使用19F MRI评估哮喘和慢性阻塞性肺疾病的肺通气及支气管扩张剂反应

学术背景与问题提出 呼吸系统疾病在全球范围内对医疗系统造成了巨大的负担。尽管现有的肺功能检测手段(如常规肺活量测定法)能够帮助诊断和监测疾病,但这些方法在早期疾病检测中的敏感性较低,且无法提供肺部区域功能异质性的信息。这导致一些局部病理变化(如局部气道疾病和通气障碍)可能被整体肺功能检测所掩盖。目前,临床影像学技术(如胸部X光、CT和PET)虽然能够提供空间定位信息,但依赖于电离辐射,存在累积致癌风险,限制了其在长期评估中的应用。 肺部MRI(磁共振成像)相较于其他器官的MRI发展较慢,主要由于肺部低水密度和空气-水界面导致的磁场不均匀性。然而,随着新型MRI技术的发展,许多障碍已被克服,使得定量评估肺部区域结构和功能成为可能。这些技术进步有望提高早期疾病检测和治疗干预的监测能力。 研究目的...

内皮素-1介导的脑干胶质激活通过增强的ATP-P2X4受体信号传导产生哮喘气道迷走神经亢进

Endothelin-1 媒介的脑干胶质细胞激活通过增强 ATP-P2X4 受体信号传导产生哮喘性气道迷走神经高张力 学术背景 哮喘是全球主要的非传染性疾病之一,带来了沉重的社会和经济负担。其主要临床症状包括气流阻塞、慢性气道炎症、敏感度增加和反应过度。这些症状的出现,与气道迷走神经高张力及气道迷走反射的增强密切相关。近年来,研究发现,支气管分支的活跃性是哮喘患者气道迷走反射增强的关键因素。然而,中央神经机制仍然不清楚。 在动物模型中,气道迷走反射弧中中央神经元的兴奋性增加,不仅扩大了反射输出,还可能导致“哮喘性气道迷走神经高张力”,即使在没有气道刺激的情况下也会引起哮喘症状。已有研究发现,过敏性哮喘大鼠模型中,脑干外ATP(腺苷三磷酸)浓度增加,主要与外ATP降解相关酶 ecto-5’-核...

通过亲和图增强分类器进行哮喘预测:基于常规血液生物标志物的机器学习方法

哮喘预测通过关联图增强分类器:基于常规血液生物标志物的机器学习方法 背景介绍 哮喘是一种影响全球约2.35亿人的慢性呼吸系统疾病。据世界卫生组织(World Health Organization, WHO)统计,哮喘病的主要特点是气道炎症,导致哮喘患者出现喘息、呼吸急促和胸闷等症状。为了有效管理和治疗哮喘,及时准确的诊断至关重要。然而,传统的哮喘诊断方法往往结合病史、体格检查和肺功能测试,不仅昂贵,还由于某些患者的非典型症状,使得诊断时间延长或误诊。此外,儿童哮喘的诊断尤为困难,传统方法的耗时特性可能会加重这一问题。 随着机器学习(Machine Learning, ML)的发展,在分析医疗数据、识别模式和生成预测方面展现了巨大潜力。本研究旨在利用关联图增强分类器(Affinity Gra...