关键词： COVID-19   舌象   RGB色彩模型   影像组学   数据挖掘  

摘要： 目的:通过RGB色彩模型与影像组学识别吉林省COVID-19患者舌象图片,获取舌象定性判读结果与舌象定量参数值。从中、西医两个角度,描述并分析吉林省COVID-19患者舌象特征及其参数值变化特点,建立吉林省地域性COVID-19中、西医分型的舌象标准。 方法:整理仝小林院士团队和王檀教授团队提供的2021年1月-2023年3月吉林省长春市、通化市、吉林市、舒兰市等地的COVID-19确诊患者的舌象图片及病例,将符合纳入标准的1235张舌图均一化处理后,运用AI分析舌图的舌质、舌苔,提取舌象特点及RGB色彩模型与影像组学参数,导入岐黄数据AI工作站,形成舌象数据库。参考《新型冠状病毒肺炎防控方案(试行第八版)》、《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第十版)》与仝小林院士著作《寒湿疫:新型冠状病毒肺炎中医诊疗与研究》,确定本研究的COVID-19西医分型、中医分期分组标准。采用SPSS 25.0统计软件将舌象特征结果与西医分型、中医分期进行相关性研究,总结吉林省COVID-19患者中、西医分型的舌象规律。 结果:(1)一般流行病学特征:共调查448例吉林省COVID-19确诊病例1235张舌图,男性205例舌图562张(45.51%),女性243例舌图673张(54.49%),男女舌图比例为1:1.2,女性多于男性。年龄在2-99岁之间,平均年龄51.51±20.01岁,中位数53岁。西医分型分布:中型舌图最多,有706张(57.17%);其次是轻型302张(24.45%)、重型146张(11.82%)、无症状型53张(4.29%),危重型舌图最少,仅28张(2.27%)。中医分期分布:中期舌图最多,有805张(65.18%);初期其次,有305张(24.70%);恢复期71张(5.75%);危重期舌图最少,有54张(4.37%)。其中,初期舌图多归于湿郁化热证(32.13%)、寒湿阻肺证(31.8%);中期舌图多归于湿热蕴肺证(52.55%);危重期及恢复期分别以瘀热入营证(70.37%)和正虚邪恋证(56.34%)为主要证候类型。(2)舌色相关性研究:西医分型上,无症状型(47.17%)、轻型(33.44%)COVID-19均以淡红舌为主要舌色;暗红舌的占比在西医分型分组中呈现逐渐递增的趋势,表现为无症状型(5.66%)<轻型(14.24%)<中型(20.96%)<重型(27.40%)<危重型(35.71%)。中医分期上,初期COVID-19舌色以淡红(58.69%)居多;中期COVID-19红舌(28.82%)与暗红舌(26.34%)的占比较初期有所增加;危重期59.26%的舌色呈绛色。西医分型、中医分期组间舌色差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)舌质相关性研究:各西医分型、中医分期组别中,胖舌占比均高于瘦舌。西医重型、危重型瘀斑瘀点舌的比值高于其它分型及总样本比值(P<0.05)。中医危重期瘀斑瘀点舌的比值同样高于其它分期及总样本比值(P<0.05)。中医恢复期63.38%的舌图出现裂纹,明显高于其他分期及总样本(32.87%)裂纹舌比值(P<0.05)。(4)苔色相关性研究:西医危重型COVID-19黄苔(60.71%)占比高于白苔(39.29%),其他分型白苔高于黄苔;灰黑苔集中分布于重型舌图中(P<0.05)。中医初期及恢复期均以白苔为主,中期黄苔(49.19%)占比高于白苔(43.11%),危重期白苔(48.15%)、黄苔(46.30%)占比差异较小;灰黑苔主要分布于危重期舌图中(P<0.05)。(5)苔质相关性研究:各西医分型分组中厚苔的占比均超过50%,腻苔的占比均超过75%。重型、危重型出现腐苔、剥苔的比值明显高于其它西医分型及总样本比值,且剥苔的占比在西医分型分组中呈现逐渐递增的趋势,表现为无症状型(7.55%)<轻型(15.23%)<中型(20.11%)<重型(49.32%)<危重型(57.14%),组间差异有统计学意义(P<0.05)。各中医分期组别中,超过60%舌图具有苔腻的特征。中期89.19%舌图呈厚苔,至危重期厚苔占50.00%、少苔占44.44%。危重期腐苔(16.67%)、剥苔(77.78%)的比值明显高于其它中医分期及总样本比值,且剥苔的占比在中医分期中随病情加重逐渐递增,表现为初期(4.92%)<中期(25.59%)<危重期(77.78%),组间差异具有统计学意义(P<0.05)。(6)RGB色彩模型相关性研究:RGB颜色模型中,舌体各分区(全舌,舌尖,舌边左,舌边右,舌中,舌根)R值大于G、B值。各西医分型、中医分期均表现为,舌根R、G、B值最高,舌中R、G、B值最低。此外,西医分型上,舌体各分区的R、G、B值整体由高到低呈无症状型>轻型>中型>重型,危重型>重型。中医分期上,R

关键词： 新型冠状病毒   临床医学   病原学  

摘要： 目的：探讨新型冠状病毒流行期间重症患者合并细菌真菌感染流行病学情况。方法：选取2022年12月—2023年1月于昆山市中医医院重症医学科（ICU）临床或实验室确诊的重症新型冠状病毒感染患者97例，其中完成支气管肺泡灌洗液宏基因组二代测序（mNGS）患者39例，回顾分析患者的mNGS病原微生物检测结果与临床资料，根据临床表现及mNGS结果将患者分为单纯新冠组与合并感染组。结果：本研究39例完成mNGS检测的患者中有38例（97.4%）检出细菌或真菌，细菌检出率92.3%，真菌检出率23.1%。检出率排名前5位的细菌为鲍曼不动杆菌（15例，38.5%）、肺炎克雷伯菌（10例，25.6%）、肺炎链球菌（9例，23.1%）、金黄色葡萄球菌（7例，17.9%）、流感嗜血杆菌（6例，15.4%）；真菌检出率最高的是白念珠菌（4例，10.3%）。合并感染组病死率为63.2%，单纯新冠组病死率为16.9%；合并感染组机械通气时间为8.0(5.0,12.0)d，单纯新冠组机械通气为0.0(0.0,3.0)d；合并感染组ICU住院时间为11.0(5.8,21.0)d，单纯新冠组ICU住院时间为5.0(2.8,9.0)d，差异均具有统计学意义（P <0.05）。结论：新型冠状病毒合并细菌真菌感染率较高。病原微生物仍然以鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌等ICU常见病原体为主。新型冠状病毒合并细菌真菌感染严重影响患者预后。

关键词： 冠状病毒   人类免疫缺陷病毒   分子动力学模拟   结构动力学-函数关系   结合自由能   PF-07321332   广谱抗病毒活性  

摘要： 近年来分子动力学模拟为研究病毒蛋白与抗病毒化合物的复杂相互作用提供了强大工具,但精确模拟病毒蛋白质的动态变化、预测药物效能及其与不同病毒靶标的相互作用仍充满挑战。特别是对于HIV-1和冠状病毒这类具有高度变异性和复杂生命周期的病毒,有效的药物靶点识别、药物耐药性预测以及广谱抗病毒药物设计尤为困难。此外,现有研究在模拟病毒蛋白质的动态过程时,往往忽视了环境因素对蛋白质结构和功能的影响,导致无法全面预测药物的实际效能和潜在的特性。针对这些科学问题,本论文通过综合应用分子动力学模拟和结合自由能计算,系统地探讨了HIV-1抗体中和表型的分子机制和人类冠状病毒蛋白的动态结构特性及其与抗新冠病毒药物PF-07321332的相互作用。本研究工作不仅揭示了这些蛋白在病毒复制和免疫逃逸中的作用机制,还评估了小分子抑制剂对病毒靶标的抑制效果,从分子层面为设计新型广谱抗病毒策略提供了重要见解。具体而言: 不同的HIV-1毒株具有不同的抗体中和表型(或CD4依赖性)。然而,这些不同表型毒株的分子机制仍有待阐明。在本研究中,选择CD4依赖(中和抵抗)型JR-FL毒株和CD4依赖(中和敏感)型R2毒株构建了gp120结构模型,并进行了多复本的分子动力学模拟和自由能图谱(FEL)重建。结构柔性的比较分析表明,R2 gp120比JR-FL gp120具有更高的整体结构柔性和更大的构象多样性,这为R2 gp120采取比JR-FL gp120更开放的构象提供了前提条件。同时R2 gp120的集体运动倾向于开放状态,而JR-FL gp120的集体运动倾向于保持关闭状态。基于构象选择理论,R2 gp120更容易采样的开放状态使其比JR-FL gp120对中和抗体更敏感(或更不依赖于CD4),这可以解释为什么HIV-1 R2和JR-FL毒株分别显示出CD4依赖型和非CD4依赖型的不同表型。本研究为HIV-1 gp120的CD4依赖性和非CD4依赖性分子机制提供了热力学和动力学见解,并有助于阐明HIV-1免疫逃避。 基于上述方法和发现,本研究利用分子对接、分子动力学模拟以及结合自由能计算,进行了对抗病毒药物PF-07321332的广谱抗病毒活性的深入研究。分子动力学模拟结果表明,PF-07321332可以在所有7种人类冠状病毒Mpros的底物结合腔中保持稳定。结合自由能组分的详细比较表明,分子间范德华相互作用在维持缔合和确定高结合亲和力方面比分子间静电相互作用发挥着更重要的作用。残基的结合自由能贡献表明Cys是对Mpro和抑制剂稳定结合有积极作用的关键氨基酸。通过细致的分子对接和动力学模拟,本研究评估了该药物与人类致病性冠状病毒主要蛋白酶的结合效能,探讨了其抑制机制及优化途径,为广谱性抗病毒策略的开发提供了坚实的分子基础。

关键词： 计算机断层扫描   新冠肺炎   病灶分割   融合特征网络   半监督策略  

摘要： 新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)是一种极具传染性的急性感染性肺炎,其病原体是一种新型冠状病毒,对其早期检测和肺部受损程度的评估在及时进行治疗方面起至关重要的作用。相比于逆转录PCR(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction,RTPCR),胸部电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)扫描具有更高的灵敏度、特异性和速度,成为了研究COVID-19重要的工具。在这种背景下,尤其是在医疗资源匮乏的情况下,对新冠肺炎CT图像的病灶进行分割有助于医护人员更有效地进行患者分诊,这种分割可以作为快速诊断COVID-19相关肺炎的方法。近年来,医学影像研究的一个重要方向是使用人工智能的深度学习算法来自动分析影像数据,从而帮助医生诊断和治疗各种疾病。为此,本文提出了EAswin-unet模型,并通过利用半监督学习策略扩展数据集来提高病灶分割的精度。主要研究内容如下: 1.为了让网络结构在我们COVID-19数据集上的病灶分割有更好的表现,使用基于像素权重分配的损失函数,将注意力机制和像素权重相结合,在模型训练过程中为注意力区域分配不同的权重,使得模型在训练过程中更加关注局部特殊区域的信息。 2.针对Swin-unet模型对局部信息的感知能力不高的问题,提出基于边缘注意力的EAswin-unet模型,通过在编码-解码器内部加入边缘注意模块,可更好地捕捉病灶的位置信息和边缘细节信息。与Inf-net网络相比,结果表明所提模型在Dice得分增加了0.055,Sensitivity得分增加了0.024,模型的参数减少了11770。 3.为进一步提高EAswin-unet模型的训练程度,提出了替换式半监督策略来训练模型来缓解原有模型在小数据标签上训练时数据不足、模型拟合能力低、泛化能力差等缺点。实现了Dice相似性系数(DSC)为0.742,灵敏度为0.761,在EAswin-unet模型基础上分别增加了0.005和0.045。

关键词： 新型冠状病毒   孕产妇   新生儿   胎儿宫内窘迫  

摘要： 【目的】自2019年12月中国武汉出现首例不明原因肺炎病例并确认其病原体为新型冠状病毒2型(SARS-Co V-2)以来,该病毒在全球范围内迅速传播。妊娠合并新型冠状病毒(coronavirus disease 2019,COVID-19)患者的临床、围产、新生儿结局仍未完全明确。本研究旨在通过对比孕晚期SARS-Co V-2感染者及其子代与未感染孕产妇的临床资料,探究COVID-19对孕产妇临床、围产和新生儿结局的影响,为妊娠合并新冠感染的常态化临床管理提供新的理论依据。 【方法】本研究采用回顾性间断时间序列和队列研究方法,研究对象是2022年9月16日至2023年3月16日在浙江省台州医院住院分娩的孕妇及其新生儿。以疫情开放的2022年12月16日为时间节点,将其中2022年9月16日至2022年12月16日住院分娩者作为对照组,将2022年12月16日至2023年3月16日住院分娩且被确诊为SARS-Co V-2感染者及其新生儿作为新冠组。通过医院电子病历系统及台州市妇幼保健系统等收集其人口统计学特征、临床症状、影像学检查、治疗、预后以及妊娠结局和新生儿结局,以及子代生长发育等数据,随访时间至截止2023年10月1日。 【结果】本研究纳入的样本中,孕晚期感染SARS-Co V-2的孕产妇临床结局良好,仅一例患者出现重型肺炎,无症状者占比48.4%。最常见的临床症状为咳嗽(151/378,77.4%)和发热(144/378,73.8%),所有患者经过正规治疗后均健康出院。围产结局方面,378例入组的新冠孕妇中,58例(15.3%)通过剖宫产分娩,与对照组(43例/636例,6.8%)有统计学差异,这可能和新冠组胎儿宫内窘迫发生率较高有关;356例(94.2%)孕妇足月分娩,早产发生率仅为5.8%(22例/378例),其余不良妊娠结局均没有明显提高。新生儿结局方面,与对照组相比,感染者的新生儿早产率、出生后APGER评分、体重、身长及体格生长发育均未见明显差异。 【结论】孕晚期感染SARS-Co V-2并不会提高C0VID-19重症肺炎的发生率。与未感染组比较,C0VID-19孕妇剖宫产率较高,但其余不良临床、围产和新生儿结局的发生率无明显差异。SARS-Co V-2感染并非终止妊娠的绝对指证,而应根据孕母疾病严重程度及胎儿的宫内耐受情况综合考虑,以决定最佳的分娩时间及方式。此外,研究发现孕晚期感染SARS-Co V-2对其子代在短期内的体格生长发育无明显影响,但是否会对长期的体格生长发育及其他方面产生不良影响仍需在后续的研究中进行长期随访做进一步探究。