光学相干层析成像技术对关节软骨组织解剖分层表现对照研究

光学相干层析成像技术是一种高分辨率、非创伤性成像技术,它能够利用近红外光产生软骨组织的解析图像.实验的研究目的是验证光学相干层析成像技术对软骨组织解剖分层结构的成像能力.以猪膝关节软骨为样本,选择OCT检测的软骨区域运用解剖学方法获得组织切片,显微镜下观察.调查软骨OCT成像与组织学成像的相关性.结果显示OCT所测得的所有软骨的厚度值与切片显微镜结果一致,差异无显著意义 （P〉0.05）.光学相干层析成像系统能够呈现软骨组织解剖分层,该技术在软骨检测和临床关节病变诊断方面具有应用前景.     

基于红外热成像探讨830nm微激光治疗背肌筋膜炎的临床研究

利用红外热成像技术观察830 nm微激光治疗背肌筋膜炎的疗效。采用自主研发的半导体激光光灸仪(波长为830 nm,功率密度0.335 W/cm~2)对13例背肌筋膜炎患者的肌筋膜扳机点(MTrPs)、养老穴和承山穴进行光灸,每次4 min,每周3次,共治疗4周;用红外热像仪分别在首次、第7次和末次光灸前后对患者上背部采集图像,对MTrPs进行压痛阈值(PPT)的测定并进行VAS评分,对所得数值进行分析。在光灸6次、末次后患者VAS数值与治疗前相比均有显著性降低(P≤0.001);而治疗6次后有6个、末次治疗后有4个感兴趣区(ROIs)与治疗前相比PPT数值显著降低(P≤0.05)。红外热成像结果显示,首次、第七次和末次光灸后患者ROIs温度与相应部位治疗前相比均有增加,部分增高显著(P≤0.05);但整个疗程结束后,上背部ROIs温度与首次治疗前相比未见显著变化,红外热成像数值与PPT数值也未见显著相关。830 nm微激光光灸治疗背肌筋膜炎疗效确切,但红外热成像技术用于微激光光灸治疗背肌筋膜炎累积疗效评价尚缺乏有力证据。     

金纳米棒-聚苯胺核壳纳米材料的光学相干层析成像能力研究

对比试剂的使用能够显著提升光学相干层析(OCT)的成像效果。聚苯胺(PANI)是一种有机导电聚合物,在近红外(NIR)区有着很强的光吸收。本文采用PANI对常见的OCT成像对比试剂--金纳米棒(GNRs)进行修饰,合成了PANI/GNRs核壳粒子,并对其OCT成像对比能力进行了研究。PANI/GNRs展现出良好的NIR光吸收特性;同时,PANI对GNRs的包裹也显著提升了金纳米结构的稳定性、降低了GNRs原有的毒性。选用离体猪肝组织作为检测样本,发现纳米材料使用能够显著提升OCT的成像效果。与未修饰的GNRs及PANI粒子相比,PANI/GNRs的OCT成像对比效果明显更好。因此,PANI包裹的GNRs核壳纳米材料有望成为一种低毒性且效果良好的OCT对比试剂用于生物组织成像。     

掺锶生物活性玻璃通过调控巨噬细胞极化促进成骨

巨噬细胞极化在骨修复中起着非常重要的作用。骨修复材料在植入体内后,会引起巨噬细胞的响应,使其向M1/M2极化,从而影响材料的成骨效果。本文制备了掺锶量分别为0%,5%,10%和15%摩尔百分比的锶掺杂微纳米生物活性玻璃(Sr-MNBG),并研究了不同掺锶量的Sr-MNBG对巨噬细胞极化的影响;随后,在此基础上研究了不同掺锶量Sr-MNBG调控的巨噬细胞分泌成分对小鼠骨髓间充质干细胞(m MSCs)向成骨分化的影响;最后,通过体内原位骨缺损修复实验验证了不同掺锶量Sr-MNBG对巨噬细胞极化的调控作用及其体内成骨作用。体外实验结果显示,掺锶量为5%,10%和15%的Sr-MNBG较掺锶量为0%的Sr-MNBG更能促进巨噬细胞向M2极化,其中10%掺锶量的Sr-MNBG具有最强的促巨噬细胞M2极化作用,且10%掺锶量的Sr-MNBG调控的巨噬细胞分泌成分更有利于成骨。体内实验结果表明,不同掺锶量的Sr-MNBG植入到体内后,10%掺锶量的Sr-MNBG周围有更多的M2巨噬细胞浸润,且表现出更好的骨修复效果,与体外实验结果相一致。因此,Sr-MNBG有望作为一种富有前景的免疫调控材料应用于骨修复。     

激光共焦扫描显微镜的光学层析特性研究(英文)

本文从理论上研究了激光共焦扫描显微镜的光学层析特性,并给出了探测器的针孔大小、聚焦物镜数值孔径与光学层析的关系,最后还给出了利用光学层析技术发现的一种寄生虫新的形态结构的实验结果     

低强度激光联合照射犊鼻穴和口咽部对膝骨关节炎兔细胞因子IL-1β及TNF-α的影响

目的：探讨携带针灸补泻信息的激光联合多部位照射对膝骨关节炎兔血清和关节液中细胞因子的影响。方法：40只新西兰兔随机分成对照组、模型组、穴位照射组和联合照射组。兔左侧膝关节腔内注入木瓜蛋白酶造成关节炎的病理模型,穴位照射组和联合照射组分别以低能量激光（输出功率10—20mW）连续照射犊鼻穴和携带针灸补泻信息的脉冲激光联合照射口咽部及犊鼻穴,10min／d,5d为1个疗程,连续3个疗程。采用放射免疫的方法测定血清及关节液中相关细胞因子含量的变化,常规病理学切片观察膝关节软骨组织形态学变化。结果：与对照组比较,模型组血清和关节液中IL-1B及TNF—α含量均显著升高（P〈0．01）;与模型组比较,穴位照射组和联合照射组血清和关节液中IL-1β及TNF—α含量均下降,但以联合照射组效果显著（P〈0．05）;穴位照射组和联合照射组之间的IL-1B及TNF-饯含量未表现出显著性差异（P〉0．05）。结论：激光联合照射口咽部和犊鼻穴和激光照射犊鼻穴都能减少细胞因子IL-1β及TNF-α的生成,减轻关节软骨细胞的结构损伤,起到保护关节软骨、防治骨性关节炎的作用,但联合多部位照射效果优于单独穴位照射。     

激光拉曼光谱技术在生物分子DNA研究中的应用和进展

激光技术的兴起使拉曼光谱成为激光分析中最活跃的研究领域之一,已被广泛地用于物质成分的分析和分子结构的鉴定。本文综述了拉曼技术在DNA研究中近年来的最新进展,包括：DNA的常规拉曼光谱分析;DNA的激光共振拉曼光谱分析;DNA在金属表面或电极上吸附行为的表面增强拉曼光谱研究;DNA的傅立叶变换拉曼光谱研究等。并对拉曼光谱技术在DNA等生物大分子领域中的研究前景做了进一步的展望。     

紫外线B区对小牛胸腺DNA损伤的拉曼光谱研究

用拉曼光谱检测了远紫外区UVB(280m～320nm)对小牛胸腺DNA的损伤,并对这个区段紫外线对DNA的不同照射时间时的损伤特征进行了比较分析。实验中所用的紫外线强度与太阳光强度相当。结果表明,辐照3h以内时,UVB对DNA的构型有较明显的损伤,这可能是受到嘧啶碱基损伤的影响。相对而言,UVB对脱氧核糖和碱基的损伤要严厉得多。就碱基对的受损伤程度来说,嘧啶碱受损最严重,部分证明了环丁烷嘧啶二聚体和6-4光产物的形成。经过3h UVB照射,AT碱基对和和胞嘧啶环的堆叠程度有所瓦解,一些碱基对受到修饰。而一些拉曼特征峰强度的反复波动,则说明了长时间的紫外照射可以导致部分DNA光复活的产生。进一步分析发现,UVB以一种较快的方式对DNA产生损伤。     

过氧化氢对Ⅱ型胶原损伤的拉曼光谱研究

拉曼光谱技术是研究生物分子结构的重要工具,其具有快速、无损、实时检测等优点。在本文中,我们运用拉曼光谱技术研究过氧化氢对关节软骨Ⅱ型胶原的损伤,检测关节软骨Ⅱ型胶原氧化损伤前后的拉曼光谱,以期探讨关节软骨Ⅱ型胶原氧化损伤分子改变机制。我们发现,过氧化氢可导致II型胶原分子内氢键体系发生改变,脯氨酸及羟基氨酸的羟基化程度降低,从而引起主链及侧链构象改变,导致三螺旋结构遭到破坏。总之,本文借助于拉曼光谱技术发现了过氧化氢对Ⅱ型胶原的损伤机制。