齿动物神经元的活动
影响声明:为了解决现有有线和无线电池供电设计在监测神经活动方面的局限性,我们的团队开发了一种新型的……显示更多摘要:为了解决现有有线和无线电池供电设计在监测神经活动方面的局限性,我们的团队开发了一种新型的可植入、无电池的无线神经传感系统(WiNS)。我们的目标是开发低阻抗微电极,以提高记录颅内活动时的最小可检测信号强度。首次在体内评估了WiNS系统,发现其在添加了被动阻抗匹配(PIM)网络后能够捕捉到多单位神经元放电现象。我们探索了不同的微电极制造技术,并证明了这些技术显著降低了系统信号衰减。具体来说,我们能够恢复20 µVpp的信号强度,比之前的设计提高了10倍。此外,我们还制造了微驱动器,
来源:IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
时间:2025-11-28
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基于深度学习的超高场MRI射频头线圈引起的特定吸收率预测
影响声明:核心要点 • 用一句话概括本文中利用电磁学在生物医学应用方面的创新之处是什么?本文提出了一种...显示更多摘要:目标:随着磁共振成像(MRI)技术的发展,预测局部特定吸收率(SAR)分布变得越来越具有挑战性。这一难题源于个体受试者的独特解剖结构和介电特性,以及扫描过程中能量沉积的不均匀性。为了快速估计超高场(UHF)MRI鸟笼式射频线圈引起的SAR值,本文提出了一种基于深度学习的框架。方法:该框架包括两个阶段。在数据集生成阶段,采用基于多项式的替代建模技术来生成大规模且多样化的数据集,从而减少了对基于物理的模拟器进行资源密集型模拟的依赖。在推理阶段,该框架使用3D Attention
来源:IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
时间:2025-11-28
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基于分数阶导数模型与支持向量机的微波乳腺癌诊断:皮肤杂波抑制的临床验证
在全球癌症统计中,乳腺癌常年位居女性癌症发病率和死亡率首位。虽然X射线成像仍是主流筛查手段,但其电离辐射风险和压迫式检查过程导致受检率较低,尤其对年轻女性群体影响显著。磁共振成像(MRI)虽能提供高分辨率图像,但设备昂贵且需电磁屏蔽环境;超声诊断虽安全无创,但其识别准确性高度依赖操作者经验,且在致密乳腺中易因纤维腺体组织与癌变组织对比度低而出现高假阳性率。相较之下,微波乳腺癌诊断技术凭借其非电离、无压迫、低成本及非接触测量等优势,展现出独特的临床潜力。然而,传统微波雷达成像方法在致密乳腺组织中面临核心挑战:纤维腺体组织与癌变组织的介电常数差异微小,导致成像对比度不足,难以实现准确识别。针对这一
来源:IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
时间:2025-11-28
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基于咖啡酸的绿色合成方法制备了嵌入自模板双壳ZnMn2O4空心微球中的铼纳米颗粒,用于生物流体中超灵敏的肾上腺素检测
肾上腺素(Epinephrine, EP)作为重要的神经递质和激素,其浓度监测在心血管疾病、代谢紊乱及急救医学中具有重要临床价值。近年来,电化学传感器因其操作简便、灵敏度高和可重复性好的特点,逐渐成为生物医学检测领域的研究热点。然而,传统检测方法如液相色谱(HPLC)或荧光光谱法存在样品前处理复杂、设备昂贵等局限性。为此,科研团队开发了一种基于铼(Re)纳米颗粒/双壳ZnMn₂O₄复合材料的电化学传感器,实现了对生物体液中EP的高效检测。### 材料设计与合成策略该研究提出采用“双壳结构”设计提升传感器性能。首先通过共沉淀法结合高温煅烧制备出ZnMn₂O₄中空微球,其双壳结构(外层致密层+内层
来源:ACS Sensors
时间:2025-11-28
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综述:用于乳腺癌诊断的卷积神经网络中的放射学趋势
乳腺癌诊断领域基于卷积神经网络(CNN)的研究进展与知识结构分析乳腺癌作为全球癌症相关死亡的首要原因,其早期准确诊断对改善患者预后至关重要。近年来,基于深度学习的医学影像分析技术,特别是CNN在乳腺癌诊疗中的应用,引发了学术界的高度关注。本研究通过文献计量学方法,系统梳理了1995年至2024年间被引量前100篇的核心文献,揭示了该领域的研究趋势、知识结构及未来发展方向。一、研究背景与意义乳腺癌年发病率超过200万例,死亡率达65万例,早期筛查与诊断技术革新对降低死亡率具有关键作用。传统诊断方法存在主观性强、效率低等问题,而基于CNN的智能诊断系统通过自动提取影像特征,在病灶定位、良恶性鉴别等
来源:Intelligence-Based Medicine
时间:2025-11-28
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综述:电子健康记录的元分析及其对医疗诊断和用药错误的影响
电子健康记录系统对医疗错误的影响及分析方法评估患者安全已成为全球医疗体系的核心关注点。根据世界卫生组织统计,每年约有3100万例死亡与不安全医疗实践相关,其中诊断和用药错误占据重要比例。本研究通过系统性综述和元分析方法,评估了电子健康记录系统(EHR)对这两种常见医疗错误的干预效果,并创新性地采用传统随机效应模型与因果元分析方法进行对比验证。研究团队对2010至2025年间PubMed、Scopus等五大数据库进行检索,最终纳入19项符合标准的量化研究。这些研究来自北美洲、欧洲、亚洲等地区,涵盖医院、诊所等多种医疗场景,样本量从112份到34218份不等。分析发现,传统随机效应模型显示EHR系
来源:Intelligence-Based Medicine
时间:2025-11-28
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色氨酸代谢酶在子宫内膜癌不同分子亚型中的预后及免疫学意义
该研究系统探讨了子宫内膜癌(EC)中色氨酸代谢通路与免疫微环境的关联性,揭示了不同分子亚型间的差异化调控机制。研究团队通过整合570例临床样本的免疫组化分析及多组学数据,重点考察了IDO1、TDO2、IL4I1等关键代谢酶与PD-L1、CD8+、FOXP3等免疫浸润指标之间的相关性,并首次将色氨酸代谢通路与p53突变亚型的预后联系起来。在分子分型层面,研究创新性地将EC细分为MMR缺失型(MMRd)、p53突变型(p53mut)和未明确分型(NSMP)三类。数据显示,MMRd亚型普遍存在PD-L1高表达和CD8+ T细胞富集特征,这与已知其高免疫原性相吻合。而p53mut亚型表现出独特的免疫抑
来源:Gynecologic Oncology
时间:2025-11-28
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粪便中钙卫蛋白亚单位的检测将炎症性肠病的活动性与肠道炎症的慢性程度联系起来
### 科学解读:S100A8/S100A9二聚体在炎症性肠病中的诊断与治疗潜力#### 研究背景与核心问题炎症性肠病(IBD)包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC),其病理机制与肠道免疫异常、炎症介质过度分泌密切相关。临床实践中,粪便 calprotectin(CP)浓度是评估肠道炎症活动性的重要指标,但传统检测方法主要针对CP的异源四聚体结构(由S100A8和S100A9各一个亚基组成)。然而,现有研究尚未明确肠道中S100A8/S100A9二聚体的存在及其生物学意义。这一研究旨在揭示IBD患者粪便中S100A8/S100A9二聚体的特征及其在炎症中的作用机制。#### 研究方法与技术
来源:Gastroenterology
时间:2025-11-28
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基于胃类器官的异位和原位体内CRISPR筛选技术,用于检测胃癌中的肿瘤抑制因子
本研究由苏黎世大学分子癌症研究中心的多学科团队主导,采用CRISPR-Cas9敲除筛选技术,系统解析了胃癌发生发展中的关键肿瘤抑制因子及其作用机制。研究团队创新性地构建了基于工程化胃黏膜类器官的体内肿瘤模型,通过皮下移植和原位移植两种方式,结合宿主免疫状态调控和病原体感染模拟,揭示了胃癌发生发展的分子调控网络及肿瘤微环境互作机制。### 研究背景与意义胃癌作为全球第四大常见恶性肿瘤,其发病机制涉及复杂的基因突变网络和宿主微环境交互作用。尽管TCGA等大型基因组学项目已揭示胃癌的突变谱(如PIK3CA、TP53等高频突变基因),但多数突变在患者中仅以低频存在,且其功能意义尚未完全阐明。本研究通过
来源:Gastroenterology
时间:2025-11-28
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综述:嗜酸性胃肠疾病的流行病学、自然史及治疗
Pierfrancesco Visaggi | Evan S. Dellon意大利比萨大学医学与外科转化研究及新技术系胃肠病学部门嗜酸性粒细胞性胃肠道疾病(EGIDs)是一种慢性炎症性疾病,其发病机制是由于胃肠道内嗜酸性粒细胞过度浸润所致。根据炎症是否仅局限于食管或累及其他胃肠道段,这类疾病被分为嗜酸性粒细胞性食管炎(EoE)和非EoE EGIDs。过去30年来,EGIDs的发病率和患病率持续上升,且目前尚未出现停滞趋势,尤其是EoE。EGIDs的流行病学特征与多种早期生活因素和环境风险因素密切相关。近年来,人们对EGIDs的自然病程有了更深入的了解:EoE通常会从炎症发展为纤维化;而非EoE
来源:Gastroenterology
时间:2025-11-28
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综述:幽门螺杆菌感染、肿瘤微环境及肠道微生物群之间的多维相互作用对胃癌免疫反应的影响
幽门螺杆菌感染与胃癌免疫治疗的多维度交互机制研究幽门螺杆菌(H. pylori)作为胃癌(GC)的主要致病因素,其与宿主免疫系统的相互作用对肿瘤微环境(TME)重塑及免疫治疗响应具有重要影响。该研究系统梳理了H. pylori在胃癌发生发展中的分子机制,重点探讨了其通过毒力因子、TME调控及肠道菌群失调三个维度对免疫治疗的干扰作用,并提出了纳米技术、干细胞工程等新型治疗策略。在胃癌发生机制方面,H. pylori通过持续慢性炎症诱导胃黏膜损伤,逐步发展为肠化生、异型增生等癌前病变。其核心毒力因子CagA和VacA分别通过激活Wnt/β-catenin等致癌通路和调控免疫细胞功能,在肿瘤发生、免
来源:European Journal of Pharmacology
时间:2025-11-28
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白藜芦醇通过靶向NRF2介导的铁死亡机制,在体外和体内保护RPE细胞免受NaIO3诱导的氧化应激
庄志春|陈永源|卢伟阳|苏世志|廖婷瑜|杨顺发|谢一贤台湾台中中兴医科大学医学院摘要年龄相关性黄斑变性(AMD)是一种慢性视网膜疾病,当视网膜中心逐渐积累氧化损伤时发生。氧白藜芦醇(OxyR)是一种天然存在的芪类化合物,存在于许多植物中,据报道具有抗炎和抗氧化活性。为了填补这一研究空白,我们探讨了OxyR对视网膜色素上皮细胞在氧化应激下的影响,并在AMD的小鼠模型中进一步分析了OxyR的作用机制。在本研究中,我们证明了OxyR能有效抑制由碘酸钠(NaIO3)诱导的人类ARPE-19细胞的凋亡和铁死亡(ferroptosis)。OxyR对NaIO3诱导的ARPE-19细胞的这种保护作用伴随着NR
来源:European Journal of Pharmacology
时间:2025-11-28
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Formononetin通过靶向TLR4/MyD88信号通路来减轻大肠杆菌诱导的败血症:体内研究、网络药理学分析及实验验证的整合
败血症是由宿主对感染失调引发的全身性炎症综合征,其核心病理特征包括过度炎症反应与后续免疫抑制的恶性循环。该研究聚焦于革兰氏阴性菌感染(以大肠杆菌为主)诱导的败血症机制,探讨传统中药活性成分——染料木素(FMN)的潜在治疗价值。研究采用整合策略,结合体内药效学评价、网络药理学分析和分子机制验证,系统性地揭示了FMN调控炎症反应和微生物感染的双重作用机制。在败血症的病理进程中,宿主免疫系统与病原体的相互作用形成关键节点。研究表明,TLR4/MyD88信号通路作为革兰氏阴性菌内毒素脂多糖(LPS)识别的核心通路,其异常激活会导致巨噬细胞极化异常、促炎介质过度释放。FMN通过双重机制发挥作用:一方面抑
来源:European Journal of Pharmacology
时间:2025-11-28
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抑制甲基转移酶DOT1L可通过阻断p53-Bax/Bcl-2通路来减轻抗结核药物引起的肝损伤
李金峰|裴胜飞|吴东雪|龙一飞|王启荣|冯福民中国华北科技大学公共卫生学院摘要抗结核药物引起的肝损伤(ADLI)是结核病治疗的一种严重并发症,但其分子机制仍不甚明了。Disruptor of telomeric silencing 1-like(DOT1L)是一种独特的组蛋白甲基转移酶,尽管缺乏SET结构域,但它能够催化组蛋白H3在第79位赖氨酸(H3K79)上的单甲基化(me1)、双甲基化(me2)和三甲基化(me3)。除了甲基转移酶活性外,DOT1L还参与多种生物过程,包括细胞周期、DNA损伤反应和基因转录,这些过程既依赖于甲基化也独立于甲基化。值得注意的是,DOT1L的失调与肝病的发病机
来源:European Journal of Pharmacology
时间:2025-11-28
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开发一种使用酸敏感孔形成成分的控释托法替尼制剂,以实现渗透压驱动的药物输送系统
酸敏感孔隙渗透药物递送系统(AID)技术的研究进展与优化分析一、技术背景与核心优势渗透压药物递送系统(ODDS)自20世纪80年代发展以来,凭借其稳定的零级释放特性在慢性病治疗领域取得显著成效。传统ODDS技术存在三大核心缺陷:1)双核片剂结构导致工艺复杂,需分别制备药物层和推力层;2)精密激光钻孔工艺成本高昂,易造成孔径不一致性;3)初始水合膨胀滞后期显著(通常达1小时以上),影响药物快速起效需求。针对上述问题,AID技术通过创新性的单层核片结构设计,实现了药物递送系统的工艺简化与性能优化。二、处方优化方法学创新研究团队采用I-最优混合设计方法对AID处方进行系统优化。该方法通过构建三维响应
来源:European Journal of Pharmaceutical Sciences
时间:2025-11-28
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通过熊去氧胆酸作用于CCL2-CCR2轴,可以抑制单核细胞的迁移和血小板的清除,从而改善免疫性血小板减少症的症状
免疫性血小板减少症(ITP)是一种以血小板破坏或生成不足为特征的自身免疫性疾病。尽管糖皮质激素、静脉免疫球蛋白和血小板生成素受体激动剂等已成为临床常规疗法,但仍有部分患者对现有治疗反应不佳,存在复发风险或药物副作用问题。这促使研究聚焦于ITP的分子机制及新型治疗靶点探索。近年来的研究提示,熊去氧胆酸(UDCA)作为一种胆汁酸类药物,可能通过调节单核细胞迁移和巨噬细胞功能发挥治疗作用。本文通过整合体内实验、体外模型和转录组学技术,系统阐述了UDCA在ITP治疗中的潜在机制。ITP的病理生理学核心在于异常激活的免疫细胞清除循环中血小板。其中,单核细胞通过CCL2-CCR2信号轴招募至骨髓外组织,分
来源:European Journal of Pharmacology
时间:2025-11-28
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综述:物理技术在现代农业植物保护中的应用与挑战
农业病虫害防治技术革新与物理方法应用研究进展一、传统化学防控的生态困境化学农药在20世纪中叶被引入大规模农业生产后,确实显著提升了作物产量。但长期使用导致多重生态问题:全球每年因农药污染造成约100万例急性中毒事件,土壤微生物群落结构发生不可逆改变,仅中国每年因抗药性导致的农药使用量就增加15%。更严峻的是,化学残留通过食物链传递,欧盟已检测到87种食品中存在农药代谢物残留。这种"高投入-高产出-高污染"的粗放模式已难以为继,2021年联合国粮农组织发布报告指出,化学农药使用量每增加1%,农田生态系统多样性下降2.3%。二、物理防控技术体系构建1. 热处理技术革新蒸汽处理通过65℃高温蒸汽在3
来源:European Journal of Agronomy
时间:2025-11-28
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革兰阳性球菌菌血症患者感染性心内膜炎低风险预测模型的验证与临床实用性评估
在感染性疾病诊疗领域,感染性心内膜炎(Infective Endocarditis, IE)始终是临床医生面临的重大挑战。这种心脏内膜的感染性疾病不仅诊断复杂,且一旦漏诊往往导致灾难性后果。根据2023年欧洲心脏病学会(European Society of Cardiology, ESC)指南要求,所有由金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和特定链球菌菌种引起的菌血症患者,均应接受超声心动图检查以排除IE。这一推荐虽然最大限度地保障了诊断安全性,却给医疗系统带来了沉重负担——大量低风险患者接受了可能不必要的检查,
来源:Open Forum Infectious Diseases
时间:2025-11-28