摘要：光声层析成像是一种发展迅速的成像技术,其可提供生物组织的结构和功能信息,结合了光学成像高光学对比度与声学成像高穿透深度的优点.然而,由于现有的反投影成像算法通常将围绕目标扫描的超声换能器等效为一个点探测器,导致非中心成像区域图像的切向模糊,严重影响了图像质量.本文提出一种新的光声层析成像算法,其采用聚焦声场等效模型,可以快速有效地克服换能器孔径效应所造成的声场畸变,恢复非中心成像区域的切向分辨率.仿真结果表明,该方法对直径5 mm,距离旋转中心6 mm的目标,切向分辨率提升至少达2倍.实验结果表明,该方法可以有效地恢复边缘图像的切向模糊,使得复杂目标的微小结构能被清晰探测.这种新方法为传统的反投影方法提供了一种有价值的替代选择,对基于圆/球扫描的光声层析成像系统的设计具有重要的指导作用.

摘要：目的声聚焦光声内窥成像具有成像深度大的优点,是一种非常有前景的功能成像技术,该技术被广泛应用于直肠、食道等内窥成像中。声聚焦光声内窥成像通常采用基于单个聚焦超声传感器的侧向扫描方式,同时采用传统的B扫描方法进行重建,会大大降低图像质量。为了获得高质量的图像,本文提出了几种动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法。方法本文使用几种动态聚焦算法进行了数值仿真,并搭建系统进行了仿体实验验证,从横向分辨率和信噪比等多方面比较了各算法在动态聚焦中的成像效果。结果相比B扫描方法,动态聚焦后的图像在离焦区域的横向分辨率与信噪比方面都有提升,仿真模拟中最高可将离焦区域的成像目标分辨率提升约26倍,其信噪比经动态聚焦后最高可提高2.3倍左右,实验中的远距离点目标经动态聚焦重建后分辨率提升3~6倍。结论整体而言,基于时空响应的算法和合成孔径聚焦重建算法是在实验条件下更为适用的算法。本工作对后续的声聚焦光声内窥成像的设计具有指导意义。

摘要：目的:鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是一种高侵袭性的上皮源性恶性肿瘤,具有独特的地理和种族分布特征,多发于中国南方和东南亚地区,其治疗主要依靠放射治疗和化学治疗。但NPC通常发现于晚期,且常出现局部复发和远处转移,患者预后较差。受体酪氨酸激酶AXL在多种肿瘤中表达上调,参与肿瘤增殖、迁移、侵袭等过程,与肿瘤不良预后相关。本研究旨在检测AXL在NPC细胞系及组织中的表达,探讨AXL在NPC中的生物学功能及表达调控的分子机制。方法:利用基因表达综合(Gene Expression Omnibus,GEO)数据库中的GSE68799、GSE12452、GSE53819三个数据集分析AXL在正常鼻咽上皮组织及NPC组织中的表达水平,利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库分析AXL与头颈部鳞状细胞癌(head and neck squamous cell carcinoma,HNSC)患者预后的关系,包括总生存时间(overall survival,OS)、无病生存期(disease-free interval,DFI)、疾病特异性生存期(disease-specific survival,DSS)及无进展生存期(progression-free interval,PFI)4个预后指标;采用蛋白质印迹法检测AXL在正常鼻咽上皮细胞系及NPC细胞系中的蛋白质表达水平,免疫组织化学实验检测AXL在正常鼻咽上皮组织及NPC组织中的表达;利用慢病毒干扰载体包装病毒感染5-8F和Fadu细胞建立稳定敲低AXL的细胞系,利用慢病毒表达载体包装病毒感染C666-1和HK-1细胞建立稳定过表达AXL的细胞系,并通过real-time PCR及蛋白质印迹法检测稳转细胞系的干扰和过表达效率;利用CCK-8、平板克隆形成实验及Transwell实验检测敲低或过表达AXL对NPC细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响,利用裸鼠皮下成瘤实验检测敲低AXL对裸鼠体内肿瘤生长的影响;利用UCSC在线数据库查询并获取AXL上游2.0 kb启动子区域的碱基序列,将序列输入PROMO在线数据库中以容错率0%为条件预测AXL的转录因子,并利用JASPAR在线数据库预测ETS1与AXL的结合位点;通过real-time PCR及蛋白质印迹法检测ETS1表达改变对AXL蛋白及mRNA表达水平的影响;将AXL上游2.0 kb启动子区域划分为8个片段,每个片段长度为250 bp,分别针对8个片段设计引物,利用染色质免疫沉淀(chromatin immunoprecipitation,ChIP)实验检测ETS1与AXL启动子区域的结合,明确ETS1对AXL的直接调控关系;利用功能回复实验检测ETS1是否通过AXL影响NPC细胞的增殖、迁移及侵袭能力。结果:生物信息学分析发现AXL在NPC组织中高表达(P<0.05),且AXL高表达与HNSC患者更短的OS、DFI、DSS及PFI呈正相关。蛋白质印迹及免疫组织化学实验结果显示:相对于正常鼻咽上皮细胞系及组织,AXL在NPC细胞系及组织中高表达。Real-time PCR及蛋白质印迹实验结果显示:稳转细胞系的干扰及过表达效率满足后续实验要求。CCK-8、平板克隆形成实验、Transwell实验及裸鼠皮下成瘤实验结果表明:AXL表达下调显著抑制NPC细胞的增殖、迁移、侵袭及肿瘤生长(均P<0.05),AXL表达上调显著促进NPC细胞的增殖、迁移及侵袭(均P<0.05)。PROMO及JASPAR在线数据库预测结果显示:ETS1是AXL的转录因子,且与AXL启动子区域存在多个结合位点。Real-time PCR及蛋白质印迹法结果显示:敲低或过表达ETS1能够下调或上调AXL蛋白及mRNA的表达水平。ChIP实验结果显示:ETS1能与AXL的启动子区域结合,直接调控AXL的表达。功能回复实验结果显示:AXL能够回复ETS1对NPC细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响(P<0.05)。结论:AXL在NPC细胞系及组织中高表达,能促进NPC的恶性进展,其表达受转录因子ETS1的调控。

摘要：基于去势法建立小鼠胫骨的骨质疏松模型,探究骨质疏松对胫骨力学性能的影响规律。用Micro-CT扫描小鼠胫骨得到二维切片,重构胫骨三维数字模型,分析骨小梁形状与密度。通过对胫骨进行力学性能测试及有限元仿真,研究骨质疏松对胫骨力学性能的影响。结果表明,骨质疏松造成骨小梁结构破坏和胫骨力学性能下降。相对于健康的胫骨,骨质疏松导致小鼠胫骨最大载荷减小20%,刚度与弹性模量分别减小30%和25%,力学性能仿真与实验结果具有较好的一致性。本研究可为骨质疏松的临床诊断和康复治疗提供重要依据。

摘要：设计新型的DNA探针,其主要功能区域包含适配体区域和分子信标互补区域;当无靶标存在时,羧基荧光素(FAM)的荧光被黑洞猝灭基团(BHQ)猝灭,加入靶标后,Ag^+与适配体区域特异性结合,使得分子信标与其互补区域发生结合,加入EXO III后,分子信标被酶解,从而释放Ag^+/DNA探针复合物用于下一轮反应,同时产生大量的FAM,因此,可以通过荧光的增强来定量检测靶标的含量.评价了该方法的灵敏度和选择性,探究它在实际样品中的表现能力.结果表明,适配体区域与分子信标间隔2个碱基的DNA探针与分子信标结合效果最好,检测的信噪比最大.该方法对Ag^+的检测最低下限(LOD)为0.1nmol/L,在0.5~200nmol/L范围内,荧光值与靶标浓度成线性关系(R^2=0.994).对实际样品的检测在20~200nmol/L范围内呈线性关系(R^2=0.998),且能很好的从混合样品中区分10nmol/L Ag^+.该研究建立的快速检测Ag^+方法具有良好的线性定量能力和操作性能,且灵敏度高、特异性强,可满足现实的需求.

摘要：为了解中南大学湘雅医学院医学生对实验动物伦理认知态度的变化和实验动物伦理教育成效,进一步加强实验动物伦理教育提供新的启示,分别于2011年和2021年采用相同的自编问卷对中南大学湘雅医学院医学生进行实验动物伦理认知态度调查。回收的调查问卷分别为359份和363份,通过对比分析十年前后的问卷结果发现,医学生动物实验操作和对实验动物态度、对实验动物伦理知识认知及实验动物伦理教育态度均有显著提高。说明近十年来中南大学湘雅医学院医学生的实验动物伦理认知的态度得到显著提升,但医学生对实验动物伦理知识的认知高于关爱实验动物的实际行为,存在部分“知行分离”现象,实验动物伦理教育更需关注学生关爱实验动物的行为的养成。

摘要：目的 比较以案例为导向的BOPPPS教学和传统教学在生理学教学中的教学效果。方法 随机选取临床医学专业2个班作为研究对象,分为对照组和教改组,对照组采用传统教学模式,教改组采用以案例为导向的BOPPPS教学模式,最后采用期末成绩和问卷调查的方法,比较两组的教学效果。结果 结果显示,以案例为导向的BOPPPS教学组的学生期末各项成绩均明显高于传统教学组。问卷调查结果显示,绝大部分学生对以案例为导向的BOPPPS教学满意,认为对其提高学习效率、自主学习能力、综合分析能力等方面有很大的促进作用。结论 以案例为导向的BOPPPS教学设计能明显提高生理学的教学质量。

摘要：采用第一性原理方法研究了二硫化钨/石墨烯异质结的界面结合作用以及电子性质,结果表明在二硫化钨/石墨烯异质结中,其界面相互作用是微弱的范德瓦耳斯力.能带计算结果显示异质结中二硫化钨和石墨烯各自的电子性质得到了保留,同时,由于石墨烯的结合作用,二硫化钨呈现出n型半导体.通过改变界面的层间距可以调控二硫化钼/石墨烯异质结的肖特基势垒类型,层间距增大,肖特基将从p型转变为n型接触.三维电荷密度差分图表明,负电荷聚集在二硫化钨附近,正电荷聚集在石墨烯附近,从而在界面处形成内建电场.肖特基势垒变化与界面电荷流动密切相关,平面平均电荷密度差分图显示,随着层间距逐渐增大,界面电荷转移越来越弱,且空间电荷聚集区位置向石墨烯层方向靠近,导致费米能级向上平移,证实了肖特基势垒随着层间距的增加由p型接触向n型转变.本文的研究结果将为二维范德瓦耳斯场效应管的设计与制作提供指导.

摘要：教师授课的好坏是决定教学质量高低的关键性指标。“金教鞭”工程就是基于授课质量评估,将好的教学方法、教学艺术进行示范性传授,以培养年轻教师的手段。文章旨在探索一种以学生受益效果为主要指标的授课质量监管评价体系,以促进教学质量提高。

摘要：目的从学生主动性学习行为的角度评价自主实验设计教学效果,为进一步促进医学机能学教学改革和教学质量的提高提供依据。方法2019年6月,选取参与课程学习的湘雅医学院五年制和八年制专业学生186人作为研究对象。采用自填问卷法对自主实验设计教学中学生主动性学习行为进行抽样调查。使用Spearman等级相关分析,Logistic回归对数据进行分析。采用SPSS 23.0软件对调查数据进行描述性分析。结果在自主实验设计中,有约85.0%(158/186)的学生认为开展自主实验设计教学有必要且重要,72.6%(135/186)的学生在自主实验设计教学中尝试提出了新的科学问题,97.8%(182/186)的学生能主动查阅文献,77.4%(144/186)的学生积极参与了答辩环节。主动性学习行为"尝试提出新的科学问题"与教学效果"提高科研思维能力"的相关系数达到0.81。仅有42.5%(79/186)的学生认同需要由学生参与汇报后的总结。结论医学机能学自主实验设计教学受到学生的广泛欢迎和认可,有效培养了学生的科研能力和创新精神。教学过程中学生的主动性学习行为能否被充分调动与教学效果密切相关。自主实验设计教学中学生的领导力和领导意识的培养尚待加强。