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基于SiO2@Au核壳纳米二聚体的高灵敏度LSPR传感器用于乳腺癌早期诊断与治疗效益预测
Section snippetsFDTD based simulation有限时域差分法(FDTD)是一种先进的数值模拟技术,用于研究电磁波与不同材料及结构的相互作用。"有限差分"指通过将目标物体(如纳米颗粒)划分为微观网格单元来近似真实世界的计算方法。FDTD不在每个点持续计算复杂方程,而是在每个网格点求解方程,从而实现对电磁场行为的动态捕捉。Single SiO2@Au core-shell nanoparticle本节探讨黄金分割率(GR)在优化SiO2@Au核壳纳米颗粒半径中的作用。我们旨在获得能确保纳米颗粒与入射光最大相互作用的最佳核壳构型。本研究采用黄金分割率基于两个原因:(1)探
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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基于SiO2@Au核壳纳米二聚体的LSPR增强传感技术及其在乳腺癌早期诊断中的应用研究
Highlight核壳纳米粒子近年来受到广泛关注,并已成为进一步提升局域表面等离子体共振(LSPR)传感器性能的有效途径。这类纳米粒子能协同结合核与壳层材料的特性,通常可显著增强LSPR传感器的灵敏度与分辨率。文献[26,27]表明,采用核壳结构纳米粒子切实改善了LSPR传感器的性能与可靠性。文献[28]中提出的Au@SiO2核壳纳米粒子在传感应用中表现出增强的荧光和结构特性。近年来,表面增强拉曼散射(SERS)引起了极大关注,成为一种通过金属纳米粒子在共振波长下表面电场增强,从而将微弱拉曼信号放大数个数量级的引人注目现象。此时灵敏度变得尤为重要,纳米粒子表面极近邻区域的场强达到最大值。基于此
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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基于SiO2@Au核壳二聚体结构的LSPR增强型乳腺癌标志物超灵敏检测新策略
Section snippetsFDTD based simulation有限时域差分法(FDTD)是一种先进的电磁波与物质相互作用数值模拟技术。"有限差分"指通过将纳米颗粒等研究对象划分为微观网格单元来近似现实世界的方法。FDTD在每个网格点求解方程,最终形成...Single SiO2@Au core-shell nanoparticle本节探究黄金比例(GR)在优化SiO2@Au核壳纳米颗粒半径中的作用。我们旨在获得能确保纳米颗粒与入射光最大相互作用的最佳核壳构型。本研究采用黄金比例出于双重目的:(1) 探索其在核壳纳米颗粒优化中的可行性——鉴于GR广泛存在于自然界且展现重要设计范式;(
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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基于CUN-BAE公式的2型糖尿病群体体脂评估研究:肥胖诊断差异与临床意义探析
研究亮点引言糖尿病(DM)已成为重大公共卫生问题,其显著的死亡率和发病率导致医疗系统成本持续攀升。全球范围内约有5.37亿糖尿病患者,其中2型糖尿病(DM2)占比高达90-95%。值得注意的是,DM2既是一种可控疾病,更是可预防的代谢紊乱病症。研究设计本研究采用描述性、横断面、回顾性观察性研究设计。研究对象为阿拉瓦综合卫生组织(OSI Araba)辖区内18岁以上、最近两年内有临床体重指数(BMI)记录的DM2患者群体,数据来源于OBID数据库2023年7月4日的采集记录。研究对象研究纳入13,705名糖尿病患者,其中男性7,735人(56.4%),女性5,970人(43.6%),绝大多数为高
来源:Medicina de Familia. SEMERGEN
时间:2025-09-18
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综述:PTH/PTHrP类似物作为骨质疏松患者的骨合成代谢治疗
引言骨质疏松症是一种以骨量低下和骨微结构恶化为特征的全身性骨骼疾病,导致骨脆性增加和骨折风险升高。作为具有重大社会经济影响的公共卫生问题,其治疗存在显著差距。当前国际指南推荐将骨合成代谢药物作为极高骨折风险患者的一线治疗方案。作用机制特立帕肽(TPTD)是甲状旁腺激素(PTH)1-34片段类似物,而阿巴洛肽(ABL)是甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP)类似物。两者均通过激活1型PTH受体(PTH1R)发挥作用,但信号传导特征存在关键差异:TPTD优先结合PTH1R的R0构象,通过膜Gαs激活和受体内化产生高且持续的cAMP,导致显著的骨形成和骨吸收双重效应;ABL则偏向结合RG构象,仅通过膜G
来源:Medicina Clínica (English Edition)
时间:2025-09-18
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肾捐献者准入标准的演变及其对捐献后5年与10年远期预后的影响分析
Abstract引言随着时间推移,肾捐献者(KDs)的准入标准日趋灵活,这引发了对长期后果的质疑。本研究旨在评估被接受KDs的基线特征变化,并分析其捐献后的演变情况。方法我们开展了一项队列研究,纳入2010至2017年间本机构所有KDs。按时间段比较基线特征,并进行长达10年的捐献后随访。结果共纳入169名KDs,年龄45.6±12.2岁,以女性为主(63.9%)。主要合并症为肥胖(29.6%)和可控性高血压(10.7%)。不同时期KDs的估算肾小球滤过率(eGFR)存在显著差异,最近研究期数值较低(P=0.002)。进展至慢性肾脏病(CKD)III-a期的比例为31%(95%CI:23.5-
来源:Medicina Clínica (English Edition)
时间:2025-09-18
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基于无监督约束的动态AS-OCT长程稳定虹膜追踪技术及其在原发性闭角型青光眼评估中的应用
Highlight• 我们通过关键追踪区域的无监督约束优化,实现了高分辨率动态AS-OCT的创新性稳定自动运动追踪。该方法能稳定区域抖动并利用形变校正,在混合运动干扰下支持精细化高分辨率追踪• 我们提出了具有拓扑和距离约束的鲁棒追踪框架,用于长程、多尺度和临床多变的虹膜追踪。该模型能主动适应异常帧,并在不同分辨率下保持高效精准的追踪性能• 所提出的基于约束的优化模型可灵活扩展到现有形变模型中以提升追踪性能• 本研究量化了分离混合动力学下的弹性虹膜形变,并进行了全面临床验证。通过该量化揭示的动态AS-OCT中疾病相关差异具有统计学意义,这在先前研究中从未被报道,标志着超越了临床检查可行性的关键临
来源:Medical Image Analysis
时间:2025-09-18
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利用曲率从电解剖标测数据中恢复心肌固有传导速度与动作电位时程
曲率计算曲线的曲率定义为与该曲线相切圆的半径倒数。对于曲面而言,存在两个方向的曲率,可分别计算出最大和最小线曲率,我们关注的是这两个曲率之和κ,即二倍平均曲率(Keener and Sneyd, 2009)。我们从激活时间图τ(x)开始。对于各向同性组织,该曲率可计算为κ=∇⋅n̂,其中n̂是波前传播的外向法线方向。验证为验证曲率计算的准确性,我们在组织二维薄片的左下角施加刺激。施加了一个椭圆形的激活时间图,其长轴(x方向)的传导速度(CV)是短轴(y方向)的两倍(见图1A)。忽略材料各向异性的理论几何曲率由公式κ=2/(4sin²φ+cos²φ)给出,其中φ为该点的极角。图1C显示了通过公式
来源:Medical Image Analysis
时间:2025-09-18
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基于模板语义引导的正畸牙齿排列预测系统:单张正面照片实现三维重建与可视化模拟
Section snippetsRelated work从单张正面微笑照片预测正畸治疗后牙齿排列的方法涉及多个领域,包括牙齿语义分割(tooth semantic segmentation)、从单张RGB图像进行多对象三维重建(multi-object 3D reconstruction)、正畸过程模拟(orthodontic process simulation)以及条件图像生成(conditional image generation)。Methods我们方法的核心思想是条件图像生成(conditional image generation),具体而言,根据输入的治疗前正面微笑照片和代表治
来源:Medical Image Analysis
时间:2025-09-18
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基于相关性路由网络的多参数肝脏MRI病灶可解释分类研究:提升诊断准确性与临床可解释性
Highlight本研究通过设计相关性路由网络(CRN),实现了多参数MRI中肝脏病灶的精准分类与影像特征预测,显著提升了模型的可解释性。该网络包含独立编码分支、相关性路由/中继模块以及自注意力机制,既能实现特征解耦又能保障全局一致性。模型在预测六类病灶类型的同时,可输出详细影像特征,为临床诊断提供透明化决策依据。Methodology系统流程包含特征排序与分组算法(基于信息论指导)以及多序列处理架构。首先通过信息熵驱动的特征选择算法对标签进行排序重组,随后通过残差卷积层进行局部特征编码,并利用Transformer层捕获全局特征交互。相关性路由机制实现了跨序列特征的定向传递与解耦。Data
来源:Medical Image Analysis
时间:2025-09-18
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基于弱监督病灶增强的模型展开快速磁共振成像技术及其临床导向优化研究
Section snippetsAccelerated MRI reconstruction为加速磁共振成像(MRI),学界已开展大量研究。代表性重建方法包括传统模型驱动方法(如压缩感知)、纯数据驱动的深度学习重建方法,以及融合物理模型与数据驱动的模型展开(model-unrolled)方法。传统方法依赖手工设计的正则化约束,但其先验表达能力有限;纯数据驱动方法虽能通过非线性映射实现快速重建,但需要大量训练数据且缺乏可解释性;模型展开方法通过将迭代优化过程展开为级联网络,兼具模型可解释性与数据驱动优势。General MRI model基于磁共振物理原理,成像系统通过连续-离散转换获取k空间测
来源:Medical Image Analysis
时间:2025-09-18
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老化与新鲜牛皮质骨准静态压缩测试中声发射特征对比研究及其在骨保存方法评估中的意义
Highlight骨样本通常通过三种方式保存:新鲜冷冻、化学试剂储存或脱水。保存方法对骨力学性能的影响自1950年代起被研究,但不同研究因缺乏标准化协议、骨物种差异及样本几何变异而难以直接对比。本研究首次采用声发射(AE)监测技术,探究两种保存方法(新鲜冷冻与煮沸漂白老化)对牛皮质骨微裂纹特性的影响。Conclusions本研究旨在探究两种不同保存技术处理的骨样本是否呈现差异化的声发射(AE)特征。结果证实老化与新鲜骨样本具有显著不同的AE特性:老化样本在压缩测试起始阶段即出现微裂纹事件,而新鲜样本仅在强度峰值附近发生微裂纹。总体而言,老化样本具有更高的微裂纹事件数量、更大的振幅与能量,且裂纹
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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三维扫描系统在实验动物皮下肿瘤测量中的应用及对黑色素瘤体积测量的拓展研究
Highlight研究发现皮下肿瘤形态存在显著多样性,突破传统椭球体认知局限。通过病理切片分析显示,肿瘤在垂直方向上呈现不规则轮廓,且最大直径截面常偏离几何中心,这对基于椭球假设的卡尺测量法(V=1/2×L×W2)提出根本性质疑。Morphological and histopathological characterization of the inoculated tumor为解析小鼠皮下肿瘤的形态特征,我们采用CT26小鼠结肠癌细胞系(源自中国科学院上海细胞库)建立皮下肿瘤模型。细胞在含10%胎牛血清(FBS)的RPMI-1640培养基中培养,接种于BALB/c小鼠侧腹。待肿瘤生长至约1
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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钙氢氧化物填充SPRG修复材料的微观结构表征、微生物黏附抑制及离子释放效应的SEM与共聚焦分析
Highlight样本制备通过标准化流程制备直径10毫米、厚度2毫米的钙氢氧化物填充表面预反应玻璃离子(SPRG)修复材料圆盘。使用CAL LC(PREVEST)SPRG Giomer Injectable(Shofu Inc.)按1.1:1重量比混合,在模具中光固化后抛光至镜面光滑度,确保样本表面一致性。离子释放采用离子选择电极(ISE)法检测显示,SPRG材料在21天实验期内持续释放显著量的钙离子(Ca2+)和氟离子(F–)(p<0.05)。氟离子释放量随时间递增(图4),钙离子释放至第14天达峰值后保持稳定(图5),表明该材料具备促进再矿化和抗菌效应的双重潜力。讨论本研究通过扫描电镜(S
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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基于动态载荷与MRI验证的盆腔器官生物力学有限元模拟研究及其在盆底功能障碍中的应用
盆底器官脱垂(Pelvic Organ Prolapse, POP)作为一种常见的女性健康问题,特别是50岁以上女性中发病率高达50%,严重影响着患者的社交、心理、职业和生理生活质量。尽管其发病与阴道分娩、年龄增长和体重指数增加密切相关,但医学界对其病因和病理生理机制的认识仍十分有限。近年来,医学工程师和生物力学科学家开始运用有限元分析(Finite Element Analysis, FEA)等工程学方法研究这一女性疾病,但由于盆腔腔结构复杂,包含多种硬组织和软组织(器官、骨骼、肌肉、韧带等),且边界条件难以确定,导致现有模型存在诸多局限性:或未考虑膀胱、阴道、子宫和直肠的超弹性行为,或仅适
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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综述:假肢手的临床评估:现有方法、局限性与未来方向的系统评价
临床假肢手评估的系统性演进与挑战引言假肢手技术通过提升功能性与用户体验显著改善上肢截肢者的生活质量。近年虽在传感反馈、轻量化材料与仿生设计方面取得进展,但临床评估体系的研究仍存在显著空白。现有文献多聚焦技术参数优化,却缺乏对临床测试方法学及其效能的系统审视。本文基于PRISMA框架的系统综述,整合五大数据库文献,旨在剖析假肢手临床测试的现状、瓶颈与未来路径。方法学框架与检索策略本研究遵循系统评价PRISMA指南,以关键词检索覆盖DOAJ、Web of Science、PubMed、Scopus及IEEE Xplore数据库。筛选过程重点关注涉及截肢者临床试验、功能评估及用户反馈的研究原型,排除
来源:Medical Engineering & Physics
时间:2025-09-18
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卡塔尔法中生命终期关怀:平衡与和谐的法学探索
生命终期关怀在生命终期阶段,死亡结局已不可避免,患者病情持续恶化,常伴随剧烈痛苦与煎熬。这意味着此阶段的医疗重心需从治愈转向舒缓疗护(Palliative Care),且医疗决策环境会显著影响患者知情同意(Informed Consent)的有效性。因此生命终期关怀需系统化构建……生命终期干预相较于关怀措施,生命终期干预的规制体现更复杂的伦理与宗教抉择。此类干预主要包括撤除生命维持设备(Withdrawal of Life-Sustaining Treatment, WLST)(2.1)与安乐死(Euthanasia)(2.2)两类争议性实践。
来源:Médecine & Droit
时间:2025-09-18
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海湾合作委员会地区遗传与基因组筛查程序的社会影响:利益相关者的定性探索与伦理法律社会启示
随着人类基因组计划(Human Genome Project, HGP)的完成,遗传与基因组技术以前所未有的速度迅猛发展,其应用已深入医学的各个角落,甚至延伸至婚姻等传统上非医学的应用领域。这种将健康、行为和身份日益通过遗传透镜来解读的现象,被加拿大流行病学家Abby Lippman定义为“遗传化”(geneticization),它带来了复杂的伦理、法律和社会影响(ELSI)。尽管ELSI研究在西方世界已蓬勃发展二十余载,但在中东地区,尤其是遗传性疾病负担沉重的海湾合作委员会(GCC)国家,此类研究却十分匮乏。该地区不仅普遍实施强制性婚前筛查(Premarital Screening, PM
来源:Journal of Community Genetics
时间:2025-09-18
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Cu0.5-xZnxMg0.5Fe2O4/CeO2/ZnFe2O4纳米复合材料:从结构完整性到能源与生物医学功能性的多领域突破
Highlight本研究通过创新性合成策略成功制备出ZCMF@ZC1、ZCMF@ZC2和ZCMF@ZC3系列纳米复合材料,其独特的结构设计与多组分协同效应显著提升了电化学储能性能与生物相容性,为多功能纳米材料在能源与医疗领域的跨界应用提供了新范式。Introduction全球能源需求持续增长,化石燃料主导的能源体系加剧环境危机,亟需发展可持续的高性能储能技术。超级电容器(SCs)因快速充放电特性、长循环稳定性及高功率密度备受关注[1-6]。与传统电池依赖缓慢电化学反应不同,SCs主要通过静电机制储能,适用于可穿戴电子设备、电动汽车等需即时供能的场景[7-12]。然而其较低能量密度和有限工作电压
来源:Materials & Design
时间:2025-09-18
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Trolox、重组鸢尾素与白藜芦醇复方通过调控NOX4-SIRT1轴与PTX3改善骨代谢紊乱的机制研究
随着全球人口老龄化加剧,骨质疏松和骨关节炎等年龄相关性骨骼疾病已成为严峻的公共卫生问题。这两种疾病虽然临床表现不同,却共享着相似的病理基础——骨代谢失衡、氧化应激加剧以及细胞衰老加速。骨骼微环境的持续恶化会导致骨密度下降、微结构破坏,甚至引发骨折和关节功能障碍,严重影响患者的生活质量。当前的治疗手段多以缓解症状为主,缺乏能够从根本上逆转骨代谢紊乱的有效策略。因此,探索多靶点、多通路的联合治疗方案,成为骨生物学领域的重要研究方向。在这项发表于《Journal of Bone and Mineral Metabolism》的研究中,来自意大利拉奎拉大学和罗马托尔维加塔大学的联合团队,将目光投向了三
来源:Journal of Bone and Mineral Metabolism
时间:2025-09-18