系统生物学在认知功能障碍研究中的应用

认知功能障碍可导致患者日常生活能力、社会适应能力明显下降,严重影响患者的生活质量。根据近年来众多研究显示,认知功能障碍的发生发展与基因、蛋白质、微生物等内环境因素的失调和紊乱有关。基于系统生物学的研究,梳理了近年来国内外研究学者在代谢组学、蛋白质组学、基因组学和肠道微生物组学层面对认知功能障碍的研究,并对系统生物学在认知功能障碍中的应用前景进行了展望,以期为认知功能障碍相关研究提供参考。     

血清α-syn、Aβ1-42、SSA在帕金森病患者中的表达及与认知功能损害的关系

摘要 目的：探讨血清α-突触核蛋白（α-synuclein,α-syn）、β淀粉样蛋白1-42（β-amyloid 1-42,Aβ_1-42）、淀粉样蛋白A（serum amyloid A,SSA）在帕金森病患者中的表达及与认知功能损害的关系。方法：收集本院2018年7月~2020年11月收治的136例帕金森病患者为病例组,依据Hoehn-Yahr（H-Y）分级分为早期组（n=76）与中晚期组（n=60）;依据蒙特利尔认知评估量表（Montreal Cognitive Assessment Scale,MoCA）分为认知功能正常组（n=94）与认知功能损害组（n=42）。另选同期本院体检正常者105例纳入对照组。对比各组血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平及MoCA,并用Pearson相关系数分析病例组患者血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平与MoCA的相关性,用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve,ROC）分析血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平对帕金森病和认知功能损害的诊断价值。结果：病例组血清α-syn、SSA水平高于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）;病例组Aβ_1-42、MoCA评分低于对照组（P<0.05）。病例组晚期患者血清α-syn、SSA水平高于早期患者（P<0.05）;病例组晚期患者Aβ_1-42、MoCA评分低于早期患者,差异有统计学意义（P<0.05）。病例组有认知功能损害患者血清α-syn、SSA水平高于认知功能正常患者（P<0.05）;病例组有认知功能损害患者Aβ_1-42、MoCA评分低于认知功能正常患者（P<0.05）。病例组患者血清α-syn、SSA与MoCA均呈正相关（P<0.05）,Aβ1-42与MoCA呈正相关（P<0.05）。血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平对帕金森病诊断的曲线下面积分别为0.858、0.821、0.785;血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平对帕金森病认知功能损害预测的曲线下面积分别为0.877、0.825、0.783。结论：帕金森病患者血清α-syn、SSA、Aβ_1-42水平较健康者变化明显,且可能和帕金森病的诊断、病情进展和认知功能损害有一定关系。     

住院精神分裂症患者生活质量调查及与认知功能和社会支持的关系分析

摘要 目的：调查住院精神分裂症患者生活质量情况,并分析生活质量与认知功能和社会支持的关系。方法：本次研究为回顾性分析,将2019年1月-2020年10月期间于我院住院的精神分裂症患者225例纳为病例组。通过宣传招募健康志愿者200例作为对照组。对比两组生活质量、社会支持评分和认知功能,住院精神分裂症患者生活质量的影响因素采用单因素和多因素Logistic回归分析。住院精神分裂症患者生活质量与认知功能和社会支持的关系采用Pearson 相关性分析。结果：病例组的健康状况调查问卷（SF-36）评分、社会支持评定量表（SSRS）评分均低于对照组（P<0.05）。威斯康星卡片分类测验（WCST）结果显示,病例组的错误应答数高于对照组,正确应答数低于对照组（P<0.05）,Stroop色词测验结果显示,病例数正确数低于对照组,错误数高于对照组（P<0.05）。Pearson相关性分析结果显示,住院精神分裂症患者SF-36评分与SSRS评分呈正相关（P<0.05）。住院精神分裂症患者生活质量与文化程度、性别、年龄、病程、药物治疗、住院时间情况有关（P<0.05）。多因素Logistic回归分析结果显示,年龄、病程、住院时间、药物治疗情况为影响住院精神分裂症患者生活质量的危险因素（P<0.05）。结论：住院精神分裂症患者的生活质量低于健康人群,影响其生活质量的因素主要包括社会支持以及患者的年龄、病程、住院时间、药物治疗情况。     

右美托咪定对老年大鼠麻醉手术后对海马α-突触核蛋白表达和早期认知功能障碍的影响

摘要 目的：探讨右美托咪定对老年大鼠麻醉手术后对海马?琢-突触核蛋白表达和早期认知功能障碍的影响。方法：24只20-24个月龄SD大鼠机分为三组：对照组（不给予任何治疗,n=8）,麻醉手术组（在异氟烷麻醉下进行剖腹手术,n=8）,右美托咪定组（麻醉前30分钟,腹膜内注射25μg/ kg右美托咪定,在异氟烷麻醉下进行剖腹手术,n=8）。通过Y迷宫和爬杆测试分别评估干预措施对认知功能和运动行为的影响。通过蛋白质免疫印迹检测干预措施对α-突触核蛋白,S100β蛋白,caspase 3,Bax和Bcl-2表达的影响。通过RT-qPCR检测干预措施对TNF-α和IL-1β mRNA表达的影响。通过酶联免疫吸附测定干预措施对ROS,MDA和ATP表达水平的影响。通过免疫组织化学分析干预措施对NDUFV2,MT-ND1,SDHA和SDHC的表达水平的影响。结果：与对照组相比,麻醉手术组试验次数和爬杆时间、α-突触核蛋白、S100β、caspase 3和Bax蛋白表达水平、TNF-α和IL-1β mRNA表达水平、ROS和MDA水平均显著增加,Bcl-2蛋白表达、ATP水平以及NDUFV2、MT-ND1、SDHA和SDHC的表达水平均显著降低（P<0.05）;与麻醉手术组相比,右美托咪定组试验次数和爬杆时间、-突触核蛋白、S100β、caspase 3和Bax蛋白表达水平、TNF-α和IL-1β mRNA表达水平、ROS和MDA水平均显著降低,Bcl-2蛋白表达、ATP水平以及NDUFV2、MT-ND1、SDHA和SDHC的表达水平均显著增加（P<0.05）。结论：右美托咪定通过降低海马的炎症反应和神经元凋亡,以及增加α-突触核蛋白和S100β的水平,抑制线粒体功能障碍,保护老年大鼠麻醉术后早期认知功能障碍。     

成人胫骨平台骨折的流行病学特征及其变化趋势的回顾性研究

摘要 目的：回顾性研究成人胫骨平台骨折的流行病学特征及其变化趋势。方法：以我院2014年1月至2019年12月期间收治的1193例成人胫骨平台骨折患者为调查研究对象,根据患者收治的时间将患者分为A组(2014年1月~2015年12月收治,n=369)、B组(2016年1月~2017年12月收治,n=394)、C组(2018年1月~2019年12月收治,n=430)。对三组患者进行统一的问卷调查,并对三组患者的年龄、职业、致伤原因、骨折分型进行归纳统计,分析探讨成人胫骨平台骨折的流行病学特征及其变化趋势。结果：2014年~2019年成人胫骨平台骨折总体流行病学特征：男性患者数量多于女性患者,年龄主要在40~59岁,以从事体力劳动患者居多,骨折致伤原因中主要以交通事故和室内活动跌倒损伤为主,骨折Schatzker分型中以II型、IV型为主。三组年龄对比有差异性,年龄有逐年升高的趋势(P<0.05)。三组性别比例有显著性差异,男女性别比例差异在逐年缩小(P<0.05)。三组患者在职业类型方面也有显著性差异（P<0.05）,但均以体力劳动者居多。在致伤原因中,A组患者以交通事故致伤为主,C组患者以室内活动跌倒损伤为主,组间对比有显著差异(P<0.05)。在骨折分型中,A组以IV型为主,C组以II型为主(P<0.05)。结论：2014年至2019年成人胫骨平台骨折中男性较多,年龄以40~59岁为主,体力劳动者为高发职业,交通事故和室内活动跌倒损伤是最常见的致伤原因,好发骨折分型为Schatzker II型、IV型。变化趋势表现为骨折发病人数逐年上升,发病年龄有老龄化趋势,致伤原因和骨折分型也在逐渐变化。     

血清DCN、NRG-1、MIF水平与首发未服药精神分裂症患者临床症状和认知功能的相关性分析

目的:探讨血清核心蛋白多糖(DCN)、神经调节蛋白-1(NRG-1)、巨噬细胞迁移抑制因子(MIF)水平与首发未服药精神分裂症患者临床症状和认知功能的相关性。方法:选择2018年1月~2020年11月期间长江大学附属第一医院收治的首发未服药精神分裂症患者80例作为精神分裂症组,同期于长江大学附属第一医院进行体检的健康志愿者80例作为对照组。应用阳性和阴性症状量表(PANSS)评估患者精神病理症状,应用MATRICS共识认知成套测验(MCCB)评估所有受试者认知功能。根据PANSS评分将精神分裂症组分为PANSS评分高分组和低分组,比较两组血清DCN、NRG-1、MIF水平,并分析以上指标水平与PANSS总分、MCCB各项评分的相关性。结果:精神分裂症组患者PANSS总分为(77.18±13.57)分。精神分裂症组MCCB各项评分均低于对照组(P<0.05)。精神分裂症组血清DCN、NRG-1水平低于对照组,MIF水平高于对照组(P<0.05)。PANSS高分组血清DCN、NRG-1水平低于PANSS低分组,MIF水平高于PANSS低分组(P<0.05)。Pearson相关性分析显示,首发未服药精神分裂症患者血清DCN、NRG-1水平与PANSS总分呈负相关,与MCCB各项评分呈正相关,MIF水平与PANSS总分呈正相关,与MCCB各项评分呈负相关(均P<0.05)。结论:首发未服药精神分裂症患者血清DCN、NRG-1、MIF水平异常,且以上指标水平与患者临床症状和认知功能受损有一定联系,提示检测以上指标水平可能为该病患者认知功能及临床症状的评估提供参考。     

兰州兴隆山土壤微生物的分布及其相关特性分析

目的以兰州兴隆山不同区域的土壤微生物为研究对象,分析比较土壤微生物数量与土壤酶活性之间的相关性。方法利用不同方法测定土壤理化性质、微生物数量以及土壤相关酶活特性;采用三区划线法进行土壤微生物的分离与纯化,通过16S rDNA和ITS方法进行优势菌株鉴定。结果兰州兴隆山土壤中微生物菌群数量由多到少依次为细菌、放线菌、真菌。通过分离纯化后,对其中的2株优势菌进行了鉴定,初步推断X2为萎缩芽胞杆菌属(Bacillus atrophaeus)细菌,Z2为栎生青霉属(Penicillium glandicola)真菌。从酶活特性可知,阳面的土壤过氧化氢酶活性比阴面高;随着海拔高度的增加,过氧化氢酶活性呈现增加趋势;阳面的土壤脱氢酶活性总体比阴面高,并且随着海拔梯度的升高,土壤脱氢酶活性也在不断升高。从相关性分析可知,不同海拔土样间微生物数量与酶活性之间表现出明显的相关性。结论兰州兴隆山土壤微生物数量丰富,且细菌数量居多;不同阴、阳面土壤微生物的层次分布以及活性也各有不同。以上研究可为兰州兴隆山土壤生态系统演替等提供参考依据,并为土壤生态环境的治理做铺垫。     

孕期家装污染对子代大鼠脑组织结构和认知功能的影响

目的:建立孕期家装污染大鼠模型,并探讨其对孕鼠子代神经元形态和神经行为的影响.方法:将22只成年孕鼠随机分为对照组和染毒组,分别在孕早期(D1-D10)给予相应的处理.在生后不同时间观察新生大鼠大脑的发育并检测脑组织重量,同时观察新生大鼠皮层神经元的形态变化并检测学习记忆活动.结果:各组新生大鼠脑组织无畸形,且各组大鼠脑组织重量无显著变化,但与对照组相比染毒组皮层神经元的排列及形态欠规则.出生一月后染毒组皮层神经元突起的数量及长度均少于对照组.行为学检测观察到染毒组大鼠其子代大鼠的学习记忆能力明显低于对照组.结论:家装污染物可导致新生大鼠海马神经元的形态学改变并抑制神经元突起的发育与生长,对大鼠的学习记忆功能有明显的损害作用.     

鄱阳湖国家级自然保护区东方白鹳(Ciconia boyciana)种群数量变化与气候的关系

该研究分析了1985—2011年鄱阳湖国家级自然保护区东方白鹳(Ciconia boyciana)越冬种群数量的年际变化趋势,探究了越冬地气候条件对其种群数量变化的影响。结果表明,1985—2011年,保护区东方白鹳种群数量为(1 340±178)只,呈显著线性增长趋势,但年际波动较大。种群数量与越冬当年11月份的平均最低气温显著正相关(r=0.554,P=0.003,n=27),越冬初期较低的温度可能影响东方白鹳选择鄱阳湖作为长期越冬地的决策,而增加对长江中、下游其他湿地的利用。同时,越冬地气候条件对种群数量的影响存在显著的时滞效应。越冬初期以及越冬后期的气温变量与2~9年后的种群数量显著正相关。尤其是越冬初期10月份的气温变量与2~5年后的种群数量变化极显著相关,越冬后期2月和3月的气温变量分别与8年后和3年后的种数数量极显著正相关。多元线性回归分析结果表明,2年前的10月平均最高温度、2年前的3月平均最高气温、4年前的10月平均最高温度、4年前的3月平均气温是东方白鹳种群数量变化的显著预测变量,共同解释了种群数量年际变化的79.2%(R2=0.792,F=20.901,df=26,P=0.000)。越冬初期和末期可能是个体迁飞后补充能量和迁飞前积累能量的关键阶段,适宜的气温有利于成体的能量积累和幼体的存活,且东方白鹳性成熟年龄为2~6年,因此,越冬地气候条件对其种群增长的影响将会在2年后体现。     

云南纳帕海湿地越冬黑鹳种群动态和迁徙

掌握种群动态以及迁徙习性对濒危候鸟的保护至关重要。2004~2005、2007~2008、2008~2009年的冬季(10月~次年4月),采用夜栖地直接计数法对云南省纳帕海湿地黑鹳(Ciconia nigra)的种群数量进行了监测。结果表明,在2004~2005、2007~2008、2008~2009年冬季,纳帕海湿地越冬黑鹳种群平均数量分别为39.6、128.6、181.8只,呈逐年增加的趋势;通常黑鹳10月下旬迁来,至次年3月中下旬迁离;纳帕海同时也是繁殖于蒙古国的黑鹳迁往印度越冬地的重要停歇地,过境时间集中在 11月中上旬。纳帕海湿地已经成为国内最为重要的黑鹳越冬地和迁徙停歇地,建议当地管理部门加强湿地管理,维持适当的浅水区域作为黑鹳的觅食地,另外需加强旅游管理,减少游客对黑鹳的干扰。