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关键词： 唇腭裂   隐性唇裂   口轮匝肌   单细胞核转录组测序  

摘要： 研究背景与目的:唇腭裂是最常见的先天性畸形之一,但其病因目前并不完全明确。隐性唇裂作为唇裂谱系中表型最轻微的类型,是研究唇裂发生的重要病理模型。本研究旨在分析包括隐性唇裂在内不同唇腭裂亚型的流行病学特征以及隐性唇裂肌肉的组织学和转录组变化,为唇腭裂发生的病因学研究和隐性唇裂的诊治提供参考。 方法:回顾性分析2016年12月至2023年4月期间于我中心接受一期唇腭裂修复手术患者的病历资料,统计患者的性别、患侧、严重程度和并发畸形,比较不同唇腭裂亚型的流行病学特征。 取隐性唇裂的上唇口轮匝肌进行组织学研究,具体包括通过HE染色了解组织结构并测量肌纤维的横截面积,通过Masson染色评估组织的胶原纤维分布,通过免疫荧光染色观察不同类型肌纤维和卫星细胞的分布。 对四名隐性唇裂患者和三名健康对照的上唇口轮匝肌组织进行单细胞核RNA测序,解析隐性唇裂肌肉的细胞构成,并通过差异基因分析、富集分析、亚群分析、细胞通讯分析、拟时序分析等方法比较不同细胞类型的转录组特征。 结果:临床回顾性分析中,一共有718名唇腭裂患者被纳入研究,其中364名为隐性唇裂患者。隐性唇裂的性别分布均衡,裂隙好发于左侧,相关畸形患病率为8%,其中先天性心血管缺陷是最常见的并发畸形。 组织学上,隐性唇裂肌肉的肌纤维分布稀疏、肌纤维横截面积减小、胶原纤维分布增多,以及Ⅱ型肌纤维占比增多,符合肌肉萎缩、肌肉纤维化和肌纤维类型转化的特点,这与既往典型唇裂的组织学研究结果一致,表示隐性唇裂和典型唇裂具有相同的病理特征。 单细胞核RNA测序进一步从分子层面解释了隐性唇裂肌肉的病理改变。肌纤维的基因表达差异体现在肌蛋白合成、能量代谢和肌肉发育等方面,伴有Ⅱ型肌纤维转录异质性减少,这与肌肉萎缩相联系;成纤维/脂肪祖细胞表现出线粒体功能障碍以及肌肉纤维化相关的转录组变化;卫星细胞的肌肉再生相关基因表达失调;隐性唇裂肌肉间的细胞受—配体对减少,存在FGF、EGF、BMP等信号通路的下调,表示这一病理状态打断了肌肉组织中细胞间的正常通讯。 结论:隐性唇裂的口轮匝肌存在肌肉萎缩、肌肉纤维化、线粒体功能障碍的病变,手术治疗应该重视肌肉的重建,以达到形态和功能的修复。同时,隐性唇裂和典型唇裂在流行病学和病理特征上表现出一致性,提示二者具有相同的发病机制。在临床实践中,应根据唇裂的标准流程来治疗隐性唇裂,并对患者进行综合评估。

关键词： 胰腺癌   病理学   二氢嘧啶脱氢酶   基因表达  

摘要： 胰腺癌（Pancreatic adenocarcinoma, PAAD）作为预后最差的恶性肿瘤之一，其主要原因在于早期易复发转移，往往患者发现病情时已错过了手术的最佳时机，就算手术切除，其术后的多并发症和预后差也是导致胰腺癌患者生存率差的重要原因。因此，我们需要找到一种新的靶点来诊断并治疗胰腺癌。二氢嘧啶脱氢酶（Dihydropyrimidine dehydrogenase, DPYD）是嘧啶代谢的限速酶，尿嘧啶和胸苷分解代谢中的初始发生限速作用。近来有研究表明 DPYD 在多种恶性肿瘤中高表达，可能是癌症的危险因子。而EMT作为使肿瘤细胞变得具有侵袭能力的必要过程也越来越被人所重视，有研究显示，DPYD 在肝癌中通过上皮细胞-间充质转化（Epithelial-Mesenchymal Transition , EMT）促进肝癌的侵袭与增殖。然而目前有关于DPYD通过EMT影响胰腺癌的相关研究较少。　　研究目的：　　1. 本研究通过对癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)以及基因型-组织表达图谱（The Genotype-Tissue Expression, GTEx）数据整合后进行加权基因共表达网络分析 WGCNA（Weighted Gene Co-expression Network Analysis, WGCNA）技术分析，通过生物信息学的角度找出与胰腺癌免疫及生存相关的核心枢纽基因DPYD　　2. 通过 WGCNA 技术筛选出 DPYD后，本研究将以敲低 DPYD 表达的人源胰腺癌细胞为对象，通过临床样本数据、分子层面、体外细胞层面、体内动物层面以及转录组测序的生物信息学层面一共五大层面研究DPYD的如何调节EMT从而影响胰腺癌细胞侵袭增殖能力，并了解其中的潜在分子机制，从而为胰腺癌的发生与发展的研究提供新的治疗靶点。　　研究方法：　　1. 生物信息学分析：本研究通过 TCGA 和 GTEx 数据库中胰腺癌数据进行整合后进行 WGCNA 筛选出多个免疫相关的枢纽基因，在对其进行生存分析找出与胰腺癌生存相关的基因后，再通过基因表达谱互动分析数据库（ Gene Expression Profiling Interactive Analysis, GEPIA）数据进行验证。　　2. 临床样本数据分析：本部分通过收集 30 例胰腺癌患者癌组织进行免疫组化染色后，分成DPYD高表达组和低表达组与临床特征诸如年龄、性别、肿瘤大小等12种临床特征进行单因素分析和多因素logistics回归分析。然后再将DPYD与12种临床特征进行单因素和多因素生存回归分析。最后我们将DPYD高低组进行生存分析并绘制生存曲线图（Kaplan-Meier）。　　3. 体外细胞实验：通过细胞划痕试验和侵袭实验（Transwell）检测敲低DPYD后胰腺癌细胞的侵袭和迁移能力的变化。再通过si-RNA瞬时转染人源胰腺癌敲低 DPYD 后通过蛋白免疫印迹法（Western Blot, WB）和定量聚合酶链反应（Quantitative Polymerase Chain Reaction, qRT-PCR）检测敲低 DPYD后人源胰腺癌细胞中EMT的标准蛋白E-cadherin、N-cadherin以及snail1变化情况。　　4. 转录组测序：本部分研究通过小干扰 RNA 技术转染胰腺癌细胞后敲低DPYD 表达的 si-DPYD 组及其对照组进行转录组测序，通过基因本体富集分析（Gene Ontology Enrichment Analysis, GO）、京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG）、基因集富集分析（Gene Set Enrichment Analysis, GSEA）富集分析等生物信息学手段找出影响 DPYD的核心信号通路。然后通过 Western Blot 和 qRT-PCR进行实验验证。　　5．免疫共沉淀（CO-IP）检测：通过免疫共沉淀技术从分子水平检测DPYD与NF-κB信号通路和EMT是否存在有直接作用。　　6. 裸鼠成瘤体内动物实验：首先，构建慢病毒稳定稳定转染敲低 DPYD 的细胞株，并通过 Western Blot 验证敲低效率。通过构建裸鼠皮下成瘤模型，将慢病毒转染得稳定低表达DPYD的人源胰腺癌细胞植入裸鼠皮下，观察DPYD在体内对胰腺癌细胞移植瘤的影响。然后将取下的瘤体进行免疫组化，从体内动物层面了解DPYD对NF-κB信号通路和EMT的影响情况。　　研究结果：　　1. 生物信息学分析结果：通过WGCNA技术从22515差异基因中筛选出330个与免疫相关的枢纽基因，在对其基因生存分析筛选出26个与胰腺癌有生存相

关键词： Diseases  

摘要： Endometrial cancer is a common female cancer that poses a threat to the health of women worldwide. Several researchers have developed deep learning-based computer-aided diagnosis (CAD) systems for endometrial cancer with good results. However, when finer diagnostic results are needed, the results of existing models are not satisfactory. Therefore, we propose a CAD method for endometrial cancer based on an improved InceptionNeXt network. We designed an efficient coordinate attention module to be added to the network structure, which further enhances the model’s ability to extract location information and channel relationships. We improved the training strategy to effectively improve the generalization ability and robustness of the model. Our model performs well in both four-classification and two-classification tasks, with diagnostic accuracy of 70.74% and 95.43%, respectively. We also performed a visualization analysis of the model to validate its ability to identify morphological features of images and provide pathological interpretations. Our method has a reliable potential to assist physicians in making clinically graded diagnoses. © Shanghai Jiao Tong University 2024.

关键词： 淋巴瘤   DLBCL   病理学   人工智能  

摘要： 背景:弥漫大B细胞淋巴瘤(Diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)是淋巴造血系统中最为常见的恶性肿瘤,其诊断基于病理切片技术与分析思维的整合,整体占用时间较长。人工智能(Artificial Intelligence,AI)具有良好的可重复性,且在速度和效率上也有显著的优势,目前在淋巴瘤方面的应用较少,大多基于卷积神经网络,研究方法较为单一。因此本研究着眼于DLBCL,基于Vision Transformer(ViT)模型,通过注意力机制捕捉、识别淋巴瘤病理图像中的细微差异,区别DLBCL与非DLBCL样本。 方法: 1、本研究对来自陕西省人民医院的90例DLBCL和46例其他类型B细胞淋巴瘤病例进行研究,并采用切片扫描仪将组织病理切片数字化。对DLBCL病理图像进行整理,人工分析其组织学表现。 2、从147张H&E切片中选取24张DLBCL(24/90)与20张非DLBCL(20/57)病理切片作为模型的学习对象。经过ROI标注、切割裁剪和过滤等预处理后,获得了5242个patch级别的病理图片以供模型学习,使用其中的1260个patch来验证模型的性能。训练集与验证集之比约为3∶1。 3、通过算法构建ViT模型,输入淋巴瘤数字病理图像,经过一系列预处理步骤得到多个不重叠的图像块。这些图像块通过线性转化形成了具有丰富信息的向量序列,并嵌入了位置信息和类别信息。然后将生成的序列输入到多头注意力层中,进行全方位的特征提取与处理。通过多次训练与优化,成功使模型性能达到最优水平。 4、在模型未学习过的54张DLBCL与37张非DLBCL切片的数字图像中各选取40个patch输入模型进行识别,预测图像类别。采用受试者工作特性曲线(Receiver Operating Characteristic Curve,ROC)全面地评估模型的性能,并计算准确率、敏感性和特异性等其它指标。 5、向测试集中添加12例特殊类型的DLBCL以进一步评估模型的性能。 结果: 1、DLBCL具有异质性,各种形态的肿瘤细胞混杂生长。特别是在EBV阳性的病例中,这一特性更为显著,更易于表现为间变的形态。 2、模型ROC曲线下面积(Area Under the Curve,AUC)为0.919,准确率为84.62%,敏感性和特异性分别为75.93%、97.30%。 3、模型对特殊类型DLBCL病例的预测准确率为75%,对所有DLBCL预测的正确率为75.76%,较加入特殊类型之前的75.93%相比仅有0.17%的微小差异,突出了模型的鲁棒性和适应性。 结论: 1、基于ViT构建的深度神经网络可以实现对DLBCL的病理诊断,具有较高的准确性和特异性。 2、模型对组织学表现为弥漫性大细胞浸润的DLBCL识别准确率高,对特殊类型的DLBCL病例也具有良好的适应性。

关键词： 盆腔脏器脱垂   大鼠模型   骶韧带   组织病理学  

摘要： 目的: 在前期建模的基础上,对机械力作用的方式进行改良,并基于改良的动物模型对骶韧带的组织病理学进行探索。 方法: 第一部分:选取20只12周龄的Wistar雌性未育大鼠,15只作为POP组,随机分为3组,分别采用5g、10g、15g的重力悬吊装置固定在宫颈上,并于术后第4天开始固定时间牵拉宫颈诱导盆腔器官脱垂;5只作为Control组。持续监测其饮食、尿液和排便情况,并在术后3、7、10天采用大鼠盆腔器官脱垂定量系统(Rat’s Pelvic Organ Prolapse Quantification system ROPQ)对POP组大鼠进行评估。各组随机选取3只大鼠进行尿斑试验、膀胱最大容量及漏尿点压力测定。 第二部分:在POP三个造模组及Control组中分别随机选取3只大鼠,分离其双侧骶韧带,测量骶韧带的长度后经固定、脱水、透明、浸蜡、包埋等步骤制作成石蜡切片,进行HE及Masson染色,镜下观察POP造模组的大鼠骶韧带组织学变化。使用SPSS 26.0数据分析软件,P<0.05被认为具有统计学意义。图像处理使用Image J软件。统计图表使用Graph Pad Prism 8.0软件绘制。 结果: 第一部分:与Control组相比,POP组大鼠的摄食量明显要小(P<0.001),但不同重量钢坠组别的大鼠之间摄食量并无明显差异。POP组术后均出现不同程度的尿潴留和便秘。对照组排尿及排便均顺利,未观察到尿便潴留。POP造模的3个组别均能观察到宫颈位置(Cx)的逐步下移,POP-A、B、D组中,Cx在术前明显比术后3、7、10天更长(P<0.001),且在POP-A组中,术后第10天的Cx较术后第3天明显变短(P=0.022<0.05)。术前POP组均未观察到直肠膨出及宫颈脱垂。术后POP-A、B、D三组均可观察到不同程度的直肠膨出及宫颈脱垂。在术后第10天,POP-B和POP-D组可见宫颈位于阴道口水平的盆腔脏器脱垂大鼠。POP组与Control组相比,膀胱容积明显增加,伴随明显的尿潴留,POP组的膀胱最大容量均明显多于对照组(P<0.001),而POP-A组的膀胱最大容量甚至大于POP-D组(P=0.027<0.05)。与Control组相比,POP组术后10天的漏尿点压力明显降低,POP组间无明显差异。 第二部分:POP组骶韧带较Control组显著拉长(P<0.001),但在POP组间无明显差异。POP组骶韧带的小血管明显增粗,管腔狭窄。POP组的骶韧带中胶原纤维分布紊乱且疏松,部分与骶韧带走行方向垂直,Control组中胶原纤维大多致密且以与骶韧带走行方向平行为主。 结论: 1.5g、10g、15g重量的恒定牵拉力作用均可以构建全盆腔脏器脱垂的大鼠模型。 2.5g重量的拉力对造模大鼠的膀胱及尿道功能损伤相对较小。 3.还需要进行更长时间以及更大样本量的探索进一步验证恒定牵拉力作用造成全盆腔脱垂大鼠模型的实用性。 4.恒定机械力牵拉宫颈构建的盆腔脏器脱垂模型大鼠的骶韧带较正常大鼠的骶韧带拉长,已经发生解剖学上的改变。 5.恒定机械力牵拉宫颈构建的盆腔脏器脱垂模型大鼠的骶韧带的胶原纤维较正常大鼠排列紊乱,也更稀疏,已经发生组织病理学上的改变,这可能影响骶韧带的力学特性从而导致POP的发生。 6.恒定机械力牵拉宫颈构建的盆腔脏器脱垂大鼠模型可以作为探索POP的病理生理机制的动物模型。 7.本研究揭示了POP疾病I水平支持结构缺陷的组织病理学改变,为POP的病因学探索提供了新思路和验证模型,有利于识别临床前缺陷,以期早期诊断、早期干预。

关键词： 儿童甲状腺乳头状癌   无病生存   基因重排   受体酪氨酸激酶  

摘要： 儿童甲状腺乳头状癌（pediatric papillary thyroid carcinoma,PPTC）发病率低,既往研究报道较少。PPTC和成人甲状腺乳头状癌（papillary thyroid carcinoma,PTC）的临床病理学特点及分子表型有所不同:PPTC易表现出高侵袭性的病理学特征,但远期预后较好;PPTC中受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase,RTK）基因重排的发生率相对较高,而常见的原癌基因如BRAF点突变的发生率较低。但是,目前研究人群多来自西方国家,尚缺少有关亚洲人群及我国人群大样本的研究报道;此外,有关PPTC的分子病理学特点同临床病理学特征以及预后的相关性尚不清楚。 第一部分 儿童甲状腺乳头状癌的临床病理学特征 目的 分析PPTC的临床病理学特征以及预后特点。 方法 选取2009年1月～2023年8月间在青岛大学附属医院手术切除及存档的124例PPTC石蜡标本（≤18岁）,通过存档病历收集病人的临床病理资料,包括年龄、性别、肿瘤直径（最大直径）等信息,对病理学特征,如组织学亚型（2022年WHO分类）、周围甲状腺疾病、病灶数量、甲状腺内播散、甲状腺外侵犯、淋巴结转移和远处转移情况,进行重新评价;通过电话或联系手术医师对术后复发转移等信息进行随访。 结果 在124例PPTC中,男性23例,女性101例（男女比例1:4.4）,平均年龄15.43岁（4～18岁）,肿瘤直径0.3～7 cm（平均大小1.9 cm）,组织学类型最常见的是经典型（96例,77.4%）,其次是弥漫硬化型（22例,17.7%）和滤泡亚型（4例,3.2%）;57例周围甲状腺伴发桥本氏甲状腺炎（46.0%）,79例发生腺内播散（62.2%）,37例出现甲状腺外侵犯（30.1%）;诊断时有92例发生区域淋巴结转移（82.6%）,2例出现肺转移。随访期内11例出现局部淋巴结复发,2例出现肺转移;所有病例均存活。 结论 本研究是国内迄今为止有关PPTC样本量最大的回顾性研究。虽然PPTC常具有侵袭性的病理学特点,但远期预后较好。 第二部分 儿童甲状腺乳头状癌分子病理学特征及临床病理意义 目的 研究PPTC的分子病理学特征及与其预后相关性。 方法 采用DNA二代测序（Next-generation sequencing,NGS）检测常见驱动基因的变异情况,并采用Sanger测序、荧光原位杂交、免疫组化等进行验证;融合基因进一步采用RNA水平的NGS进行检测;采用Sanger测序检测DICER1基因第24、25号外显子突变情况;采用SNP芯片检测拷贝数变异情况。 结果 124例PPTC中有99例检测到确切的肿瘤驱动基因变异（79.8%）,最常见的是BRAF V600E突变（63例,50.8%）,其次是RTK基因重排（31例,25.0%）。融合基因中有25例RET融合（包括CCDC6::RET、NCOA4::RET、ERC1::RET、DLG5::RET、AFAP1L2::RET、PPFIBP2::RET）,3例ALK融合（包括EML4::ALK、GTF2ID1::ALK、BEND7::ALK）,2例NTRK融合（TPM3::NTRK1、ETV6::NTRK3）,1例ROS1融合（CCDC30::ROS1）。其中BEND7::ALK基因融合既往未见报道。所有病例均未检测到TERT启动子及TP53突变。2例病例存在DICER1 25号外显子c.5426G>T突变。与成人PTC患者的队列相比,两者的基因融合发生率有统计学差异（P=0.002）;BRAFV600E突变与基因融合诱导的肿瘤在组织学亚型（P<0.001）、周围甲状腺疾病（P=0.014）、甲状腺外侵犯（P=0.016）、脉管癌栓（P=0.014）等病理学特征上存在统计学差异;基因融合组与非基因融合及BRAFV600E突变的其他病例在组织学类型（P=0.019）及脉管癌栓（P=0.004）等病理学特征上存在统计学差异。生存分析显示基因变异类型（P=0.004）、超过2cm的肿瘤直径（P=0.014,HR 4.145）、诊断时年龄大于等于14岁（P=0.028,HR3.430）与预后不良相关,但多因素cox回归分析未提示有影响患者转移复发的独立危险因素。 结论 我国PPTC人群中最常见的基因变异是BRAF V600E突变,其次是RET重排,TP53、TERT启动子晚期突变等罕见,提示PPTC有较好的远期预后。高频基因融合是PPTC区别于成人PTC的重要分子特征。基因变异类型、超过2cm的肿瘤直径、诊断时年龄大于等于14岁与预后不良相关。 第三部分 BEND7::ALK融合相关下游磷酸化信号通路研究 目的 明确BEND7::ALK融合基因的生物