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高原脱适应症发生风险预测模型的构建与验证
1
作者 丁宇 王泽军 +2 位作者 谢佳新 赵思雨 张钢 《陆军军医大学学报》 北大核心 2025年第1期20-29,共10页
目的应用不同机器学习算法构建从高原返回平原人群高原脱适应症(high altitude deacclimatization syndrome,HADAS)发病的风险预测模型,并验证其预测效能。方法于2020年11月至2024年2月对结束高原生活返回内地的人群实地或线上发放问卷... 目的应用不同机器学习算法构建从高原返回平原人群高原脱适应症(high altitude deacclimatization syndrome,HADAS)发病的风险预测模型,并验证其预测效能。方法于2020年11月至2024年2月对结束高原生活返回内地的人群实地或线上发放问卷调查。收集基本资料、慢性高原病(chronic mountain sickness,CMS)情况和脱适应症状等调查资料,经筛选最终纳入1095例作为建模组。阳性事件定义为脱适应症状评分>5分。将建模组按7∶3随机分为训练集(n=766)和内部测试集(n=329),采用最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)回归筛选自变量,基于多因素Logistic回归(multiple factor logistic regression,LR)、决策树(decision tree,DT)、随机森林(random forest,RF)、极端梯度提升(eXtreme gradient boosting,XGB)、支持向量机(support vector machine,SVM)、K最邻近(K-nearest neighbor,KNN)、轻度梯度提升(light gradient boosting,LGB)、朴素贝叶斯(naïve bayes,NB)8种机器学习方法构建预测模型。采用受试者工作特性曲线(receiver operating characteristic,ROC)、校准曲线和混淆矩阵对模型进行比较并进行内部测试;使用列线图或Shapley加性解释(shapley additive explanations,SHAP)图对最终模型进行展示。于2024年8月收集筛选结束高原生活返回平原132例作为外部验证组,对模型进行外部验证。结果1095例调查人群中有脱适应症者549人(50.14%)。CMS评分、年龄、高原居住时间为LASSO回归筛选出的预测因子。8种机器学习算法建立的HADAS预测模型中,以LR模型最优,ROC的曲线下面积(area under curve,AUC)训练集为0.819(95%CI:0.789~0.850),内部测试集为0.841(95%CI:0.799~0.884),F1评分内部测试集为0.801,内部测试集的AUC、F1得分在8个模型中均为最大;LR模型校准曲线的Spiegelhalter Z检验显示训练集P=0.703、内部测试集P=0.281;LR模型外部验证集AUC为0.867(95%CI:0.765~0.969)。结论以CMS评分、年龄和高原居住时间为预测因子建立的LR模型在内部测试集的综合表现最好,在外部验证集中区分度好,构建的列线图便于应用。 展开更多
关键词 预测模型 高原脱适应症 机器学习 列线图
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缺氧特异性诱导肺血管内皮细胞黏附分子3表达以促进单核细胞黏附 被引量：1
2
作者 孟祥琼 陈婷 +3 位作者 谢宏晨 杨诚忠 范旭 谭小玲 《陆军军医大学学报》 北大核心 2025年第1期51-59,共9页
目的探究细胞黏附分子3(cell adhesion molecular 3,CADM3)在肺血管内皮细胞上的表达特异性,分析其介导单核细胞特异性黏附的作用,探讨缺氧诱导肺血管外周单核细胞浸润的新机制。方法以人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endotheli... 目的探究细胞黏附分子3(cell adhesion molecular 3,CADM3)在肺血管内皮细胞上的表达特异性,分析其介导单核细胞特异性黏附的作用,探讨缺氧诱导肺血管外周单核细胞浸润的新机制。方法以人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)、大鼠肺血管内皮细胞(rat pulmonary vascular endothelial cell,rPEC)和大鼠主动脉内皮细胞(rat aortic endothelial cell,rAEC)为细胞模型,分为常氧(21%O2)对照组和缺氧(1%O2或5%O2)处理组。通过分析缺氧8 h HUVEC的转录组数据,筛选差异表达的CADM3。通过细胞黏附实验、siRNA干扰、免疫细胞化学技术、Western blot技术和流式细胞术,分析CADM3在缺氧HUVEC与单核细胞特异性高黏附中的作用;通过铁螯合剂-去铁胺(deferoxamine,DFX)和shRNA干扰调节HIF-1α表达,分析HIF-1转录活性对CADM3表达的影响。结果缺氧HUVEC中CADM3表达增加,在缺氧6~8 h达到最高,随后下降;靶向CADM3的siRNA转染后,与阴性对照组比较,CADM3的表达降低,缺氧HUVEC和U937细胞的黏附率显著下降,差异具有统计学意义(P<0.05)。与常氧(21%O2)溶剂对照组比较,DFX(100μmol/L)处理的HUVEC中HIF-1α及其靶蛋白STC2蛋白水平增加;靶向HIF-1α的shRNA转染后,与阴性对照组比较,HIF-1α及其靶蛋白STC2蛋白水平下降,但CADM3蛋白表达均无变化。缺氧rPEC中CADM3的蛋白水平及其在细胞膜上的分布均增加,与rPEC细胞比较,rAEC细胞中未检测到CADM3的蛋白表达;脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)(5μg/mL)处理后,常氧或缺氧培养的rPEC细胞中HIF-1α和CADM3表达均无明显变化。缺氧rPEC与外周血白细胞中CD11b+细胞的黏附比率最高,差异具有统计学意义(P<0.01)。抗CADM3抗体孵育后,与Blank组比较,缺氧rPEC与U937细胞的黏附显著下降,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论缺氧以特异地非HIF-1依赖的方式诱导肺血管内皮细胞中CADM3的表达,促进缺氧诱导的肺血管内皮细胞与单核细胞的特异性黏附。 展开更多
关键词 缺氧 细胞黏附 肺血管内皮细胞 单核细胞 细胞黏附分子3
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丁酸钠对低氧寒冷暴露大鼠的保护效应研究
3
作者 郭晓玉 谭小玲 +6 位作者 崔琪 谢宏晨 黄榆杰 孟祥琼 蒋雯俊 丁宇 荆海霞 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期901-911,共11页
目的探究丁酸钠对低氧寒冷暴露下大鼠的保护作用及其机制。方法7~8周、体质量240~260 g雄性SD大鼠随机分为:常氧常温生理盐水对照(normoxia normothermia saline control,NNC,n=10)组、常氧常温丁酸钠(normoxia normothermia sodium but... 目的探究丁酸钠对低氧寒冷暴露下大鼠的保护作用及其机制。方法7~8周、体质量240~260 g雄性SD大鼠随机分为:常氧常温生理盐水对照(normoxia normothermia saline control,NNC,n=10)组、常氧常温丁酸钠(normoxia normothermia sodium butyrate,NNB,n=10)组、低氧寒冷生理盐水对照(hypoxia cold saline control,HCC,n=19)组和低氧寒冷丁酸钠(hypoxia cold sodium butyrate,HCB,n=19)组。NNB、HCB组的灌胃剂量为200 mg/kg,NNC、HCC组的灌胃剂量为5 mL/kg。①连续灌胃7 d后,HCC、HCB组大鼠置于低压低氧舱内模拟海拔5000 m、温度8℃暴露7 d,取腹主动脉血进行血气、血常规和血清生化指标检测,ELISA测定血清炎症因子和内分泌激素。NNC、NNB组大鼠在舱外同时喂养,7 d后进行指标检测,评价丁酸对机体的保护效应(n=10)。②监测HCC、HCB组大鼠核心体温,评价丁酸对低氧寒冷暴露大鼠的体热平衡(n=3)。③检测低氧寒冷暴露前后HCC、HCB大鼠的低氧(平原低氧箱,11%O_(2))运动耐力,评价耐缺氧能力(n=6)。结果与NNC组比较,HCC组大鼠动脉血氧饱和度(arterial oxygen saturation,SaO_(2))、动脉血氧分压(arterial oxygen partial pressure,PaO_(2))、IL-4、内分泌激素雌二醇(estradiol,E_(2))、皮质醇(cortisol,F)、核心体温以及低氧暴露下的运动时长显著降低(P<0.05);而红细胞数目(red blood cell,RBC)、血红蛋白浓度(haemoglobin,HGB)、红细胞压积(hematocrit,HCT)、血清心肌钙蛋白(cardiac troponin,CRDAC-T)、尿酸(uric acid,UA)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、总胆固醇(total cholesterol,TCH)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、IL-6以及粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor,GM-CSF)显著升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。与HCC组比较,HCB组大鼠动脉SaO_(2)、PaO_(2)、IL-4、E_(2)、F、促肾上皮质激素释放激素(corticotropin releasing hormone,CRH)、促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)显著升高(P<0.05),低氧暴露下的运动时长显著增加(P<0.05);而RBC、HGB、HCT、CRDAC-T、UA、ALT、TCH、LDL、IL-6、GM-CSF、游离甲状腺素(free thyroxine,FT 4)以及核心体温显著下降,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论丁酸钠对低氧寒冷暴露条件下的大鼠具有保护作用,有利于低氧寒冷的共习服。 展开更多
关键词 丁酸钠 习服 低氧 寒冷 耐缺氧
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促冷习服的措施研究进展 被引量：2
4
作者 杨天 王泽军 +1 位作者 王艾平 黄庆愿 《西南国防医药》 CAS 2020年第9期873-875,共3页
我国寒区面积辽阔,寒区边境线漫长,多处于国防和军事战略要地.寒区环境影响人体的主要因素是寒冷.人突然进入寒冷环境会出现冷应激,过度的冷应激会损伤人的脑体作业能力,甚至发生各种冷损伤,影响部队的战斗力.冷习服是机体长期接触寒冷... 我国寒区面积辽阔,寒区边境线漫长,多处于国防和军事战略要地.寒区环境影响人体的主要因素是寒冷.人突然进入寒冷环境会出现冷应激,过度的冷应激会损伤人的脑体作业能力,甚至发生各种冷损伤,影响部队的战斗力.冷习服是机体长期接触寒冷环境后产生的一种适应现象,表现为人在寒冷环境中的作业时间延长、精细操作能力增强、冷损伤发病率降低等. 展开更多
关键词 寒冷 冷应激 冷习服 体能训练
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人肠道α-防御素5促进辐照诱导小鼠肠道损伤的修复 被引量：1
5
作者 吴杰 冉曦 +1 位作者 王涛 王艾平 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期606-613,共8页
目的观察辐照对C57小鼠肠道的损伤作用及人α-防御素5(humanα-defensin 5,HD5)在其中的保护效应及功能。方法基于C57小鼠构建肠道α-防御素敲除小鼠(MMP7^(-/-)小鼠)模型,随后将HD5基因转入MMP7^(-/-)小鼠,构建HD5转基因小鼠(HD5tg小鼠... 目的观察辐照对C57小鼠肠道的损伤作用及人α-防御素5(humanα-defensin 5,HD5)在其中的保护效应及功能。方法基于C57小鼠构建肠道α-防御素敲除小鼠(MMP7^(-/-)小鼠)模型,随后将HD5基因转入MMP7^(-/-)小鼠,构建HD5转基因小鼠(HD5tg小鼠)模型。将实验分为野生型C57小鼠组(WT组)、MMP7^(-/-)小鼠组和HD5tg小鼠组。利用5 Gy X射线(1.26 Gy/min)辐照各组小鼠后,统计分析30 d内小鼠生存状况,同时在0、2、10 d收取小鼠回肠组织。利用HE染色观察小鼠回肠病理损伤;TUNEL评估小鼠肠黏膜组织细胞凋亡;免疫荧光和PAS染色分析回肠肠道干细胞增殖、分化状态;Western blot检测TLR4、MyD88、NF-κB等蛋白表达;RT-qPCR检测肠黏膜IL-1、IL-6及IL-10等炎症因子转录水平。结果成功构建并繁育MMP7^(-/-)和HD5tg小鼠,WT组、MMP7^(-/-)组、HD5tg组辐照后30 d小鼠生存率分别为50%(10/20)、35%(7/20)和55%(11/20),WT组和HD5tg组小鼠生存率显著高于MMP7^(-/-)组(P<0.05),WT组和HD5tg组小鼠组间生存率无统计学差异。与MMP7^(-/-)组相比,HD5转入后显著改善小鼠辐照后小肠绒毛和隐窝结构病理损伤;抑制肠黏膜细胞发生凋亡;促进肠道干细胞增殖、分化;抑制TLR4-MyD88-NF-κB信号通路活性,进而降低IL-1β、IL-6炎性因子表达水平(P<0.05)。结论HD5通过改善辐照诱导的小鼠肠道上皮屏障功能障碍,促进肠黏膜细胞更新和组织修复,抑制炎性损伤,进而增强C57小鼠抗辐照能力。 展开更多
关键词 辐照 放射性肠损伤 金属基质蛋白酶7 人α-防御素5
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