首页 优秀范文 数字医学影像技术

数字医学影像技术赏析八篇

发布时间:2023-10-11 16:23:25

序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的数字医学影像技术样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

数字医学影像技术

第1篇

【关键词】移动智能终端;响应式设计;Web设计;移动学习资源

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097(2013)06—0107—05

引言

随着移动计算技术、无线通讯技术和软硬件技术的发展,特别是以手机为代表的移动设备的功能越来越强大,移动学习已经成为当前教育技术研究的热点。E-Learning Guild组织最新的一项研究表明:移动设备被证明是世界上发展最快的技术产业,它正改变着人们思考、工作、交往的方式。移动技术的最新进展更是能够让用户在任何时间、任何地点访问信息,从而为人们的学习和生活带来极大的便利。

我国正在建设学习型社会,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》将到2020年基本形成学习型社会作为未来十年三大战略目标之一,由此可以预见,在即将到来的学习型社会中,人们的学习将会更多地依赖网络化学习资源。随着“共建共享”理念深入人心,学习资源以惊人的速度持续增长,资源的数量不再是制约人们学习的主要因素。而让开发的Web学习资源最大限度地适应各种性能各异的移动终端,在各种终端上最优化显示,成为移动学习者的普遍要求,也是资源建设者们必须着力解决的问题。

一 移动智能终端对移动学习的影响

在世界许多国家,各种移动智能终端正在成为个人与社会链接的新型信息接入端口,而数量庞大的移动智能终端进一步促进了终端应用产业的发展,这其中就包括了对移动学习的推动。2012年,eLeaming Guild组织在《Mobile Learning:The Time Is Now》的报告中指出,越来越多的组织和机构意识到移动学习的重要性和优势,并对2009年至2012年期间移动学习的开展情况、2012年开展移动学习过程中智能终端的使用情况分别进行了调查,结果显示2009年有44,3%的人计划进行移动学习,2012年这个数字已经增长到了65,7%,表明移动学习的人数在逐年大幅度增长。利用智能手机和平板电脑进行移动学习的人数分别占据各自使用人数的44,3%和40,3%,表明使用智能手机和平板电脑等移动智能终端进行移动学习的比例越来越高,投身到移动学习队伍中的人数越来越多。如此高比例的人使用移动智能终端进行移动学习,其原因在于以下方面:

1 移动互联网市场规模扩大

根据艾瑞咨询统计数据显示,2012年移动互联网的市场规模达到393亿,增长率达到97,5%。随着智能手机为代表的移动智能终端的进一步普及,以及在互联网细分领域中移动电子商务的爆发,2012年移动互联网的增长会达到一个新的高度,预测增长率达到148%。在如此大规模的移动互联网市场的驱动下,把移动学习资源与移动互联网充分整合,更有利于学习资源的传播与共享,使得移动学习的应用范围更加广泛。

2 移动智能终端发展迅猛

工信部电信研究院于2012年4月13日的《移动终端白皮书》中指出,2011年我国移动终端总出货量已达4.55亿部,其中包括智能手机和平板电脑在内的移动智能终端出货量达1.1亿部,超过此前历年移动智能终端出货量总和。随着智能终端的普及,移动互联网的网民增速也非常迅猛。2011年,移动互联网网民的规模达到3.6亿,趋势预测到2016年移动互联网用户的规模将超出PC互联网的网民规模。在移动智能终端和移动互联网交替发展、相互促进势头的引领下,移动学习者将目光转向移动智能终端是在情理之中,加之移动智能终端在移动学习中所拥有的得天独厚的优势,如屏幕尺寸大(与非智能移动终端相比)、便于携带、交互性强等,更加推动了移动学习向智能化方向发展。

3 适宜移动智能终端的学习资源日趋丰富

除了专门针对移动智能终端开发的学习资源,如App、教育应用软件外,移动智能终端能够适应多种学习资源。这种普适性不仅能够充分利用现有的学习资源,而且可以节约资源制作成本。

由此可见,现阶段移动学习的发展主要得益于这三方面因素:移动互联网规模的扩大、移动智能终端的普及以及移动学习资源的丰富,三者缺一不可。由于移动学习资源是移动学习系统的核心,是对现有学习资源的一种补充,是开展一切移动学习活动的基础,因此移动学习资源质量的高低直接决定了移动学习的成效。

二 传统Web移动学习资源的特点及面临的问题

目前常见的移动学习资源形式可以概括为以下几种:短信/彩信、电子书、网页(即Web学习资源)、微课程、网络课程、智能交互课程以及教育游戏等,其中Web移动学习资源凭借其跨浏览器和跨平台的特性广受用户好评。就连原苹果公司CEO乔布斯在谈到这个问题时也明确表达了他的观点:虽然现阶段原生应用程序给了用户更好的体验,但是Web才是应用程序的未来。由此可以看出,Web技术在程序开发和资源建设方面具有广阔的前景和巨大的潜力。

传统Web移动学习资源主要是面向PC机的桌面浏览器设计开发的,其特点主要有:(1)在内容选择方面:为了从视、听等多方面调动人们的感官接受信息,并能充分、准确、有效地呈现信息,Web页面往往采用音频、视频、动画等多媒体信息呈现形式;(2)在页面布局方面:为了适应PC机的屏幕尺寸和分辨率,Web页面通常采用两栏式或三栏式布局;(3)在交互设计方面:用户一般都是通过鼠标和键盘设备与Web界面进行交互。

然而由于移动智能终端在尺寸、分辨率以及交互方式等方面与PC机存在较大的差异(见表1),因此原先针对PC机设计的传统Web移动学习资源,在很大程度上不适合移动智能终端使用,主要体现在以下4方面:

1 页面大小不能匹配终端屏幕大小

目前主流PC机的分辨率都在1024*768以上,在设计页面时宽度一般固定在1000像素左右,按钮、广告条幅等其他网页元素都是基于这个宽度进行设计的。而移动终端的屏幕分辨率相对较小,大多处于480*800-960*640之间。如果使用移动终端来呈现,那么页面必然会被裁切,不能显示完整的内容。此时,用户必须通过缩放和移动来显示被裁切的部分,直接影响用户的使用效果和满意度。

2 页面布局不能自适应调整

由于移动智能终端屏幕分辨率纷繁复杂,尺寸类别大小各异,定向类型横竖兼容。因此,要求所呈现的学习资源在布局上要相对灵活,能够针对屏幕进行自适应调整。否则,在显示过程中将会出现混乱的页面布局,极大地降低了移动学习资源的质量。传统的Web学习资源的两栏式或三栏式布局,结构相对稳定,符合用户的认知心理和行为方式,能够提高PC机用户的阅读效率,但却不适合移动终端用户的体验。

3 页面交互元素不适宣手指触摸

在触屏移动设备中,主要通过手指与界面进行交互操作。比起传统的鼠标指针,手指触控方式需要的目标作用区域更大。然而传统的Web学习资源在设计过程中却没有考虑到这一点,因此增加了移动终端用户的使用难度。

4 页面多媒体呈现形式受到制约

众所周知,Web是一种超媒体,是在超文本环境下的多媒体综合。因此,传统的Web学习资源在内容方面已经从文本扩展到图形、图像、动画、视频和声音等多种媒介形式。而对于移动终端而言,设计者除了要选择合适的媒介形式来呈现学习资源外,还要考虑带宽的限制和终端设备的性能。由于无线网络速度慢、稳定性差、传输较大数据时容易造成学习的中断,从而影响学习的效果和效率。因此从这个角度而言,传统的Web学习资源已经不再适合在移动终端呈现了。

三 响应式Web移动学习资源技术支持及设计原则

为了解决传统Web学习资源在移动智能终端上呈现时出现的上述问题,使用户能够获得与PC机的桌面端一致的用户体验,最直接的方法就是为不同尺寸和分辨率的设备制作特定的页面。而电子产品的“摩尔定律”表明,随着时间的推移会有更多的移动设备投入市场。如果为每种设备都制作特定的页面,将会耗费巨大的人力和物力,并造成资源的重复建设。人们期待的是只做一个网站或一套页面,既能适合桌面大尺寸屏幕,同时也可以适合各种不同移动设备的小尺寸屏幕。

满足人们期待的是利用响应式Web设计(Responsive WebDesign)。响应式Web设计是EthanMarcotte在2010年5月份提出的一个概念,其内容的核心是一个网站或网页能够兼容多个终端——而不是为每个终端定制一个特定的版本。它的设计理念是:页面的设计与开发应当根据用户行为以及设备环境(系统平台、屏幕尺寸、屏幕定向等)进行相应的响应和调整。这样,人们就不必为不断到来的新设备做专门的版本设计和开发了。

1 支持移动学习资源“响应式”的新技术

响应式Web移动学习资源的设计与开发是新课题,主要有三大支撑技术——弹性布局、媒体查询和液态图片。

(1)一切以弹性为基础

所谓弹性布局就是不对浏览器的宽度作任何设定,即非固定式布局,因而能优雅地适应不论是水平式的还是竖直式的终端设备。然而,无论是固定式还是非固定式布局,都要依赖其原本的媒介环境来设计,而弹性布局只能很好地适应普通PC机显示屏。因此,所谓的弹性布局其实也并非那样弹性,但它是进行一切响应式设计的基础。如果没有弹性布局,那么后续的响应式Web设计工作将无法进行。只有在弹性布局的基础上再嵌入各种基于互联网标准的其他技术,才能更好地适应不同媒介的呈现。

(2)引入媒介查询

媒介查询是响应式设计的核心,它根据条件告诉浏览器如何为指定宽度的视图渲染页面。媒介查询使我们不仅能针对某些特定的设备类型,还能够对呈现设计的设备物理特性进行检验。例如,随着移动WebKit的普及,媒介查询已经成为一项很常用的技巧,用以向iOS、Android及其他移动系统提供定制的样式表。具体方法是在链接样式表的媒介属性中加上这样一个查询语句:。这个语句中包含两个部分:①媒介类别——屏幕(screen);②括号中的查询内容,包括具体需要检验的媒介特性——最大设备宽度(max-device-width),以及紧跟其后的目标数值480px。代码本身可以很好地说明工作机制:当屏幕宽度不超过480px,则加载layout,css样式表;否则,该样式表将被忽略。另外,不仅可以把媒介查询放置在链接中,还可以用“@media”方法在CSS样式表内进行媒介查询:@media screen and(max-device-width:480px){float:none;)。以上使用的两种媒介查询方式,其效果是相同的:一旦设备通过媒介查询的检验,相关的CSS样式表即被附加到源码上。

(3)让图片“流动”起来

响应式Web设计的思路中,图片如何显示是一个至关重要的问题。有很多同比缩放图片的技术,其中有不少是简单易行的,如使用CSS的max-width属性:img{max-width:100%;)。只要没有另外规定图片的具体宽度,页面上所有的图片就会以其原始宽度进行加载,除非其容器可视部分的宽度小于图片的原始宽度。上面的代码确保图片最大的宽度不会超过浏览器窗口或是其容器可视部分的宽度,所以当窗口或容器的可视部分开始变窄时,图片的最大宽度值也会相应的减小,图片本身永远不会被容器边缘隐藏和覆盖。这种做法就好像把图片比作液体一样,能够自由“流动”,液态图片也由此得来。

2 响应式Web移动学习资源设计原则

美国交互媒体设计大师Rob Flaherty在他的Design垤The Well-Tempered Web文章中就响应式Web设计的一系列问题给出了一些建议,在此基础上,本文结合作者的Web开发经验,提出在响应式Web设计中要遵循的四大原则:

(1)弹性化原则

弹性布局是进行一切响应式Web设计的前提,在此基础上再引入媒介查询的功能,根据不同的设备对内容、图片和布局进行相应的调整与优化,让页面更加“弹性化”。

(2)触控优先原则

易于手指触摸的按钮同样易于鼠标点击,但反之则不然。因此为了使界面能够适用于更多的平台环境,设计师应该在触控优先原则的基础上将原始的设计方案进行微调,最终达到一种折中的状态,即既适合手指触摸又适合鼠标点击。

(3)宏观性原则

俗话说“尽早测试,经常测试”。在响应式Web开发过程中,设计人员每一阶段都要在多种浏览器和不同尺寸屏幕中进行测试,以尽早发现问题。

(4)移动优先原则

从移动端开始产品的设计工作,能够让设计人员关注到对用户来说什么才是真正的问题。同时要特别留意那些不具备跨平台能力的交互形式,其中最常见的一个问题就是触屏设备通常无法支持传统设备当中的鼠标悬停状态。

四 响应式Web移动学习资源设计实例

为了更加深入地研究响应式Web移动学习资源的设计过程,文章以陈琳教授的国家精品教材、国家级规划教材——《数字影像技术》为内容参照,运用以上三大支撑技术来进行“数字摄影”专题网站的设计与开发。众所周知,Web学习资源主要是在Web上进行信息传播的系统实体,内容、结构与界面是其核心所在。因此,根据学习资源设计的基本原则和Web学习资源的特点,我们将设计过程概括为以下两大部分:

1 内容设计

移动学习资源的学习内容与教学目标、教学对象、教学设计方案的选择等方面有关,设计者必须根据学习者本身的特性和教学目标进行学习资源的内容结构设计。《数字影像技术》作为高等学校教育技术专业以及美术、设计、广告、印刷、医学影像、新闻等专业摄影及相关课程教材,针对的多是高校学生、专业摄影人员等成人学者。因而,在进行响应式Web移动学习资源设计时,必须考虑相关学习者的学习特点和认知特性,在此基础上才能进行内容的选取和设计。从一般意义上讲,成人学习者的特性包括学习者认知风格多样、元认知能力强、有较强烈的学习动机、对学习内容与学习进度的个性化要求程度高等方面。因此,在内容选取时要做到:全面、科学的把握教材的重点,准确、精炼的提炼研究的难点,深入浅出的表达原理、技法,最终达到理论与实践、知识与能力、技术与艺术等多样化的统一。

为了能达到这三方面的统一,在内容安排上除了介绍关于摄影方面的理论知识外,还要进行关于加工创意的阐释;除了介绍相关摄影的技术技法外,还要进行关于拍摄艺术方面的指导等等。因此网站的内容主要包括:数字照相机、拍摄技术、拍摄艺术、加工创意、专题摄影、专家博客、开放资源和课程学习等。

2 界面布局设计

界面布局设计是对页面的空间进行分割的设计,包括对导航、按钮、图片、文字等内容的位置进行设计。友好的界面布局主要体现在布局合理和响应式布局这两方面。所谓布局合理,是指运用美学构图中的形式美规律,即对称、平衡、黄金分割、对比、多样统一和变化,结合光影、色彩、影调等辅助手段,对网页设计元素及内容进行合理布局,使网页形式富有节奏感并且图文并茂,符合学习者的认知规律和审美特点。在本设计中,为了突出布局的合理性,采用图片和文本搭配的方式来均衡整体布局;针对学习资源使用的人群特点来选取恰当的呈现风格;根据视觉的主次关系来安排网站内容的布局方式等等。这是从宏观层面进行的界面布局,而微观层面的界面布局只能依靠响应式布局来实现了。

响应式布局是在弹性布局的基础上,结合媒介查询的功能实现的。常用的弹性布局模式主要有灵活网格模式和垂直列表模式。所谓灵活网格模式主要依赖灵活的栅格和液态图片来实现,随着分辨率的不断缩小,内容的显示方式是随着某列的内容依次往下排,而栅格或图片的大小也可以灵活变动,如图1所示。而垂直列表模式是以多列开始,以单列结束,当屏幕尺寸变小时,列内容会依次往下,从而使栅格和图片的大小基本保持不变,如图2所示。考虑到专题网站内容的丰富性,因此本设计选择灵活网格模式来进行弹性布局。

只有弹性布局还远远不能实现响应式布局,只有结合媒介查询才能发挥其功能。在进行Web页面设计之前必须考虑到该页面最终要匹配哪几种屏幕分辨率,如本设计为了兼容目前主流移动智能终端的屏幕分辨率,特此将分辨率的宽度值设置为3个数值段:1080px以上、768px~1080px以及480px~768px。因此在写CSS样式表时就可以将媒介查询语句分别写为:@media only screen and(min-width:768px)and(max-width:1080px)、@media only screen and(max-width:767px)和@media only screen and(min-width:480px)and(max-width:767px),然后结合灵活网格模式分别为不同数值段的分辨率写相应的样式。至此,响应式Web设计与开发的部分就结束了,当不断改变屏幕分辨率时,布局和内容也会随之改变。最终呈现效果见图3。

第2篇

根据高职医学影像技术专业电工电子技术课程教学中存在的问题,针对高职生特点,从教学内容选取,教学方法、教学手段、考核方法改革等方面进行分析、总结。

关键词:

高职;医学影像技术专业;电工电子技术

电工电子技术是医学影像技术专业一门重要的专业基础课程,理论性和实践性都非常强。本文针对医学影像技术专业高职生专业和职业能力需求,根据高职生特点,以实践、应用为主线浅谈其教学改革。

1存在问题

1.1理论与实践脱节

传统教学中理论教学与实践教学是分开的,且过分追求教学内容的系统性与完整性,忽视了电工电子技术作为应用学科的实用价值,学生缺乏明确的学习目标,难以理解课程目的和意义,影响了教学质量提高和应用型、技能型人才培养。

1.2教学方法陈旧

教学基本上采用“教师讲,学生听”的灌输式方法,有些教师对新的教学方法和手段不熟悉、不适应,课堂上讲得过多、过细,缺乏新意,没有留出足够的时间供学生思考回味。此外,课后作业过多也使学生无暇思考,导致其始终处于被动状态,无法产生学习兴趣和热情。

1.3考核方式单一,内容片面

电工电子技术课程考核采用闭卷笔试方式,主要考查学生理论知识掌握情况。这样既不利于学生对知识的全面掌握,又不符合高职生学习特点。

2改进措施

2.1课程整合和优化

打破学科体系,改革课程设置,实施课程内容的简约、集成与重组,体现高职教育特色。以实际应用能力培养为主线,精简教学内容,去除理论推导、证明、验证内容,注重技术重现和技术实现。实现做中学,弱化过深、偏难的理论,突出知识的实际应用。以适用、实用为原则,优化知识技能结构,形成与职业岗位需要相一致的教学内容。从职业岗位需要出发,将课程知识与技能有机结合起来,增加实用性和针对性,删去与今后工作关系不大的内容。例如,很多教材大篇幅讲解二极管如何形成单向导电性、三极管内部载流子的传输情况,然而在实践中,只有专门从事研究的人员才可能用到这些原理,对于高职生而言,教学重点应该放在二极管、三极管的作用,如何判断二极管正负极,三极管的标号及管脚判别鉴定,如何通过参数来选择二极管、三极管的型号等内容上。对电子电路应强化集成电路方面内容(特别是集成电路的应用),而难度较大、求解过程复杂的例题、习题应予以删减。

2.2加强与专业课程的对接

电工电子技术是专业基础课,一般在大一第一学期开设。此时,学生对专业还不够了解,授课内容既要注意与各学科专业基础知识的衔接,又要兼顾同后续课程的联系。教学内容应满足各层次学生对课程深度和广度的要求。

2.3课堂教学方法灵活多样

高职生基础相对薄弱,教师应根据学生实际水平,对基础知识、基本内容和重点内容精心组织,运用多种教学方法,如比喻法、类比法、启发质疑法、讲练法、实验演示法,使学生克服厌学心理,树立自信心,提高学习兴趣。对于理论性较强的内容,教师要耐心讲解,引入各种案例,多讲多练,反复强化,务必使学生掌握。

2.4充分利用现代科技,丰富教学手段

抽象的电工原理讲解起来容易使学生觉得枯燥乏味且生涩难懂,如电容的充放电等,若合理巧妙地使用辅助教具,往往能收到事半功倍的效果。教师可以通过教学录像、实物模型、幻灯片、投影以及生动详尽、图文并茂的教学课件,激发学生学习兴趣,开阔学生视野,进一步强化对基础理论的掌握。为了适应目前既要减少教学时数又要增加课堂信息量的教学改革形势,培养学生学习主动性,提高自学能力,充分利用网络资源是有效可行的方法之一。在理论教学中引入仿真技术来提升教学质量,使理论得以验证。比如,对于一些较抽象的内容,教师用语言不易描述,学生也难以理解,还有许多概念需要通过实验阐述和验证。在讲授需要实验演示的电路时,可利用事先建立的仿真电路文件进行现场演示,不但提高了教学效率,而且降低了教学难度。实验教学中引入仿真技术,具有3个优点:(1)实验信号存在时间过短,用常规仪器往往很难观察到,借助仿真技术可以方便观察;(2)将实验任务布置给学生,让学生先进行理论设计,然后按照设计要求进行计算机仿真设计,再到实验室按照仿真电路装配实际电路进行测量;(3)进行虚拟仿真实验,根据教学内容和专业要求,联系生产实际提出简单的设计题目,让学生进行理论设计,然后在计算机上完成仿真实验,检验和完善自己的设计。

2.5理论教学与实践教学相结合

电工电子技术是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,还要把这些理论灵活应用于实践。但是,学生到企业实践的机会很少,无法了解具体工作流程。为此,教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手引入相关知识和理论,由实训引出相关概念。首先,教师提出学习内容、目的、要求及注意事项,学生自主学习,再通过自己动手来加深对所学知识的理解,同时训练相关技能。这种在教师指导下,感性认识与理性认识的交互,对学生自主学习能力的培养起到了促进作用。教学所选实训项目应与医学影像技术专业相关,这样会极大地激发学生学习兴趣。此外,实践教学场所应按照职业环境来布置,突出职业特点。同时,实践教学严格按照生产、建设、管理、服务第一线的现场有关规定,强化学生职业技能和职业素质,促使学生形成一丝不苟、严格认真的工作作风。

2.6建立以能力为中心的课程考核体系

改变传统考核方式,强调学生能力考核,实现向过程考核的转变。学生学习效果的好坏主要取决于教学过程,与之相对应的考核也应贯穿整个教学过程。考试不再局限于单一的闭卷形式,而是采用开放灵活的方式,包括开卷考试、课程论文、口试、实际操作、调查报告、综合考查等。不同内容采用不同考核形式,如基本理论考核采用闭卷形式;实训技能考核采用项目任务形式,根据学生态度和操作情况,综合评定实验实训成绩;平时作业可以结合生产实际写课程论文和调查报告。课程结业成绩由平时成绩、实验实训成绩、期末成绩(试卷)组成。为使学生全程参与,将其注意力转移到日常学习上来,可扩大平时成绩和课程测验比例,具体为:平时成绩占20%,课程测验成绩占40%,期末成绩占40%。另外,改革平时测试和实验考核记分方式,实行实质性评价,部分考核可按照A、B、C、D级评分,淡化分数,促进学生全面发展。注重考核反馈,通过反馈使学生了解自己的不足,使教师调整教学方式。

3结语

第3篇

【摘要】 目的探讨地黄饮子对AD模型大鼠的学习记忆及炎性反应的影响。方法模型组以D半乳糖腹腔注射合并Aβ注射海马制备AD动物模型,各治疗组分别在造模的同时灌胃地黄饮子和抗脑衰胶囊、哈伯因。运用MORRIS水迷宫检测各组大鼠的学习记忆能力及采用免疫组化方法观察各组大鼠海马神经元TNFα,IL1α蛋白的变化。结果治疗组能缩短潜伏期、增加过台次数,第四象限与其它象限游泳距离之间比较也有差异,说明地黄饮子能改善痴呆大鼠空间探索记忆能力,低剂量组已经显效,高剂量组效果更为明显。地黄饮子治疗组IL1α,TNFα含量显著下降,且具有剂量差别。结论 地黄饮子对痴呆模型大鼠学习记忆空间探索能力有改善作用及能有效抑制海马神经元炎性反应,其作用机理可能与地黄饮子抑制海马神经元TNFα,IL1α蛋白,抑制小胶质细胞活性进而减轻海马神经元的炎症损伤有关。

【关键词】 地黄饮子; 老年性痴呆; β淀粉样蛋白; MORRIS水迷宫; 炎性反应

Effect of Decoction of Rehmanniae on Improving Learning Memory Ability and Inflammation Reaction of Alzheimer's Disease Model Rats

Abstract:ObjectiveTo investigate effects of Decoction of Rehmanniae(DR) on improving learning memory ability and inflammation reaction of Alzheimer's disease(AD) model rats.MethodsAD model rats induced by D-galactose intraperitoneal injection and the hippocampus injected β-amyloid(Aβ) were made. Every group was fed with Hup A, Kangnaoshuai and DR. The ability of learning memory was measured by Morris water maze(MWM). The inflammatory reaction of hippocampus neurons were observed by electron lens using immunohistochemistry method.Results DR could shorten the escape latency and increase the number of passing plats and the swimming distance of the fourth quad compared with the other quads. DR could dose-dependly reduce the expression of TNFα,IL1α protein of Hippocampus neurons. ConclusionDR can improve the ability of spatial exploratory and effectively control the inflammation reaction. The mechanism of action is possibly relevant that DR can decrease the expression of IL1α and TNFα to inhibit the activity of glia cell and inflammatory injury of hippocamus neurons.

Key words:Decoction of Rehmanniae; Senile Dementia; βamyloid ; Morris water maze; Inflammation reaction

老年性痴呆(Senile dementia),亦称阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD),是一种常见于老年人的神经退行性疾病。本实验根据AD发病的β淀粉样蛋白(Aβ)致病学说[1]制备AD复合动物模型,观察地黄饮子对拟AD模型大鼠的学习记忆及炎性反应的影响,旨在探讨本方防治AD的作用机理。

1 器材

1.1 动物 健康Wistar雄性大鼠140只,普通级,重(260±20)g,黑龙江中医药大学实验动物中心(许可证编号:黑动字第P0010200A号)提供。

1.2 药物与试剂 地黄饮子制备方法:醇、水提取液与挥发油提取液,离心、浓缩至适量。合并上述醇、水提液及挥发油制成含生药1 g/ml的浓缩液。抗脑衰胶囊由石家庄四药股份有限公司生产(国药准字Z13021850,生产批号040107) ,配制成含生药0.2403 g/ml水溶液。哈伯因由河南竹林众生制药股份有限公司生产(国药准字H10940156,生产批号040103) ,配制成0.001 8/L水溶液。试剂:D半乳糖由上海华舜生物工程有限公司提供(批号707222)。Aβ140,Sigma公司提供(Lot:088K49512)。TNFα,IL1α免疫组化试剂盒,均由武汉博士德生物工程有限公司提供。pv6001/2二步法免疫组化试剂盒由北京中山生物技术有限公司提供。

1.3 仪器脑立体定位仪(NARISHIGE SN-2型 日本)、MORRIS水迷宫系统(DMS2中国医学科学院药物研究所)、摄影显微镜(OLYMPUS日本)等。

2 方法

2.1 分组方法140只Wistar大鼠随机分成7组:空白组、假损伤组、模型组、抗脑衰对照组、哈伯因对照组、中药治疗高、低剂量组,每组20只。

2.2 模型制备[2]假损伤组腹腔注射生理盐水,余组均给予D半乳糖(50 mg/kg·d)腹腔注射4周,造成亚急性衰老;4周后在脑内注射凝聚态Aβ140(Aβ用无菌生理盐水稀释成10 μg/μl,37℃孵育1周)。假损伤组注射生理盐水1 μl,其余各组均注射Aβ。

2.3 给药方法 中药治疗组腹腔注射造模同时分别给予地黄饮子高、低剂量灌胃[相当于生药5.4 g/(kg·d)和2.7 g/(kg·d)],中、西对照组分别给予抗脑衰胶囊、哈伯因溶液灌胃[含生药分别为2.403,0.018 mg/(kg·d)],余组灌胃等量蒸馏水,1次/d,共5周。

2.4 观察指标

2.4.1 学习记忆指标测试-空间探索试验操作方法[3] 将平台放在第四象限中间,在其他3个象限任选一点面向水池池壁,将大鼠放入水中,实验历时5 d,每天上午每个象限各测试1次,每次测试1 min,先训练4 d,在第5天,将平台移走,记录每只大鼠第1次经过原平台的时间(潜伏期),每只大鼠在1 min内经过平台的次数、游过的总距离以及在原平台所在象限及其它3个象限内逗留的时间、距离;并分别计算出在第4象限游泳的时间(t4)和距离(L4)占整个游泳时间(t总)和距离(L总)的百分比。

2.4.2 脑IL1α,TNFα蛋白表达检测

行为学测试完毕,大鼠迅速处死取脑,固定,选取注射部位,修块,再固定,乙醇梯度脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,切片,采用免疫组化(PV二步法)检测IL1α,TNFα蛋白表达,光镜下观察鼠脑海马细胞蛋白表达。其中滴加一抗(均1∶50比例稀释),滴加二抗(均是山羊抗兔)工作液,阴性对照为一抗加PBS。

2.5 数据处理数据采用±s表示,数据统计分析均在SPSS11.0软件中进行,采用方差分析,多组间两两比较用LSD法。

3 实验结果

3.1 地黄饮子对AD大鼠Morris水迷宫行为学--空间探索实验的影响结果见表1~2。

表1 大鼠空间探索实验结果(略)

与空白组、假损伤组比较,P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01

表2 大鼠空间探索试验结果(略)

与空白组、假损伤组比较,P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与西药对照组比较,#P<0.05;组内第四象限与其它象限比较,0P<0.05,00P<0.01

结果表明,与空白组比较,模型组潜伏期延长、过台次数减少,差异显著(P<0.01),表明模型鼠空间探索能力下降。给药组中,治疗组和对照组均能缩短潜伏期、增加过台次数,与模型组相比具有明显差异(P<0.05或P<0.01),说明治疗有效。各治疗组和对照组第四象限与其它象限游泳距离之间比较也有差异(P<0.05),而模型组大鼠象限游泳距离差异无显著性(P>0.05)。表明正常组和各治疗组大鼠对原平台象限的记忆较模型组好。同时我们计算出各组大鼠在原平台象限第四象限游泳的时间(t4)和距离(l4)与总游泳时间(总)即60 s和总距离(L总)之比(t4/t总,l4/L总)。经分析各治疗、对照组与空白组t4/t总、l4/L总比较均有差异(P<0.05或P<0.01),中药高剂量组大鼠与西药对照组l4/L总比较有差异(P<0.05),说明地黄饮子对痴呆大鼠有改善记忆作用,低剂量组已经显效,高剂量组效果更为明显,且优于西药对照组。

3.2 地黄饮子对AD大鼠脑IL1α,TNFα蛋白的影响蛋白表达的判断标准:海马CA1区IL1α蛋白阳性表达,胞核和胞浆均呈棕黄色细微颗粒状。在海马CA1区可见明显的TNFα阳性表达,胞体较小,呈卵圆形、梭形或三角形,胞浆浓染,突起较少,大多为小胶质细胞。实验结果采用CMIAS多功能真彩色病理图象分析系统进行分析,将图像输入计算机,计算阳性目标总面积与统计场总面积比值,取平均值进行统计分析。结果如表3及图1~6 (200×) 所示。

表3 各组大鼠海马神经元IL1α,TNFα蛋白表达的影响(略)

与空白组、假损伤组比较P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;n=8

结果显示,模型组IL1α,TNFα均呈强阳性表达,与空白组和假损伤组相比差异显著(P<0.01)。表明AD动物模型诱导脑组织IL1α,TNFα蛋白表达增强。经治疗后各组IL1α,TNFα蛋白含量均显著下降,其西药对照组及高剂量组效果最为显著(P<0.01),低剂量、中药对照组也显示出良好的疗效(P<0.05),说明地黄饮子高剂量与哈伯因均能有效抑制海马神经元升高的相关炎性蛋白表达,尤以地黄饮子效果最佳,且具有剂量差别。

图1 免疫组化ILIα海马空白组200× (略)

图2 免疫组化ILIα海马模型组200×(略)

图3 免疫组化ILIα海马中药高剂量组200×(略)

图4 免疫组化TNFα海马模型组200×(略)

图5 免疫组化TNFα 海马中药高剂量组200× (略)

图6 免疫组化TNFα海马西药对照组200×(略)

4 讨论

现已发现AD发病早期,炎症反应有利于Aβ的清除,对神经有保护作用。但过度激活的小胶质细胞(特别是位于老年斑附近)能分泌细胞因子,主要有IL1α,IL1β,IL6,S100β、TNFα,γIFN和一些早期补体成分等。可见神经胶质细胞及其产生的多种炎性产物介导了这一个病理损伤过程。在Aβ刺激下,小胶质细胞产生IL1是始动环节,IL-1除上调小胶质细胞或星形胶质细胞表达其它细胞因子外,尚诱导补体、急性期蛋白、氧自由基、NO,βAPP等生成增加。这些分子各自通过作用于胶质细胞或神经元,促进其它炎性分子的产生,这种交互作用促进了慢性炎症反应的形成和炎性产物水平持续升高,对神经生长与神经可塑性、损伤与变性及各种死亡机制产生广泛的影响[4]。TNF-α在炎症反应中是激活细胞因子级联反应的主要物质,它还可直接作用与星形胶质细胞和少突胶质细胞,导致髓鞘和少突胶质细胞的损伤,引起少突胶质细胞凋亡来发挥比TNF-α更大细胞毒性作用[5]。

本实验中,地黄饮子治疗组能缩短潜伏期、增加过台次数,第四象限与其它象限游泳距离之间比较也有差异,说明地黄饮子对痴呆大鼠有改善空间探索记忆作用,低剂量组已经显效,高剂量组效果更为明显。地黄饮子高剂量组IL1α,TNFα含量显著下降,说明地黄饮子能有效抑制海马神经元升高的相关的炎症蛋白表达,且具有剂量差别。我们在实验中认识到[6,7]:Aβ能诱导脑组织产生大量自由基,MDA含量明显升高,降低 SOD,CAT和GSHPx活性,使Ca2+大量内流。地黄饮子可以通过调节抗氧化酶活性起间接抗氧化作用,提高CAT和GSHPx协同作用以使细胞内H2O2 浓度保持在稳定水平,缓解其毒性。因此我们推测,地黄饮子有效成分有可能通过消除自由基的产生,提高抗氧化酶活性,调节细胞膜通透性,保持钙稳态的作用,来下调海马神经元TNFα,IL1α蛋白表达,抑制小胶质细胞活性,减轻海马神经元的炎症损伤,从而改善痴呆大鼠空间探索记忆能力。

【参考文献】

[1] Selkod DJ.Alzheimer's disease: a central role for amyloid[J].Neuropathol Exp Neurol,1994,53:438.

[2] 谢 宁,宋 琳,牛英才,等.地黄饮子对老年性痴呆模型鼠脑神经元细胞凋亡及超微结构的影响[J].中国临床康复,2005,10(7):93.

[3] 张魁华,赖世隆,王 奇,等.补肾益智方对老年性痴呆模型动物空间探索学习记忆功能的改善作用[J].中草药,2002,33(12):1093.

[4] 韦道祥,陈俊抛.小胶质细胞与阿尔茨海默病[J].国外医学·老年医学分册,2000,11:248.

[5] Velzaquez P,et al.Asparate residue in amyloid beta-protein is critical for classical complement pathway activity implication for Alzheimer’s disease pathogenesis[J].Natl Med,1997,3(1):77.

第4篇

【摘要】 观察抗衰老片对衰老大鼠学习记忆和脑自由基代谢的影响。[方法]取健康Wistar大鼠72只随机分为空白对照组、模型对照组、抗衰老片高、中、低剂量组、六味地黄丸组和首乌延寿片组。采用皮下注射D半乳糖100mg/kg,连续造模49天,建立大鼠衰老模型,各给药组在造模同时给予相应的药物,观察大鼠一般情况和体重变化,用水迷宫测试空间行为记忆能力,并测定脑组织自由基代谢SOD、MDA、GSHPx、Na+K+ATPase、Ca++Mg++ATPase、NO和TChE的变化。[结果]与空白对照组比,模型对照组体重增长率下降(P

【关键词】 抗衰老片;学习记忆;自由基代谢;乙酰胆碱酯酶

Fund project:1.special research subject of TCM“Treat Predisease”in Zhejiang Province(No:2007WB022);2.Item supported by Training Project of Zhejiang Provincial Health HighLevel Creative Talents 本实验观察了抗衰老片对D半乳糖致衰老模型大鼠学习记忆和脑自由基代谢的变化,并以六味地黄丸和首乌延寿片为对照,探讨抗衰老片的药理作用及其机制。

1 材料与方法

1.1 试验药物

抗衰老片(浸膏粉),棕褐色粉末,批号:080320,由正大青春宝药业有限公司提供;六味地黄丸,批号:707360,北京同仁堂科技发展股份有限公司产品;首乌延寿片,批号:A060801,上海和黄药业有限公司产品。

1.2 实验动物及饲养环境

SPF级Wistar大鼠,雌雄各半,体重:雌200~220g,雄240~260g,由中科院上海实验动物中心/上海斯莱克实验动物公司提供[SCXK(沪)2007-0005],饲养于浙江中医药大学动物实验研究中心屏障系统内[SYXK(浙)2003-0003]。

1.3 主要试剂

D半乳糖购自上海恒信化学试剂有限公司(原上海试剂二厂),批号:20071115;考马斯亮兰蛋白,丙二醛(MDA),超氧化物岐化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx),一氧化氮(NO),ATP酶,乙酰胆碱酯酶(TChE)测试试剂盒均购于南京建成生物工程研究所,批号均为20070718。

1.4 主要仪器

BT815A半自动生化分析仪(上海三科仪器有限公司);FJ200组织匀浆机(上海标本模型厂);Morris水迷宫(西班牙Panlab 公司)。

1.5 造模与给药

将大鼠购入适应性饲养1周后,观察有无异常情况,然后将大鼠称重,编号,按体重随机分组,分成7组,每组12只,雌雄各半,自由进食饮水。除空白对照组外,其余各组每天颈背部皮下注射D半乳糖生理盐水溶液,剂量为100mg/kg,连续造模49天,每天一次。从造模第1天开始给药,抗衰老片高、中、低剂量组分别灌胃给予0.60g/kg、0.30g/kg、0.15g/kg剂量的抗衰老片浸膏粉,六味地黄丸组和首乌延寿片组分别灌胃给予六味地黄丸0.68g/kg和0.525g/kg,模型对照组和空白对照组每天灌胃给予蒸馏水10ml/kg,连续给药49天。

1.6 观察指标

1.6.1 一般观察

每日观察大鼠毛色、尾巴、粪便、活动情况,称取体重。

1.6.2 水迷宫空间行为记忆能力测试

采用Morris水迷宫测试。水迷宫主要由一漆成暗灰色的圆柱形水池和一金属站台组成。水池高50cm,直径80cm,站台直径10.0cm。水池上方通过一数字摄像机与计算机监视屏相连接。大鼠在水池中的全部活动情况可在监视屏中看到,利用计算机软件对其活动进行全程跟踪,并显示整个活动轨迹。当设定的训练时间已到或动物已爬上站台,计算机停止跟踪并记录下游泳轨迹和自动计算出动物在水池中所游过的路程,及找到站台所需的时间即潜伏期。用找到站台所需的时间表示大鼠的学习记忆能力。水池里的水面高出站台2cm,水温控制在(22±0.5)℃。实验在隔音安静的房间内进行,水池、日光灯、鼠笼等实验室各种物件的位置保持不变。实验采用一天训练2次,每次训练2min的方案。若动物2min尚未找到站台,将动物拿到站台上并使它在上面停留20秒。第3天进行水迷宫测试。

1.6.3 脑自由基代谢产物测定

取部分脑组织,用滤纸吸干水分后称重,迅速放入盛有碎冰块的小烧杯中冰浴,按体重体积比加预冷的生理盐水制备成10%的组织匀浆,3000rpm/min,离心15min,然后取组织匀浆上清再用生理盐水稀释成所需浓度,-70℃保存,待测。经考马斯亮兰测定组织蛋白,按试剂盒说明书分别测定脑组织SOD、MDA、GSHPx、NO、TChE、ATP酶活性,测定方法严格按照试剂盒说明书步骤进行。

1.7 统计学处理

所有计量数据均表示差(x±s),采用SPSS11.0软件进行统计分析,检验方法采用Oneway ANOVA分析和t检验。

2 结果

2.1 对衰老大鼠一般情况的影响

空白对照大鼠毛色白而光泽、耳色红润、活动自如、反应性好、饮食正常、尿液和粪便色形正常;模型对照大鼠从半乳糖皮下注射2周后即开始出现自主活动减少、行动迟缓、精神不振、嗜睡、反应不灵敏、饮食量减少、被毛卷曲、枯黄、易脱落、光泽欠佳等现象;造模4周后,尾部出现色素斑点沉着斑点,并随着时间的推移而加重;给予抗衰老片、六味地黄丸和首乌延寿片后,异常的行为均有不同程度的缓解,如行动变得灵活,饮食增进,毛发较前润泽等。

2.2 对衰老大鼠体重的影响

与空白对照组比,模型对照大鼠体重增长明显缓慢(P

与空白对照组比较,ΔP

2.3 对衰老大鼠水迷宫学习记忆能力的影响

与空白对照组比,模型对照组大鼠水迷宫探索路径长度、搜台潜伏期均显著延长(P

与空白对照组比较,ΔP

2.4 对脑自由基代谢的影响

2.4.1 对脑组织SOD活性、MDA含量和GSHPx活性的影响

与空白对照组比,模型对照大鼠脑组织SOD活性和GSHPx活性均明显降低(P

与空白对照组比较,ΔP

2.4.2 对脑组织Na+K+ATPase和Ca2+Mg2+ATPase活性的影响

与空白对照组比,模型对照大鼠脑组织Na+K+ATPase和Ca++Mg++ATPase活性均显著降低(P

与空白对照组比较,ΔP

2.4.3 对脑组织NO含量和乙酰胆碱酯酶(TChE)活性的影响

与空白对照组比,模型对照大鼠脑组织乙酰胆碱酯酶(TChE)活性和NO含量明显升高(P

3 讨论

SOD是体内最重要的过氧化分子清除酶,和GSHPx联合作用可有效防止组织细胞过氧化损伤[1]。MDA是体内脂褐素形成的中间产物,它能间接反映机体内的脂质过氧化水平[2]。通过皮下注射D半乳糖,在体内代谢过程中产生过量的超氧阴离子自由基和H2O2引起代谢紊乱,升高体内自由基水平,过氧化体内组织,能制作和自然衰老类似的亚急性衰老模型[3]。本实验结果显示,皮下注射D半乳糖后,模型大鼠脑内SOD、GSHPx和ATPase活性明显下降,MDA含量升高,提示大鼠抗氧化能力降低,脂质过氧化产物升高,符合衰老模型,且研究发现六味地黄丸可通过改善体内自由基代谢达到抗氧化、抗衰老的目的[4],本实验结果亦证实给予抗衰老片后,能明显提高SOD、GSHPx和ATPase活性,降低MDA含量,表明抗衰老片具有抗脂质过氧化物的作用。

本实验结果显示,模型大鼠脑组织NO含量和乙酰胆碱酯酶(TChE)活性明显升高,提示衰老大鼠的学习记忆能力出现明显的障碍,与水迷宫空间记忆能力实验中探索路径和搜台潜伏期明显延长相一致。以往研究表明,六味地黄丸能逆转Dgal所致大鼠脑组织中胆碱酯酶活性和NO含量增加,改善学习记忆能力[5],本实验结果亦证实,给予抗衰老片、六味地黄丸、首乌延寿片后能明显降低脑组织NO含量和TChE活性,缩短探索路径和搜台潜伏期,提示抗衰老片具有改善学习记忆能力的作用。

参考文献

1]Kim F.J,Kim H.P,Hah Y.C,et al.Differential expression of superoxide dismutases containing Ni and Fe/Zn in Streptomyces coelicolor[J].Eur J Biochem,1996,241(1):178185.

[2]Del Rio.D,Stewart A.J,Pellegrini N.A review of recent studies on malondialdehyde as toxic molecule and biological marker of oxidative stress[J].Nutr Metab Cardiovasc Dis,2005,15(4):316328.

[3]张熙,李文彬,张炳烈.D半乳糖亚急性中毒大鼠拟衰老生化改变[J].中国药理学与毒理学杂志,1990,4(4):309310.

第5篇

目的 探讨静脉注射他克林对急性胰腺炎大鼠细胞因子的影响。方法 健康Wistar大鼠108只,随机分为假手术组、对照组、他克林组各36只,分别测定三组动物模型建立成功后1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h血清中TNFα、 IL6、IL10的含量变化。结果 假手术组各细胞因子均处于较低水平,对照组较假手术组各个时段细胞因子水平都明显升高(P<0.05),而他克林组大鼠细胞因子TNFα、IL6在1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h时也明显较假手术组升高(P<0.05),但是其升高幅度与对照组相比明显降低(P<0.05)。他克林组保护性细胞因子IL10在发病初1小时有升高,与对照组相比P=0.933;而在12~72 h,IL10升高明显,并逐步达到一定高度,与对照组相比有显著性差异(P<0.05)。结论 静脉注射他克林能够降低胰腺炎大鼠血清损伤性细胞因子TNFα、IL6的释放,升高保护性细胞因子IL10水平。

【关键词】 胆碱能抗炎通路 细胞因子 急性胰腺炎

【Abstract】 Objective To investigate how the cholinergic antiinflammatory pathway influncing the cytokine level in laboratory rats with pancreatitis. Methods 108 Wistar rats were randomly pided into sham group (SG),control group (CG) and tacrine injection group(TG),serum cytokines content variation of TNFα,IL6,IL10 in different period were determined.Results Serum concentrate of cytokines in SG keep a low level,but what in CG were higher than that in SG, which is signifficant statistically(P<0.05).The concentrate of TNFα,IL6 in TG were higher than that in SG,in each period(P<0.05).But much lower than that in CG (P<0.05). Serum level of IL10 in TG start rising in 1 hour,but it has no signifficance comparing to control group(P=0.933).At 12~72h,the IL10 level rised to a high level in TG,which was higher than in CG (P<0.05).Conclusion Tacrine intravenous injection could increased serum protective cytokine IL10 level, but decreased injury cytokines TNFα,IL6 content in laboratory rats with pancreatitis.

【Key words】 cholingeric antiinflammatory pathway;cytokine;acute pancreatitis

细胞因子在重症急性胰腺炎(SAP)发病中起着重要的作用,抗细胞因子是治疗SAP一个重要的方向。新近研究发现,神经系统和免疫系统之间存在着一定的关系,即胆碱能抗炎系统,神经系统通过胆碱能系统对机体的炎症反应起着调控作用。本研究通过制作急性胰腺炎动物模型,静脉注射胆碱酯酶抑制剂他克林(tacrine),从而观察兴奋胆碱能通路对急性胰腺炎大鼠血清中细胞因子水平影响。

材料和方法

1.实验分组

Wistar大鼠108只,由右江民族医学院动物中心提供,重300~350 g,根据实验方法分为假手术组、对照组、他克林组各36只。假手术组行开腹髂内静脉插管术,对照组制作胰腺炎动物模型并行髂内静脉插管,他克林组行胰腺炎模型制作及髂内静脉分离插管并经髂内静脉注射他克林(1.5 mg·kg-1·次-1,每6小时注射一次)。

2.试剂和议器

大鼠TNFα、IL6、IL10酶联免疫吸附试剂盒由深圳精美公司提供;牛黄胆酸钠由美国SIGMA公司提供;配超低温冰箱等。

3.模型制作

胰腺炎模型:术前禁食12小时,自由饮水,用氯氨酮腹腔注射麻醉(100 mg/ kg)成功后,剪去腹部毛发,消毒,铺无菌巾。经上腹部正中切口进入腹腔,提起胃、十二指肠,显露出胰腺,确认胆胰管,在其近端和远端均以动脉夹或一号丝线暂时结扎,将带有四号针头的1 ml 注射器沿十二指肠壁浆肌层穿刺距离胆胰管开口0.3~0.4 cm处的胆管,注入4%的硫磺胆酸钠0.1 ml/100 g,以0.2 ml/min 的速度注射毕,停留4 分钟,去除结扎线,指压穿刺点,查无漏胆,逐层关腹。

4.细胞因子测定

分别在模型制作完成后1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h取各组大鼠髂内静脉血,取上清液离心15分钟后用酶联免疫吸附法测定血清中TNFα、IL6、IL10含量。

5.统计学分析

所有数据均以-±s表示,采用SPSS13.0统计软件包,作重复测量方差分析。

结果

假手术组各细胞因子均处于较低水平,对照组较假手术组各个时段细胞因子水平都明显升高,TNFα和IL6水平在48 h时达到高峰,72 h时均有所降低,而保护性细胞因子IL10呈逐步增高走势,在48~72小时时仍然维持在较高水平。他克林组大鼠,细胞因子TNFα,IL6在1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h时明显较假手术组升高(P<0.05),但是其升高幅度与对照组相比较明显降低,具有统计学意义(P<0.05)。他克林组保护性细胞因子IL10在发病初1小时有升高,但是与对照组相比,没有统计学意义(P=0.933); 而在12~72 h,IL10升高明显,并逐步达到一定高度,与对照组相比,其升高具有统计学意义(P<0.05)。见表1。表1 各组各时段细胞因子浓度变化情况(略)注:S假手术组;C对照组;N他克林组。与S组比较,P<0.05,与C组比较,P<0.05

讨论

重症急性胰腺炎(SAP)是临床上常见的急症,病情凶险,虽经多年努力,至今仍有高达20%~30%的病死率,是临床上最棘手急症之一。为了寻求治疗SAP的有效办法, 多年来医学界学者在这一领域已经进行了大量的研究和探索,包括使用特异性的细胞因子拮抗剂和通过血液净化清除过多细胞因子即抗细胞因子治疗,目前已经找到许多细胞因子的特异性抑制物,包括细胞因子的可溶性受体、受体拮抗剂,各种细胞因子特异性抗体和其他一些药物,在实验研究中他们也确实能有效降低某种细胞因子的水平,减轻患者的症状和胰腺损伤,但单一的抗细胞因子治疗对于SAP的疗效并不确切,对于实验动物模型生存率的改善仍存在争议。现代临床对于SAP的治疗仍然处于被动地位,解决SAP的关键,就是调节炎症反应平衡。胆碱能抗炎通路是通过减少损害性细胞因子的释放而起作用的。目前国内外尚无胆碱能抗炎通路在急性胰腺炎治疗作用方面的报告。本研究旨在通过胆碱能抗炎通路在急性胰腺炎大鼠治疗作用研究,寻求一种治疗急性胰腺炎有效手段。

他克林是胆碱酯酶抑制剂,静脉应用可以提高胆碱能神经的功能。本研究通过静脉注射他克林实现胆碱能抗炎通路在急性胰腺炎中的抗炎作用研究。研究发现对照组各个时段细胞因子水平都明显升高, TNFα和IL6水平在48 h时达到高峰,72 h时均有所降低,而保护性细胞因子IL10呈逐步增高走势,在48~72 h时仍然维持在较高水平。而静脉注射他克林组动物,细胞因子TNFα,IL6在1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h时也明显较假手术组升高,但是其升高幅度与对照组相比明显降低(P<0.05)。他克林组保护性细胞因子IL10在发病初1 h有升高 (P=0.933)。而在12~72 h,IL10升高明显(P<0.05),并逐步达到一定高度。本研究证实,静脉注射他克林在大鼠实验性急性胰腺炎中,可以有效降低TNFα及IL6等细胞因子的升高幅度,从而减轻细胞因子对机体的损害;保护性细胞因子IL10在应用他克林后,水平较对照组明显升高。

他克林是乙酰胆碱酯酶抑制剂,可抑制乙酰胆碱水解,提高脑胆碱能神经元功能。电刺激迷走神经或应用胆碱脂酶抑制药物或乙酰胆碱受体激动剂,可以抑制巨嗜细胞合成TNFα,还有核转录因子NFκb[1~3]。这些炎症始动因子得到抑制,SAP细胞因子瀑布样连锁反应必然减轻或消失。本研究通过静脉注射胆碱酯酶抑制剂他克林,发现能够有效的降低胰腺炎大鼠发病初期各损害性细胞因子浓度,升高保护性细胞因子IL10。本研究首次将胆碱能抗炎通路引进急性胰腺炎的治疗,为急性胰腺炎这一主要由细胞因子介导的全身性疾病的治疗提供了新的途径。应用胆碱能抑制剂可以增强胆碱能神经元功能,在SAP初期能阻断细胞因子的瀑布链样反应,后续的细胞因子将预期减弱,保护性细胞因子IL10水平升高,从而减少细胞因子对全身其他器官系统的损伤作用。

参考文献

[1]Andersson J.The inflammatory reflex-introduction[J].J Intern Med,2005,257(2):122-125.

第6篇

【摘要】 目的初步探讨益肾平喘活血合剂对哮喘气道重塑大鼠血清及气道上皮炎性因子的影响。方法SD大鼠60只,随机分为正常组,造模组,激素组和中药高、中、低剂量组各10只。按文献方法制成支气管哮喘模型。用放免法测定血清IL-2、IL-4浓度,免疫组化法测定大鼠气道TGF-β,苦味酸天狼星红染色,观察气道胶原分布和变化。结果①与正常组比较,中药3个组血清IL-2水平下降,IL-4水平升高均轻于造模组和激素组,与造模组比较有显著差异(P0.05);中药组组间比较,高、中剂量组优于低剂量组(P

【关键词】 支气管哮喘; 气道重塑; 炎性因子

ChinaAbstract:ObjectiveTo investigate the effect of YiShenHuoXue decoction on serum inflammation factor of bronchus asthma airway remolding model.MethodsSixty SD rats were randomly pided into six groups: blank group,asthma group,hormone group, and high, middle and low dosage Chinese medicine groups, 10 rats in each group.The asthmatic model was established by sensitization and challenge with ovalbumin.Radioimmunoprecipitation was used to determine the contents of serum IL-2, IL-4. ELISA was used to measure the level of serum TGF-β. Picric acid sirius red dyeing was used to observe the dostritmtion and change of collagen in the rat airway. Results(1) Compared with the blank group, serum IL-2 was descreased, and IL-4 was increased in other five groups. The change of rat's serum in the three Chinese medicine groups was smaller than in the asthma group and hormone group. The levels of serum IL-2, IL-4 among Chinese medicine groups and the asthma group were different. (P0.05)The high and middle dosage groups were better than the low dosage group (P

Key words:Bronchus asthma ; Airway remolding ; Inflammation factor

益肾平喘活血合剂是我院呼吸科治疗支气管哮喘的常用方剂,在临床上取得了较好的疗效。我们建立了大鼠支气管哮喘模型(以下简称哮喘模型)以观察其气道重塑的改变。通过益肾平喘活血合剂对其干预,初步探讨益肾平喘活血合剂治疗哮喘慢性持续期的作用途径,观察其对与哮喘气道重塑密切相关的血清白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-4(IL-4)与大鼠气道上皮转化生长因子-β(TGF-β)表达的影响,为临床应用提供可靠的理论基础。

1 材料与仪器

1.1 动物健康雄性SD大鼠,体质量(200±10)g ,60只。北京维通利华实验动物技术有限公司提供[许可证编号:SOXK(京)2002-0203]。

1.2 药品卵蛋白(ovalbumin OVA)GradeⅡ,购于Sigma公司;灭活百日咳杆菌苗购于北京生物制品研究所;氢氧化铝购于北京市化学试剂公司(批号 20040618);3.5%水合氯醛,(批号 20050916)西苑医院制剂室提供;泼尼松购于天津力生制药股份有限公司(批号0410086 );血清IL-2、IL-4放免试剂盒购于北京华英生物技术研究所(批号20040625 );免疫组化试剂盒(SP-9001)美国ZYMED公司;浓缩型DAB试剂盒,北京中杉金桥生物技术有限公司;TGF-β抗体,美国Santa Cruz生物技术公司益肾平喘活血合剂[补骨脂、生地、 川芎、赤芍、炙麻黄、杏仁、穿山龙、茯苓、甘草,由中国中医科学院西苑医院制剂室制备(批号 20050321)],1ml药液≈4 g生药量,再根据实验要求进行稀释)。

1.3 仪器402型医用雾化器,上海合力医疗器械厂生产;80-2台式离心机,上海医疗器械厂生产;全自动RIA16γ免疫计数器,美国Capintec公司生产;石蜡切片机,德国LEICA公司生产;图像分析系统,德国LEICA-Q550CW;偏振光显微镜,德国NIKON公司。

2 方法

2.1 大鼠分组及哮喘模型的建立哮喘模型的建立:参考Temelkovski等[1~3]的方法,配置成每毫升含OVA 100 mg、Al(OH)3 100 mg、灭活百日咳杆菌约6×109个的溶液。第1步致敏:第1天每只大鼠腹腔注射以上溶液1 ml,第8天重复腹腔注射1 ml。第2步激发:第15天将致敏大鼠置于密闭喷雾箱,给予10g/l的OVA生理盐水溶液,超声雾化,每天激发20 min,连续14 d,制成支气管哮喘模型。

60只大鼠随机分为6组,在中国中医科学院西苑医院二级动物室[饲养设施合格证号SYXK(京)2003-0008)开始实验]适应性喂养1周后开始实验。分组:正常对照组(正常组):腹腔注射及雾化均用生理盐水,每天雾化吸入前20 min用2 ml生理盐水灌胃。空白造模对照组(造模组):OVA造模后,每天激发前20 min用2 ml生理盐水灌胃。激素对照组(激素组):OVA造模后,每天激发前20 min用2 ml泼尼松溶液灌胃(每日泼尼松0.3 mg/100 g体质量)。中药实验组(中药低、中、高剂量组):OVA造模后,每天激发前20 min用2 ml益肾平喘活血合剂灌胃(每日分别按低、中、高剂量组予0.45,0.9,1.8 g生药量/100 g体质量)。

2.2 标本的采集各组大鼠在末次激发后24 h内收集标本,用3.5%水合氯醛(1 ml/100 g体质量)腹腔注射麻醉大鼠,腹主动脉取血,静置1 h后,离心机(2 500 r/min)离心15 min,分离血清,分别用放免法按IL-2、IL-4试剂盒使用说明即刻检测。免疫组化ABC法测定TGF-β的表达;用LEICA-Q550CW图像分析系统测定样品中Ⅰ型、Ⅲ型胶原的相对含量,在光镜下(×200)随机取4个单位面积,每组共测24个单位面积,分别测定平均光密度值(OD值)、阳性区域面积(μm2),并计算积分光密度=OD值×阳性面积。

2.3 统计学处理上述数据统计分析采用SPSS10.0统计分析软件进行计算,数据以±s表示,两两比较采用t检验、组间比较采用方差分析, P0.05无显著性差异,P

3 结果

3.1 体征及肺组织形态学观察正常组大鼠呼吸平稳,行动灵活,反应灵敏,体质量稳定增长,毛色光泽。造模组出现呼吸急促,轻度紫绀,行动迟滞或俯伏不动,反应迟钝,体质量减轻,毛色失去光泽。激素组、中药组大鼠体质量增长低于正常组,其它体征变化不明显。肺组织形态学见模型组气道管壁、肺泡隔、气道平滑肌增厚,粘膜下、管壁及肺泡间质均有大量嗜酸性粒细胞、淋巴细胞浸润,管腔狭窄。

3.2 放免法测定血清IL-2、IL-4(见表1)。在哮喘持续发作时,大鼠血清中IL-2水平下降,IL-4水平升高。与正常组比较,中药3个组的血清IL-2水平下降,IL-4水平升高均轻于造模组和激素组;与造模组比较有显著差异(P0.05);中药组组间比较,高、中剂量组优于低剂量组(P

3.3 免疫组化ABC法测定大鼠TGF-β的表达见表2。TGF-β免疫组化造模组反应最强,呈深棕色;激素组及中药3个组阳性反应稍弱,呈棕黄色至浅黄色,正常组呈淡浅黄色。以上结果经图像分析,统计学处理得到光密度值(OD值),各组与正常组比较无显著性差异(P>0.05),各组与造模组比较有显著性差异(P

3.4 气道胶原分布和变化采用苦味酸天狼星红染色,偏振光显微镜观察,造模组支气管粘膜及上皮下Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维明显增多;激素组较造模组减少,中药低剂量组改变与激素组类似,中药中、高剂量组胶原纤维沉积少于激素组;正常组可见少量胶原纤维分布。

4 讨论

气道重塑(airway remolding) 是支气管哮喘慢性持续期除了气道炎症和非特异性气道高反应性外,还存在的特征行性的气道结构改变。气道重塑包括基底膜胶原过度沉积,上皮尤其是杯状细胞增生并粘液高分泌,平滑肌增生肥大,肌成纤维细胞增生,被认为是造成难治性哮喘的根本原因。

本实验模型大鼠肺组织出现了典型的炎症改变,粘膜下、管壁及肺泡间质均有大量嗜酸性粒细胞、淋巴细胞浸润,血清中细胞因子发生改变,IL-2水平下降,IL-4水平升高,造模组改变最明显,中药组减轻。这种变化将进一步引起嗜酸性粒细胞的活化与浸润,嗜酸性粒细胞又是TGF-β的主要来源之一。实验结果可见:造模组气道粘膜上皮组织、肺泡巨嗜细胞及间质细胞都出现了TGF-β的强阳性反应,中药组表达反应减弱。TGF-β是哮喘气道重塑的主要调控因子[2],可以促进纤维化,刺激纤维母细胞合成和分泌细胞外基质,如Ⅰ型和Ⅲ型胶原,使纤维母细胞转化为肌成纤维细胞。通过苦味酸天狼星红染色,造模组Ⅰ型和Ⅲ型胶原纤维明显增多,中药组气道壁胶原明显减少。

哮喘慢性持续期的气道重塑在临床上的表现有胸闷、憋气、胸痛,面色晦暗,口唇发绀,舌质暗红,或有瘀点或瘀斑等症状,为哮喘久病所导致的本虚标实,肺脾肾虚,肺气不宣、痰瘀阻络[3]。中医药在治疗支气管哮喘慢性持续期的临床实践中具有良好疗效和丰富的经验。益肾平喘活血合剂是我们应用多年的有效方药。方中补骨脂辛温,归肾经,温肾平喘;生地甘寒补肾阴;共为君药。川芎辛温,为血中气药,活血行气;赤芍凉血活血,与川芎相须为用。炙麻黄宣肺平喘,杏仁降气止咳;穿山龙活血通络,清肺化痰;茯苓健脾化痰共为臣药。炙甘草补脾益气止咳,调和诸药,是为佐使。诸药合用益肾健脾,宣肺化痰,活血行气。气机通畅,喘哮自平。

本研究通过建立支气管哮喘气道重塑大鼠的模型,测定了大鼠血清IL-2、IL-4的浓度,发现哮喘造模组的血清IL-2水平下降,IL-4水平升高明显异于正常组、激素、中药组,说明支气管哮喘确实存在血清IL-2、IL-4水平的改变。糖皮质激素是最有效的治疗哮喘的药物,本实验也证实糖皮质激素的干预能调节血清IL-2、IL-4浓度,益肾平喘活血合剂具有与其相似的效果。

综上所述,益肾平喘活血合剂治疗哮喘慢性持续期的作用途径,可能有一部分是通过调节IL-2、IL-4、TGF-β水平,减少气道壁胶原等来延缓支气管哮喘气道重塑的形成,对哮喘的预防及治疗将是一种新的途径。

参考文献

1]施新献.现代医学实验动物学,第1版[M]. 北京:人民军医出版社,2000:9.

第7篇

河南省舞钢市计划生育服务站河南省舞钢市462599

【摘 要】目的:探讨放射医学影像无片化技术的应用;方法:通过DICOM格式将放射医学影像数字化治疗传输到各个临床科室的电脑中,临床医生利用DICOM阅图软件在电脑中来进行诊断和图像后处理;结果:通过移动存储介质和局域网来对影像资料进行传输,能保证资料完整无损,通过DICOM阅图软件来对图像进行后处理,能让图像清晰显示、信息真实以及内容丰富,让图像质量提高。结论:在临床中应用放射医学影像无片化技术可以让医生的阅片需求得到有效解决,同时能对图像进行后处理,对图像进行多角度和多方位的观察,图像资料更加完整,减少浪费,让成本有效降低,让临床诊断的准确率得到有效提升,应该进行临床应用和推广。

关键词 放射医学影像;无片化技术;应用在科学技术和医疗卫生事业不断发展和完善的过程中,数字化技术在医学影像学中的应用也越来越广泛。随着放射医学数字化影像设备的广泛应用,临床各个科室中的图像显示、存储和传递也实现了数字化,真正实现了无片化。但是因为受到网络通信技术图像传输和数据存储的影响,现阶段大部分医院并没有实现图像传输的网络化和无片化,胶片依然是临床观看图像的主要方式,导致数字化影像设备的作用不能有效发挥;另外因为医疗检查费用的下降,胶片基本上不会另外收费,从而引起胶片滥打的情况,造成医疗成本的增加,对医疗活动的正常运转造成一定的影响[1]。本研究主要对放射医学影像无片化技术在临床中的应用进行了分析,现报告如下。

1材料与方法

1.1材料

材料主要包括数字化影像设备、移动存储介质(光碟刻录机或者U盘)、院内局域网络系统或者电脑;DICOM专用阅图软件(PS软件)。

1.2方法

通过DICOM格式将放射医学影像数字化治疗传输到各个临床科室的电脑中,临床医生利用DICOM阅图软件在电脑中来进行诊断和图像后处理。具体的传输方式如下:如果医院以建有局域网,同时各个临床科室中的电脑和局域网连接,在这种情况下就可以在一台性能较好的电脑中存储放射科数字影像资料,将院内局域网和该电脑连接,该电脑要保证常常开机的状态,将其他电脑的权限设置为只读,这样局域网中的各台电脑就能对影像资料进行调阅,同时可以采用PH软件在显示终端对图像进行后处理,从而来保证临床阅图的实际需求。如果医院没有连接局域网或者部分没有连接局域网的电脑,就可以利用移动存储介质来进行传输。

2结果

通过移动存储介质和局域网来对影像资料进行传输,能保证资料完整无损,通过DICOM阅图软件来对图像进行后处理,例如调节窗位、窗宽、缩小或者放大、多幅拼图以及图像对比度的反转等,能让图像清晰显示、信息真实以及内容丰富,让图像质量提高。

3讨论

在医疗卫生事业不断发展和进步的过程中,传统的X射线摄像技术对于现代临床治疗和诊断的实际需求已不能有效满足,传统X射线摄像技术的主要方式是利用胶片进行存储、显示以及传递。而作为现代放射医学影像的发展,必将以全数字化放射学、远程放射医学和全数字化图像引导为主。放射医学影像技术的数字化,可以让医学图像的采集、存储、传递方式得到有效改善,逐渐或者完全实现胶片的取代,为放射医学影像无片化技术的实现打下良好的技术。

随着社会的不断发展,临床医生的专业技术水平越来越高,同时人们对健康的要求也在不断提升,临床医生对于亲自阅片的愿望也更加强烈,胶片的数量不断增加,胶片支出成为了医院支出成本中非常重要的组成部分,但是很多胶片在医生看一眼之后就丢弃,从而就造成了比较严重的浪费情况[2]。在临床中应用放射医学影像无片化技术,投资小,而且能够反复利用,不会造成不必要的浪费;另外传统胶片的自身容量有限,对于多种窗、多图像和多部位的技术需求不能有效满足,容易出现漏诊的情况,而移动存储介质则能够存储很多的图像,从而有效满足容量的实际需求;传统胶片不能对图像进行后处理,放射科工作人员的工作水平会直接影响图片的质量,导致图像的对比度、清晰度和黑白度不能有效满足临床诊断的实际需求,从而出现漏诊和误诊的情况,而放射医学影像无片化技术则可以利用PS软件来对图像进行后处理,医生可以根据需要来调节图像的各个区域,让图像更加清楚,让图像能适合医生的个人阅图习惯,从而让临床诊断率提高[3]。

总之,在临床中应用放射医学影像无片化技术可以让医生的阅片需求得到有效解决,同时能对图像进行后处理,对图像进行多角度和多方位的观察,图像资料更加完整,减少浪费,让成本有效降低,让临床诊断的准确率得到有效提升,应该进行临床应用和推广。

参考文献

[1]吴建军.对平板型数字化的放射医学影像技术研究[J].影像技术,2012,05:34-35.

第8篇

1.1数字化医学影像实验教学平台的研发

可以直接从核医学影像科的临床资料中,筛选出具有科研价值以及教学价值的ECT(核医学影像)图像,并且针对每一份ECT(核医学影像)图像,撰写出相应的影像表现和诊断结果,将这些整理好的ECT(核医学影像)资料存档于SQI服务器当中,并建立起一个数字化核医学影像试验教学平台,学生或教师可以通过教学平台客户端调阅相关的医学影像资料。该实验教学平台应该具备有图像上传、管理、检索、浏览以及实验报告提交和教师批阅的功能,满足教师的试验教学需求以及学生的学习需求。

1.2平台应用

1.2.1基础实验

核医学的基础实验部分,首先应该让学生准确的抓准医学图像的基本信息,例如器官组织、显像类型(静态/动态、平面/断层、阴性/阳性、局部/全身、)以及显像仪器(PET/SPELT)等等,除此之外,教师还需要让学生握核医学影像的显像原理。教师应该围绕核医学图像的重点进行分析,例如器官组织的位置、形状、大小以及显像剂分布等等,尤其是显像剂分布这一点。教师在为学生分析核医学影像时,首先应该让学生学会如何去辨别正常核医学影像与非正常核医学影像,使学生掌握各类组织器官的核医学影像显像特征;其次,教师应该让学生明白非正常核医学影像的表现,使学生时刻记住“异病同影,同病异影”的判断规则。教师分析完核医学影像后,再要求学生书写实验报告。学生在书写实验报告的时候,首先应该对该核医学影像的表现进行清晰准确的描述,再对该影像进行诊断(注:非病因诊断)。最后,把自己书写的实验报告和教学平台数据库中的资料进行比对,判断自己的诊断是否存在错误或偏差。

1.2.2综合性实验

综合性实验实际上是为了培养学生对核医学影像进行比较的能力。教师在进行综合性实验教学的时候,首先先让学生从数字化医学影响实验教学平台的数据库中,调取某类疾病的核医学影像图像,并针对对该图像的影像学特征进行分析,以此加深学生对核医学影像检查的原理、应用以及适应症的理解,并要求学生将某类疾病的核医学影像,与该疾病器官的其它医学影像图像(例如:B超影像)进行分析对比,以此提高学生对疾病的鉴别和诊断能力。

1.2.3设计性实验

教师在进行设计性实验教学的时候,让学生根据教师所提供的临床病例资料,设计出医学检查的最佳项目和最佳方式,再针对相应的检查项目、方式,做进一步的鉴别、诊断分析,以此提高学生解决问题的能力以及高综合分析能力。

2应用结果

将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学,实现了核医学实验教学方法、方式以及手段上的变革。核医学实验教学教学手段,由人工教学转变成数字化教学,核医学影像教学方式,由临床科室现场教学转变成计算机网络化教学,核医学实验教学方法,由教师讲解教学模式转化成学生自主探究式靴子。将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学,使得核医学实验教学的教学内容变得更加丰富化,目前,在本院的数字化医学影像实验教学平台中,已经归档了近万份医学影像数字化资料,其中,核医学图像类资料就占了30%,完全能够满足本院的实验教学需求。核医学影像实验教学的教学内容分为3个层次,即基础实验、设计性实验和综合性实验。基础实验、综合性实验和设计性实验的原来比例是10:0:0,将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学,基础实验、综合性实验和设计性实验的比例变成了5:3:2,由此可见,综合性试验和设计性实验的教学开展率得到提升。之前,学生书写实验报告的规范程度至达到了75%,现在,学生书写实验报告的规范程度竟达到了96%。

3讨论