脑出血后血肿扩大的生物预测标志物探索

被引量 : 0次 | 上传用户:dashao1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
第一部分基于常规实验室指标的血肿扩大生物预测标志物探索目的:脑出血是一种严重的脑血管病,致残率和致死率高。血肿扩大约在1/3的脑出血患者中出现,常伴随病情恶化,是脑出血不良预后强有力的预测因子。有效可靠的预测血肿扩大对尽早采取措施控制血肿扩大从而改善预后具有重要临床意义。基于常规实验室指标的生物预测标志物具有方便、快捷、经济、稳定、可行性高的优点。本研究的目的是基于常规实验室指标探索脑出血后血肿扩大的生物预测标志物及生物标志物与脑出血预后的关系,以期以此为靶点开发有效的脑出血干预措施。方法:回顾性分析2012年1月至2020年11月在我院神经内科就诊有基线实验室检验结果和发病6小时内CT及距首次CT 48小时内复查CT的急性脑出血病人的临床资料。通过单因素和多因素回归分析筛选血肿扩大的生物预测标志物,并探究筛选出的生物标志物与血肿扩大风险的关系模式。在2020年12月至2021年11月的前瞻性队列中验证筛选出的生物标志物对血肿扩大的预测能力。通过单因素和多因素回归分析探究筛选出的生物标志物与脑出血后3月不良结局之间的相关性,使用中介分析探索血肿扩大在生物标志物对不良预后的作用中的效应。结果:在734例脑出血病人中,有163例(22.2%)病人表现出血肿扩大。直接胆红素升高与血肿扩大独立相关[每升高1.0μmol/L的调整比值比(Odds Ratio,OR)是1.082,95%可信区间(Confidence Interval,CI)1.011-1.158,P=0.023],且直接胆红素与血肿扩大的风险之间呈线性关系。在验证队列中,以5.65μmol/L为临界值将直接胆红素作为二分类变量,发现直接胆红素>5.65μmol/L是血肿扩大的独立预测因子(调整OR 4.476,95%CI 1.404-14.270,P=0.011)。直接胆红素升高与脑出血后3月不良功能结局有关(每升高1.0μmol/L的调整OR是1.145,95%CI 1.058-1.245,P=0.001),中介分析显示血肿扩大在直接胆红素对脑出血不良结局的影响中起部分中介作用。结论:直接胆红素是脑出血后血肿扩大和3月不良结局的独立预测因子,其参与的氧化应激反应和脑损伤可能是与血肿扩大相关联的潜在机制。作为氧化应激代谢的小分子产物,介导其代谢的上游通路相关信号分子值得进一步探索。以直接胆红素为靶点进行干预以改善脑出血预后具有潜在的临床意义和可行性。第二部分基于蛋白质组学的血肿扩大生物预测标志物探索目的:血肿扩大是脑出血不良预后强有力的预测因子,其发生机制尚不完全明确,有效的治疗方法相对局限。血浆蛋白质组学是可靠有力的生物标志物的筛选方法。本研究的目的是基于串联质谱标签(Tandem Mass Tags,TMT)的体外标记定量蛋白质组学技术来探究参与直接胆红素代谢的调控蛋白的表达情况,同时探索新的血肿扩大生物标志物,通过对其生物功能、作用机制、关联途径等的探究,为深入理解血肿扩大的发生机制提供依据和新方向。方法:前瞻性收集2020年12月至2021年11月在我院神经内科就诊有发病6小时内头颅CT检查的急性脑出血病人的临床资料,对符合要求的病人收集入院后的血标本分离留取血浆,所有病人在首次CT后的24~48小时内复查头颅CT。选取发病24小时内的血标本进行分析,选用5例血肿扩大病人和5例性别、年龄相匹配的非血肿扩大病人的血标本,采用10标TMT蛋白质组学鉴定血肿扩大组和非血肿扩大组的差异表达蛋白质,使用基因本体(Gene Ontology,GO)数据库和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库对差异表达蛋白进行生物信息学分析,参考血肿扩大的机制,结合文献查阅,筛选生物标志物候选蛋白。在符合要求的整体人群中通过单因素和多因素分析对筛选出的生物标志物进行验证,并通过相关性分析探究其与血肿扩大的体积间的相关性,并计算受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线的曲线下面积(Area Under the Curve,AUC)探究其对血肿扩大的预测能力。结果:在蛋白质组学筛选阶段,共有差异表达蛋白297个,其中表达上调的140个,下调的157个。在差异表达的蛋白中,参与卟啉代谢通路的调控直接胆红素水平的关键蛋白质—胆绿素还原酶显著性上调。参考差异表达倍数、与血肿扩大相关的通路和富集程度较高的通路,结合文献查阅,将补体C3、多配体蛋白聚糖-4(Syndecan-4,SYND4)、过氧化物还原酶-2(Peroxiredoxin-2,Prx-2)和血小板碱性蛋白(Platelet Basic Protein,PBP)作为候选生物标志物蛋白并进行验证。四种蛋白均在血肿扩大组中升高且差异有统计学意义,相关性分析显示四种蛋白的水平与血肿扩大绝对体积呈正相关,ROC曲线分析显示四种蛋白对血肿扩大有良好的预测能力。在多因素分析中,调整性别、年龄、首次CT距发病的时间,四种蛋白均与血肿扩大有关。结论:TMT蛋白质组学技术能够良好的揭示脑出血后血肿扩大的血浆蛋白质组学特征。直接胆红素的水平可反映机体在病理刺激下发生的可调控的氧化应激反应的水平。补体C3、SYND4、Prx-2和PBP是可行的血肿扩大的生物预测标志物。与免疫和细胞粘附相关的病理过程和分子通路可能参与血肿扩大的发生。PI3K-Akt信号通路和神经退行性疾病相关通路可能与血肿扩大有关。血肿扩大的病理机制仍有较大的探索空间,有望弥补现有治疗的缺陷并开发新的治疗靶点。
其他文献
随着遥感对地观测技术的飞速发展,光学遥感数据逐渐扮演着越来越重要的角色,被广泛应用于海洋目标监测、城市信息监控、自然灾害响应和军事安全等领域。光学遥感图像、视频数据除了拥有丰富的空间信息,在时间维度上也有着较多的动态信息,有助于持续获取感兴趣目标的有效信息。在光学遥感数据处理分析的研究中,目标检测是进一步深入挖掘遥感信息的基础,将目标检测应用与遥感数据相结合具有重要的现实意义。本论文主要研究融合时
学位
火灾是最常见的严重影响社会发展与人身安全的灾害之一,因此,在火灾发生初期进行及时、准确的检测具有极大的现实意义。传统火灾检测技术有着检测范围小,响应速度慢等弊端。随着数字图像技术的发展,基于视频图像的火灾检测技术取得了较大进展。当前的图像型火灾检测系统大多采用单波段传感器,使用可见光传感器与红外传感器中的一种进行数据采集。但在有干扰物遮挡的情况下可见光火灾检测并不能取得良好的效果,易出现漏检情况。
学位
近些年来,人工智能的各种计算模型尤其是卷积神经网络得到了快速发展,广泛应用于各种领域中。然而,卷积神经网络训练的过程是基于数理统计的,在理论上具有较大的不确定性,在实际应用中也表现出了一些安全性问题。形式化验证是一种用形式化方法来确定系统是否满足特定性质规约的技术。由于形式化方法是基于数理逻辑的,具有可靠性,所以用形式化验证技术来研究卷积神经网络,将有助于保障卷积神经网络的安全性和提高卷积神经网络
学位
及时、高效、细致地对猕猴桃花授粉是促使优质猕猴桃生长的关键。近几年人工授粉被大量应用到猕猴桃果树上,以用来减少对蜜蜂授粉的依赖。但由于猕猴桃花期较短,需要人工在短时间内完成果园内所有猕猴桃花的授粉工作,这需要大量的时间、金钱和人力。随着猕猴桃果园种植面积的不断扩大,以及农村劳动力不足、人口老龄化等问题的出现,亟需进行猕猴桃自动授粉系统的研究,利用科技发展提高授粉效率,推动田间授粉操作的高效化、自动
学位
光学遥感图像中的目标检测与细粒度识别,是指通过分析卫星或航空光学图像,确定目标空间位置,并将其细分到具体的子类别的一种技术。虽然,目前已经有一些工作尝试解决遥感图像目标检测问题,但仍存在着许多难点:(1)光学遥感图像中存在各种干扰因素,影响了检测性能。光学遥感图像具有背景复杂、环境多变的特点,带来了大量的无用特征,对目标特征的提取过程造成了严重干扰。其次,光学遥感图像中存在着许多密集排列的小目标,
学位
随着我国生产力水平的发展以及人口的日益增加,生活垃圾的数量不断增多,对城市的环境以及居民的生活健康都带来了不好的影响。针对此现状,2019年7月上海率先推行了严格的垃圾分类政策。同年9月,西安市也正式施行垃圾分类。但在国内许多数城市,将垃圾混装投放的现象依然大量存在,不利于对垃圾进行有效的分类处理。随着深度学习的发展,其在计算机视觉、图像识别分类上的应用也越来越多。因此,利用深度学习技术实现对垃圾
学位
高光谱图像作为遥感图像的一种,具有分辨率高,谱像合一等优势,被广泛应用于军事探查,农业研究,环境监测等领域。高光谱图像在每个像元上通常具有上百个波段,蕴含丰富的光谱信息,但是由于高光谱数据标注困难,每幅高光谱图像中只有少部分像元被标注,这导致验证算法的分类效果时只能在少量标注的数据中选择一部分用作训练,一部分用作验证,如今研究的趋势是使用少量的样本进行训练来得到好的分类效果。这时大量的波段信息会使
学位
图像超分辨能够将低分辨率图像重建为信息丰富的高分辨率图像,因此在卫星检测、生物医学、人脸识别和硬件安全等方面有着广泛的应用。然而,图像超分辨是一个病态问题,一张低分辨率图像往往对应于多张高分辨率图像,如何学习准确的映射关系并生成包含丰富信息的高分辨图像是超分辨任务的核心。本文以面向工程应用为目标,旨在控制模型参数量的同时提升超分辨性能。近年来,基于残差学习的超分辨模型在实验性能上有了很大的突破,残
学位
近年来,各行各业都在紧跟互联网行业的步伐,实现管理和销售渠道的电子化,由此就产生出了大量的软件和代码。市面上现有的代码管理平台或工具通常功能单一,没有一个平台对代码的整个生命周期进行统一的管理,因此实现这样一个综合性的代码管理平台是很有必要的。另外,根据代码产品可移植性高、可复用性高、开发效率高的特点,如果可以根据用户需求和代码产品特性推荐一个或多个组合的代码产品,那么就可以为开发人员提供已经编写
学位
高光谱图像同时提供物体的空间信息及丰富的光谱信息,利用光谱信息可以对物质进行材质识别,因此它在目标识别领域具有巨大的优势,这也使得它在地质勘测、物质分类等领域得到广泛研究。随着高光谱图像分辨率的不断提升,高光谱图像数据量越来越大,不仅对成像系统的存储造成了压力,而且给数据传输、处理都带来极大挑战。压缩感知作为一种新颖的采样理论,可在采样时对信号进行压缩,能够减少数据量,然而使用该采样理论对高光谱图
学位