心脏除颤仪

p style=" text-align: left text-indent: 2em " 雅培推出兼容智能手机的植入心脏监护仪。植入体内后，该款ICM可以持续监测患者的心律。它通过蓝牙将心律数据传输到智能手机上。患者可以使用应用程序myMerlin来查看这些数据，并可以添加笔记，这将有助于医生跟踪他们的病情。 /p p 　　今年年初，雅培通过以250亿美元收购St. Jude Medical而获得了Confirm Rx设备和myMerlin应用程序。 /p p style=" text-align: center " img alt=" " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/uepic/6899e522-4100-43a2-9cac-068f7daeae78.jpg" / /p p 　　雅培表示，将ICM连接到智能手机可以避免对庞大的病床边发射器和单独的手持式激活器的依赖。这意味着患者可以随时记录症状，并将其传送给医生，而不必像传统的发射器那样等待夜间同步。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(153, 153, 153) " img alt=" " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/uepic/3582b833-213f-45af-9233-356c77426671.jpg" / br/ /span /p p style=" text-align: center " strong 雅培心律管理部门副总裁兼医学主任Avi Fischer博士(图片来源：LinkedIn) /strong /p p 　　雅培心律管理部门副总裁兼医学主任Avi Fischer博士说：“Confirm Rx显示我们可以采用尖端的通信技术和最先进的医疗设备，为改善患者护理提供新的机会。通过向患者提供一款能够利用智能手机蓝牙的设备，我们可以帮助医生轻松远程诊断潜在的危险异常心跳，而无需患者使用单独或繁琐的记录设备。” /p p 　　可植入心脏监护器目前用于评估可能由心律失常等原因引起的心悸等症状。将来，它们也可能在管理房颤患者和患有室性心律失常风险的患者方面起到新的作用。 /p p 　　德国鲁尔大学(Ruhr-University)北威州心脏和糖尿病中心(Herz-und Diabeteszentrum NRW)的Georg N?lker博士说：“Confirm Rx ICM装置将成为诊断疑似心律失常患者的重要工具，可以用于经历晕厥或心悸的患者等。 /p

位于维也纳的奥地利科学院的生物学家Sasha Mendjan和他的团队使用人类多能干细胞培养出芝麻大小的心脏模型，称为心脏样体（cardioids，生物通注），它可以自发地自我组织，在不需要实验支架的情况下发展出一个空心的房间。这项进展，允许创造一些迄今为止最真实的心脏类器官，发表在5月20日的Cell杂志上。此前，科学家们已经通过组织工程制造出了3D心脏类器官，这种方法通常需要组装细胞和支架，就像用砖块和砂浆建造房子一样。但是，这些工程类器官对损害的生理反应不像人类心脏那样，因此往往不能作为良好的疾病模型。“组织工程在很多方面都非常有用，比如，如果你想测量收缩，”Mendjan说。但在自然界中，器官不是这样形成的。在胚胎时期，器官通过一个叫做自组织的过程自发地发育。在发育过程中，细胞组成部分相互作用，随着器官结构的出现和生长而四处移动和改变形状。“自组织是自然形成雪花晶体或鸟类群体行为的方式。这很难设计，因为似乎没有计划，但仍有一些非常有序和有力的东西出现了。”“器官的自组织更有活力，很多事情我们不了解。我们认为这种“隐藏的魔法”的发展，我们还不知道的东西，是目前疾病没有被很好地建模的原因。”Mendjan和他的团队想要通过在盘子里的自组织来模拟发展。他们以特定的顺序激活所有参与胚胎心脏发育的六个已知信号通路，诱导干细胞自我组织。随着细胞分化，它们开始形成不同的层，类似于心脏壁的结构。经过一周的发育，这些类器官自组织成一个有封闭腔的3D结构，类似人类心脏的自发生长轨迹。此外，研究小组还发现心脏样的壁状组织有节奏地收缩，挤压腔内的液体。Mendjan说:“这并不是说我们在使用与其他研究人员不同的东西，而是我们在使用所有已知的信号。”他补充说，不是所有的途径都需要引导干细胞成为心脏细胞。“所以他们想，‘好吧，它们在体外没有必要。’但事实证明，所有这些途径都是必要的。它们对细胞自我组织成器官非常重要。”该团队还测试了心脏类物质对组织损伤的反应。他们用一根冷钢棒冷冻小心脏的部分部位，并杀死该部位的许多细胞。细胞死亡通常是在诸如心脏病发作等损伤后观察到的。研究小组立即发现，心脏成纤维细胞——一种负责伤口愈合的细胞——开始向损伤部位迁移，并产生修复损伤的蛋白质。“我们希望人类的心脏模型能够更加自然地发展，从而能够预测疾病，”Mendjan说，“通过这种方式，制药公司将更愿意将更多药物引入临床试验，因为他们对试验结果更加确定。”该团队计划培育具有多个腔室的心脏类器官，就像在真正的人类心脏中看到的那样。许多先天性心脏病发生在其他心室开始形成的时候，所以多腔模型将帮助医生更好地了解缺陷是如何在胎儿中发展的。

p 　　最近发表于美国《科学· 机器人学》杂志上的一篇论文显示，研究人员将大鼠心肌细胞培养在反蛋白石结构的水凝胶薄膜上，反蛋白石结构水凝胶具有有序的纳米结构，可像蛋白石一样反射特定的波长，表现为鲜艳的结构色。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/insimg/15becc39-6ade-4089-89d2-a62b4851a5cf.jpg" title=" NewsDataAction.png" / /p p 　　中国东南大学生物科学与医学工程学院赵远锦教授对新华社记者说，像果冻一样的水凝胶很柔软，细胞在其表面固定生长后，细胞的收缩与舒张可引起水凝胶材料同步收缩与舒张，并伴随着有序纳米结构晶格的周期变化，表现为结构色的改变。 /p p 　　“变色龙改变颜色正是通过自身细胞对有序纳米结构的调控实现的，受此启发，我们提出并实现利用细胞来调控结构色。”赵远锦说。 /p p 　　赵远锦说，将“活体”结构色水凝胶材料集成到微流控芯片中，构建出具有微生理可视化功能的“心脏芯片”，就能通过芯片颜色变化来监测心脏搏动。这一新技术为药物筛选及单细胞生物学等研究提供了崭新平台。 /p p 　　研究人员说，除心肌细胞外，平滑肌等具有收缩功能的细胞都可以用来实现这种功能。 /p

p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/e8c06864-abfc-4d26-876c-d41f51abd8cc.jpg" title=" 1_201806131035391U5U4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 《自然-生物医学工程》：科学家研制出新型心肌梗塞治疗仪 /p p 　　《自然· 生物医学工程》期刊日前发表文章称，一个国际研究团队开发了一种可以帮助心肌梗塞患者的特殊装置，可直接连接到受损的心脏组织，向心脏给药。 /p p 　　心脏病发作后，心脏会发生一系列变化，导致心力衰竭。心脏任何区域的损伤和血管堵塞都会导致疤痕组织的形成，最终造成心脏瓣膜失灵或心室衰竭。 /p p 　　来自美国、爱尔兰和英国的科学家团队研制出一种名为Therepi的设备，能够介入从心脏病发作到心力衰竭的过程。该设备是一个小型容器，可直接连接到心脏组织，通过软管与患者皮肤上或皮下的特殊装置连接，药物可通过软管输送至心脏。 /p p 　　研究人员表示，该设备使用起来非常简单，不需要特殊技能。即使没有医生的帮助，患者也可以使用常规注射器按照所需剂量给药。该设备可成为治疗其他器官疾病的通用平台，有助研发针对多种疾病的新疗法。 /p

p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) font-family: arial, helvetica, sans-serif " 史上首张黑洞照片于4月10日21时发布，在全球引发热议。但你可能不知道这张“照片”成功拍摄，离不开射电望远镜。它是全球30多个研究所的科学家们通过分布在全球不同地区的8个射电望远镜阵共同拍摄的结果。黑洞“照片”的成功拍摄，再一次验证，重大科学研究成果的取得，是以科学仪器和技术手段上的突破为先导；科学仪器的进展一定程度上代表着科学前沿的方向，也是推动科技创新的重要支撑，直接代表着一个国家的科研水平。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 233px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/c2fc08ec-da30-4264-9490-ee6f27be00b1.jpg" title=" 黑洞.jpg" alt=" 黑洞.jpg" width=" 450" height=" 233" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif color: rgb(0, 0, 0) " 仪器特别是高端科研仪器依赖进口已成为制约我国自主创新能力提升的一个重要因素。 span style=" font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px letter-spacing: 0px max-width: 100% box-sizing: inherit " 据2018年海关数据显示，按金额统计，我国进口前十位的商品中，科学仪器赫然在列。外资企业在中国市场的收入往往超过其全球市场的10%，近年来在中国市场的年增长率则超过了10%。 /span 直接导致国内科技机构，不仅要花费大量的资金购买，且容易受制于人。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 首先要解决“心脏”的问题 /span /strong /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) " 市场调查数据显示，目前，国内仪器制造仪器的‘心脏’关键部件依赖进口，如CPU、光电倍增管、各种探测器和传感器等，还需要依靠进口。 /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) " 以环境可靠性检测设备而言，是否采用德国博客压缩机、法国泰康压缩机是检测各类环境试设备，恒温恒湿试验箱、高低温试验箱、快速温变试验箱、冷热冲击试验箱、精密高温老化房等产品性能的衡量标准之一。 /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px color: rgb(0, 0, 0) " 关键部件和基础软件国产能力不足，不但导致仪器整机厂家的利润空间被压缩，使国产仪器整机技术水平受限，市场认可度不高，而且影响了行业的发展壮大；这种情况反过来又压减了关键器部件的采购数量，难以形成产业链上的良性发展。 /span /p p style=" text-align: center color: rgb(42, 51, 60) font-family: " segoe=" " lucida=" " microsoft=" " droid=" " wenquanyi=" " micro=" " hiragino=" " sans=" " gb=" " margin-top:=" " margin-bottom:=" " max-width:=" " box-sizing:=" " line-height:=" " text-indent:=" " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 167px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/5818f1c6-757b-48c2-8428-2d8fc4e470bd.jpg" title=" 环境试验箱.jpg" alt=" 环境试验箱.jpg" width=" 450" height=" 167" border=" 0" vspace=" 0" / /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) font-family: " segoe=" " lucida=" " microsoft=" " droid=" " wenquanyi=" " micro=" " hiragino=" " sans=" " gb=" " margin-top:=" " margin-bottom:=" " max-width:=" " box-sizing:=" " text-indent:=" " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 局面已经有所打破 /span /strong /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" max-width: 100% box-sizing: inherit font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif color: rgb(0, 0, 0) " 以科技部“重大科学仪器设备开发重点专项”为例，“十二五”科学仪器专项共安排项目208个，目前已全面进入验收阶段，有些成果已具备批量生产能力，得到了推广应用。“十三五”期间，科学仪器专项共安排项目142个，目前正处于关键技术攻关和工程化样机研制阶段。 /span /p p style=" text-align: justify color: rgb(42, 51, 60) line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" font-family: arial, helvetica, sans-serif color: rgb(0, 0, 0) font-size: 16px max-width: 100% box-sizing: inherit " 在这些科研计划的支持下，我国仪器技术研究与产品开发已初见成效。以科技部“重大科学仪器设备开发重点专项”为例，“十二五”科学仪器专项共安排项目208个，目前已全面进入验收阶段，有些成果已具备批量生产能力，得到了推广应用。“十三五”期间，科学仪器专项共安排项目142个，目前正处于关键技术攻关和工程化样机研制阶段，关键部件，“心脏问题”的解决，指日可待。 /span /p

每年数以万计的新生儿都要面临心脏发育出现缺陷的不幸，若在疾病发生早期就检测到，通过手术能大幅提高存活率。图片来源：《父母》 　　发表在最近出版的《柳叶刀》期刊上的一项研究报告称，一种普遍用来监测血氧的便宜、简易仪器，有助于拯救患有先天性心脏缺损新生儿的生命。血氧测定仪是一种固定在手指或脚趾上的小型仪器，能立即测出动脉血红素浓度。 　　在所有新生儿死亡病例中，死于先天性心脏病的比例在3%至7.5%之间，不过，手术能大幅提高存活率，尤其是在疾病发生早期就检测到。 　　伦敦大学玛丽皇后学院的研究人员对与血氧测定仪有关的、已发表的研究进行了分析，包括13份对近23万名新生儿的研究。研究人员发现，血氧测定仪能检测出76.6%的先天性心脏缺损，而“伪阳性”的几率仅0.14%。伪阳性指的是仪器检测出异常，但事实上新生儿是健康的。 　　研究人员指出，新生儿出生一天后进行检测，伪阳性的风险比出生24小时内进行检测还要低。而对于没有明显心脏问题症状的新生儿来说，血氧测定仪检测是一种实用且非侵入性的早期警告检测，一旦发现新生儿有风险，接下来就能靠心脏超音波诊断，必要的话还能尽快接受手术治疗。 　　医学界一直在对新生儿是否应该使用血氧测定仪进行讨论，部分专家甚至表示其可信度未经证实。迄今为止，美国是唯一使用血氧测定仪作为例行筛检工具的国家。不过，这项新的研究认为，如今的证据表明，目前试验对象已有近25万名婴儿，比2009年上次研究所检查的人数多了10万。

北京时间11月23日上午消息，据外电报道，全球最大的心脏医疗设备制造商美敦力公司(Medtronic)(MDT)宣布，将以8亿美元现金收购阿迪安(Ardian)公司。后者此前研发出一种高血压治疗仪，能阻断肾脏交感神经，从而切断从大脑传递到肾脏的血压增高信号。在此之前，美敦力公司已持有美国加州景山(MountainView)仪器公司的11%股权。 　　美敦力CEO比尔-霍金斯(Bill Hawkins)在9月表示，公司将适时进行收购，以填补业务的空白。由于心脏和脊椎治疗仪等核心业务出现下滑，该公司一直在寻求新的高增长点。 　　该公司的心脏与周围神经业务副总裁萨蒙(Sean Salmon)称：“阿迪安的技术成果是医疗仪器市场上最激动人心的增长点之一。” 　　阿迪安于11月17日公布的一项研究表明，该公司研发的一种导管仪器，能有效降低那些对药物或其他疗法无效的患者的高血压。该项研究在调查106名患者后发现，该仪器通过阻断掉肾脏交感神经，能将患者的血压由平均的178/96降低至146/84。 　　美敦力股价昨日到纽约时间下午4:15上涨10美分，至34.7美元。该股价在过去一年已累计下跌12%。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 近日，中国医学科学院阜外医院周洲教授团队在Cell Reports发表的最新研究首次发现并证实了，心脏流出道发育过程中存在心肌细胞向血管平滑肌细胞的转分化（trans-differentiation）。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " strong 研究者就此提出了大动脉基部平滑肌汇聚发育（convergent development）的概念。 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 其中，阜外医院实验诊断中心刘宣雨博士为论文第一作者，新乡医学院王计奎教授为共同通讯作者。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/5d0f19bf-17d9-40e8-be8b-89e6ba1b60f5.jpg" title=" 001.jpg" alt=" 001.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 心脏流出道是先心病发病的热点部位，在这项研究中，研究者分析了来自小鼠流出道的3个连续发育阶段的共50,000多个细胞的单细胞转录组，同时结合单分子荧光原位杂交和基于Dre-Rox的谱系追踪技术进行了分析和验证。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 研究发现，心脏流出道发育过程中涉及到6种细胞类型，共17个细胞亚群，研究者通过机器学习分类模型，为各种细胞类型及其亚群定义了分子特征（图1）。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/a1081aed-4d3e-411a-9b23-8ae01464bc9a.jpg" title=" 002.jpg" alt=" 002.jpg" / /p p span style=" text-align: justify text-indent: 0em color: rgb(0, 112, 192) " 注：A：17个细胞亚群；B：各种细胞类型及其比例；C：各种细胞类型及其亚群的分子特征 /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图1& nbsp 心脏流出道发育过程中的细胞亚群及其分子特征 /span /p p /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " & nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 为了分析细胞亚群间关系，研究者通过力导向的KNN图布局（force-directed layout of k-nearest-neighbor graph）在二维空间内更加准确反映数据结构（图2A），同时分析细胞状态随时间的变化动态（图2B）和细胞亚群的特异表达谱，发现了与平滑肌分化直接相关的细胞亚群（图2C）。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 有趣的是，除了间充质细胞向平滑肌细胞转化外，一个可能向平滑肌细胞发生了转分化的心肌细胞中间态亚群c9“浮出水面”，研究者推测，流出道的平滑肌细胞可能存在汇聚发育模式。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/be4c2ffb-cb00-4c92-a03e-d1068157f53b.jpg" title=" 003.jpg" alt=" 003.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-align: justify text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) " 图2& nbsp 心脏流出道平滑肌的汇聚发育模式 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 研究者进一步通过拟时间排序分析发现，在心肌向平滑肌转分化过程中，随着分化的进行，细胞的心肌标记的表达下调，平滑肌标记的表达上调（图3A）。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 值得注意的是，Notch信号途径中的基因随着分化的进行逐渐上调（图3B）。通过基因调控网络打分分析，最终揭示出了心肌细胞向平滑肌细胞转分化过程中的关键转录因子（图3C），如Notch信号通路（已知在流出道的发育中扮演重要角色）的下游转录因子Heyl。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/9467d7f6-8f0b-4a78-9e53-39e72c304313.jpg" title=" 004.jpg" alt=" 004.jpg" / /p p /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px " 图3& nbsp 拟时间排序和基因调控网络分析揭示出心肌细胞向平滑肌细胞转分化过程中的关键转录因子 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 单分子荧光原位杂交结果显示，从近端到远端的流出道连续横截面可以观察到从心肌表型向平滑肌表型的过渡（图4A）。细胞共表达心肌的标记基因Myh7和流出道平滑肌的标记基因Cxcl12，为心肌细胞向平滑肌细胞转分化的存在提供了支持（图4B）。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/a1ccbd68-ea7d-4db2-ae6c-07344f4ead97.jpg" title=" 005.jpg" alt=" 005.jpg" / span style=" color: rgb(0, 112, 192) text-align: justify text-indent: 0em font-size: 14px " 图4& nbsp 单分子荧光原位杂交共表达结果支持流出道发育过程中心肌细胞向平滑肌细胞转分化的存在 /span /p p /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " & nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 研究者利用可以特异性标记心肌细胞后代的小鼠胚胎模型Tnnt2-Dre CAG-tdTomato& nbsp (图5A), 通过tdTomato和成熟平滑肌标记基因Myh11的共表达最终验证了流出道发育过程中心肌细胞向平滑肌细胞的转分化（图5B）。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/eeaf9199-00a4-47e6-9231-e6ee425dcd46.jpg" title=" 006.jpg" alt=" 006.jpg" / /p p /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图5& nbsp 谱系追踪验证了流出道发育过程中心肌细胞向平滑肌细胞的转分化 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai color: rgb(127, 127, 127) " 来源 /span /strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai color: rgb(127, 127, 127) " ：Xuanyu Liu, Wen Chen, Wenke Li, et al.Single-cell RNA-seq of the developing cardiac outflow tract reveals convergent development of the vascular smooth muscle cells. Cell Reports, 2019, 28: 1-16.DOI：10.1016/j.celrep.2019.06.092. /span /p p style=" text-align: center " span style=" background-color: rgb(255, 255, 0) " strong 扫码关注【3i生仪社】获取生命科学最新资讯 /strong /span br/ /p p span style=" background-color: rgb(255, 255, 0) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/28979e25-472a-42e2-b206-56e81b58ea60.jpg" title=" 小icon.jpg" alt=" 小icon.jpg" / /p

光纤激光器被称为第三代激光器，其中“高性能稀土掺杂石英光纤”作为光纤激光器的“心脏”被列入国家战略性先进电子材料。其制备技术和产品长期被国外垄断，成为制约中国高功率光纤激光器发展的“卡脖子”元件。 　　从本世纪初，为解决我国高功率光纤激光器的稀土掺杂激光光纤“卡脖子”难题，为追赶我国在稀土掺杂激光光纤方面与国际先进水平差距，单元技术实验室胡丽丽研究员组织研究团队开展光纤研制工作和平台建设，创建了溶胶凝胶结合高温烧结制备稀土掺杂石英玻璃的新方法，阐明了稀土离子掺杂石英玻璃的发光、光学性能与局域结构的关联，并建立了相互作用的结构模型。提出了MCVD结合纳米溶胶液浸泡制备高掺杂离子分散性光纤预制棒的新思路，全面攻克了万瓦级光纤高效、高稳定性及高可靠性的技术难题，批量研制的光纤在GF和工业领域实现近万台套的规模应用。2011年以来胡丽丽研究员带领激光光纤研究团队持续开展稀土掺杂石英玻璃结构与性能的基础研究、大模场掺镱光子晶体光纤、大模场高功率包层结构稀土掺杂石英光纤、耐辐照稀土掺杂石英光纤等的研制，打破了国外对我国高功率激光光纤的垄断，解决了我国高功率光纤激光器关键元件国产化“卡脖子”问题。满足了高功率光纤激光器对核心元件的重大需求，为我国实现高功率光纤激光器最强“心脏”自主可控做出了重要贡献。 　　近十年来，胡丽丽研究员带领团队不断探索和总结，撰写了《稀土掺杂石英光纤及应用》著作，由上海科学技术出版社出版，并面向国内外发行。该著作获2022年度国家科学技术学术著作出版基金资助出版，获评2023年2月榜“世纪好书”。 　　作为第一完成人和突出贡献者，胡丽丽研究员获2016年上海市技术发明奖特等奖一项、2017年国家技术发明奖二等奖一项、2022年中国科学院杰出科技成就奖一项，获“全国三八红旗手”“上海市第十六届十大科技精英”等荣誉称号。

近年来，全球含糖饮料的消费量不断增加，同时也有证据表明，含糖饮料高消费会导致肥胖以及相关疾病、2型糖尿病和心血管疾病的风险增加。据估计，全球每年有18.4万人的死亡可归因于含糖饮料，含糖饮料的消费也被认为是全球死亡最大行为风险因素之一。近日，美国加州大学的研究人员在《美国心脏协会杂志》" JAHA "上发表了一篇题为" Sugar-Sweetened Beverage Intake and Cardiovascular Disease Risk in the California Teachers Study "的研究论文。该研究表明，每一口饮料都在要你的命。与很少喝含糖饮料的参与者相比，每天饮用一杯237克含糖果汁饮料，心血管疾病风险增加42%，每天一杯含糖瓶装饮料，心血管疾病风险增加19%，卒中风险增加21%。在该研究中，研究人员分析了美国106178名平均年龄在52岁的女性参与者，在研究开始时，所有人都没有心血管疾病和糖尿病病史。含糖饮料分为3种：含能量软饮料、含糖瓶装饮料、含糖果汁饮料。将饮用频率分为很少或从不、每周小于1份，每周大于1份至每天小于1份、每天大于1份。其中，一份含糖瓶装饮料或含糖果汁约为237克，一份含能量饮料约为355克。总的来讲，在所有参与者中，4.3%是含糖瓶装饮料的日常消费者，0.4%是含糖果汁饮料的日常消费者，3.1%是热量软饮料的日常消费者。在平均20年的随访期间，共记录了8848例心血管事件、2677例心肌梗死、2889例血管重建手术和5258例卒中事件。在调整了风险因素后，研究发现，含糖饮料的摄入量与心血管疾病之间存在显著的正相关性。具体来讲，与很少饮用含糖饮料的参与者相比，每天饮用含糖饮料的参与者患心血管疾病的风险高19%，首次血管重建手术风险增加26%，卒中风险增加21%。对含糖饮料分类研究发现，与很少饮用含糖饮料的参与者相比，每天饮用超过1份含糖果汁饮料（237克）的人，心血管疾病风险增加42%，每天饮用超过1份含热量软饮料（355克）的人，心血管疾病风险增加23%。不同类型的含糖饮料与CVD关系研究人员表示，含糖饮料可能通过多种生物学机制影响心血管疾病风险，例如，糖会增加血液中的葡萄糖水平和胰岛素浓度，进而增加食欲并导致肥胖，而这一系列事件可以影响代谢和心血管疾病。此外，血液中过多的糖与氧化应激和炎症、胰岛素抵抗、不健康的胆固醇谱和2型糖尿病有关，这些疾病与动脉粥样硬化的发展密切相关，动脉缓慢变窄是大多数心血管疾病的基础。尽管如此，研究人员强调，由于这项研究是观察性研究，只是显示了经常饮用含糖饮料与心血管疾病相关，并没有表明因果关系。根据美国心脏协会的数据，女性每天从食物或饮料中摄入的总糖分应限制在25克以下，男性每天的摄入量应少于38克。但是，我们离这个目标还很远。除此之外，含糖饮料还会增加癌风险。2019年7月，法国第十三大学的研究人员在顶级医学期刊" BMJ "上发表了一篇题为" Sugary drink consumptionand risk of cancer：results from NutriNet-Santé prospective cohort "的研究论文。研究显示，每天饮用100ml含糖饮料会导致患癌整体概率增加18%，患乳腺癌概率增加23%，含糖饮料的摄入与总体患癌风险呈正相关，果汁也不例外。2022年6月，哈佛医学院、南卡罗莱纳大学的研究人员在《美国营养学会旗舰年会》上发表了一篇研究，分析了含糖饮料与肝癌的关系。研究表明，与从不喝含糖饮料或每月喝少于3杯的人相比（每杯355ml），每天喝1杯或更多含糖饮料的女性，患肝癌的风险高78%。而用水、无糖咖啡、茶代替含糖饮料可以显著降低患肝癌的风险。综上，含糖饮料是很多疾病的潜在可改变风险因素，这一切都表明，含糖饮料没有营养价值，会导致超重和肥胖以及一些相关的慢性疾病。论文链接：https://doi.org/10.1161/JAHA.119.014883https://doi.org/10.1136/bmj.l2408

p 　　据德国教研部发布消息称，用一条被称为“脉搏血氧筛查仪”的细小线圈测量新生儿脚趾的血氧含量，可准确推断出是否患有严重先天性心脏缺陷，从而采取必要防治措施。自2017年以来，德国医疗部门已将筛查心脏缺陷作为产后常规预防检查(U1/U2)的固定项目，新开发的脉搏血氧筛查仪也从研究进入临床应用。 /p p 　　德国教研部介绍说，将脉搏血氧筛查仪纳入产后常规检测目录可追溯到对肽核酸(PAN)的研究结果。该研究由德国教研部资助，小儿心脏病医院、儿童医院和儿科心脏病诊所等遍布全德的相关研究机构和医院组成的“先天性心脏缺陷能力网”共同承担。“先天性心脏缺陷能力网”于2003年成立，其核心任务之一是吸引先天性心脏缺陷病患者注册。目前已有5万多病人注册，从这些注册的病人身上已收集到5000多份基因或组织样品，建立了世界上最大的先天性心脏缺陷研究库。 /p p 　　使用这种脉搏血氧筛查仪的时间点很重要，出生后的第一周，如果心脏严重畸形，被诊断出的可能性很高。对于仍在医院的新生儿，及时诊断、及早开始治疗，可极大地提升患儿的生存机会。该筛查仪的优点是：外用、无痛。如同使用手电筒照射，通过测量穿过脚趾的光线强弱，仪器可推算血氧含量，从而推断婴儿是否患有先天性心脏缺陷。 /p p 　　德国柏林心脏中心先天性心脏缺陷医院、柏林夏利特医院小儿心内科的专家表示，脉搏血氧筛查仪的应用非常成功。 /p

随着造影剂及心跳门控技术的发展，显微计算机断层扫描技术(Micro-CT)成为临床前活体动物心脏研究的有利手段之一。Micro-CT可以在相对短时间内获得心腔高分辨率的三维图像，时间短也就意味着麻醉时间短，对心脏的副作用小，同时也满足高通量的成像。许多研究人员已经证明了，Micro-CT可以对心脏的形态学和整体心室收缩指数进行量化，如心搏量体积、射血分数(EF)，心脏输出量等。但是，使用Micro-CT评价收缩期排空或舒张期充盈的其他功能参数未见报道。舒张和收缩功能的评估是至关重要的，因为收缩功能异常常见于心血管疾病中，尤其在早期临床表现中；而舒张功能的改善与生存时间的延长有关。如果Micro-CT这种简单的成像模式，即可测定舒张和收缩期双心室功能参数，将对心肺疾病的诊断、预后具有重要意义。大鼠肺动脉高压模型为了评价Micro-CT能否同时评估左心室(LV)和右心室(RV)的动态舒张充盈和收缩排空，文中使用了SU5416-低氧(SuHx)大鼠肺动脉高压模型(PAH)和健康大鼠进行实验。肺动脉高压是一种罕见但极具破坏性的疾病，由于肺动脉血管收缩和重构，引起肺动脉低压升高。与LV不同，RV对后负荷的增加很敏感，随着疾病的进展，额外的负荷会导致RV肥大、纤维化和衰竭。实验方法使用PAH及健康大鼠，尾静脉注射血池型碘化造影剂eXIA160XL(Binitio Biomedical, Inc, Ottawa, Ontario, Canada)，剂量5μL/g体重，调整自动注射泵至速率0.3ml/min。大鼠经过气体麻醉后，置于珀金埃尔默Quantum GX microCT成像系统中进行成像，管电压调整至90Kvp，电流80 μA，仅需4min即可完成扫描。重建的数据加载到Analyze 12.0软件中，在心内膜轮廓线进行图像重建，计算所有重建的LV和RV体积。*相关缩写：EDV：舒张末期容积；ESV：收缩末期容积；SV：心博量；LV：左心室；RV：右心室；EF：射血分数。实验证实SuHx大鼠右心室显著增大，肺动脉扩张（图1A-1C），以及扁平的室间隔朝LV偏移，形成压缩的d型LV（图1A和1B）。而健康的对照组大鼠，图像显示没有异常。图1. SU5416-hypoxia(SuHx)和健康对照大鼠的心脏功能评价。(A)冠状面， (B) 横断面，(C)三维图像。此外，与对照组相比，SuHx大鼠RV舒张末期和收缩末期体积显著增加（图2A-C），而RV心搏量体积和EF明显减少，该结果与临床一致（图2C和2D）。同时，SuHx大鼠LV舒张末期，收缩末和心搏量显著低于对照组（图2E–2G）。值得注意的是，SuHx大鼠的LV EF不受影响，这表明LV收缩功能还可以维持（图2H）。SV= EDV-ESVEF=SV/EDV×100图2. SuHx和对照大鼠心脏容积及功能参数对比。(A)右心室舒张末期容积， (B) 右心室收缩末期容积，(C)右心室心博量容积，(D)右心室射血分数，(E)左心室舒张末期容积，(F)左心室收缩末期容积，(G)左心室心博量，(H)左心室射血分数。心脏肥大小鼠造影成像几十年以来，一些心脏肥大和心力衰竭的转基因小鼠模型被学者们用于心肌肥厚和心衰这些致命疾病可能的分子机制研究。其中Gαq（G蛋白的一种）过表达小鼠就是很好的模型，Gαq蛋白过表达可引起心肌细胞的肥大和左心室功能减退。在此文章中使用珀金埃尔默Quantum GX microCT成像系统来评价，Gαq过表达对心脏的影响。实验方法使用Gαq-过表达及健康小鼠作为模型，尾静脉注射ExiTron nano6000，100μl/只，注射后立即扫描，使用analyze软件进行分析，用四种颜色代表心脏的不同分区。由图中可以看出，Gαq过表达对心脏的影响，使用自带软件可以清晰的看到冠状面断层图像，可以划分出心脏的四个腔室（图3.上排）。蓝色：右心房，黄色：右心室，粉色：左心房，绿色：左心室。相应横断面的图像显示出心房和心室肥大（图3A）。通过软件可以测定各个腔室的容积，从而比较Gαq40小鼠和对照小鼠的心脏容积的差别。通过比较容积发现，相对比照小鼠，Gαq40转基因小鼠四个心腔都显示肥大，心房肥大更加明显（图3B）。图3. 心脏造影图像及定量数据。(A)造影后，对照组和Gαq40小鼠心脏成像；(B)心室及心腔的容积计算。参考文献1. Baktybek Kojonazarov, Alexander Belenkov etc., Evaluating Systolic and Diastolic Cardiac Function in Rodents Using Microscopic Computed Tomography. Circ Cardiovasc Imaging. 2018 11:e007653关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn。

《机智的医生生活》中，新生儿由于先天性心脏病而延迟关胸，手术之后小朋友心脏不再需要借助仪器辅助，开始健康地跳动，“李子一样大小的心脏，跳动起来异常有力”震撼的场面让实习医生们决定加入胸外科的道路。心脏的跳动是生命的信号，血液流过的地方与心跳一起带给了心内膜细胞（Endocardial cells，ECs）流体剪切机械应力以及牵拉力。在发育过程中机械力帮助心血管系统逐渐成型，但这些力量如何指导局部心肌细胞的细胞命运的刻画的仍不清楚。为此，法国国家健康与医学研究院Julien Vermot研究组在Science发文题为Bioelectric signaling and the control of cardiac cell identity in response to mechanical forces，通过在体内操纵机械应力揭开了机械力在促进心血管瓣膜形成以及特定细胞命运决定中的关键作用。以斑马鱼作为模式生物可以实现高分辨率的时空机械应力参数在体内的控制，作者们首先通过的荧光标记的Ca2+感受器蛋白GCaMP7a在心内膜细胞中的表达监测Ca2+的动态变化【1】作者们惊讶地发现Ca2+振荡几乎只会在房室瓣的房室管区域形成（图1）。这一现象引发的了作者们的兴趣，作者们想知道Ca2+的振荡是否与血管瓣膜形成分化过程相关，所以作者们想找到Ca2+信号在体内的解码器以及效应因子。也就是说，什么因子能够读取Ca2+振荡事件所带来的信息呢？先前的研究表明，Nfatc1（Nuclear factor of activated T cells 1）是一个对Ca2+通道非常敏感的转录因子，能够调节心内膜细胞向间充质细胞的转化以及心脏瓣膜形态发生过程【2,3】。因此，作者们构建了一个Nfat结合元件报告品系，可以反映Nfat蛋白的结合。作者们确认了Ca2+信号通路的时空调控与Nfat激活是相耦连的，是瓣膜形成过程中心内膜细胞中的特征。图1 Ca2+振荡只出现在瓣膜形成区域进一步地，作者们想知道所观察的Ca2+振荡是否与心内膜细胞中对于应力的响应有关，所以作者们使用抑制剂处理使得心脏跳动停止，然后观察此时Ca2+信号的变化。作者们发现心脏跳动停止后，Ca2+振荡消失，与此同时Nfat的激活也消失。另外，在斑马鱼的缺血性突变体中Ca2+的振荡也会显著减少，并且Nfat的活性也同步降低。这些现象表明Ca2+振荡以及Nfat的激活对于机械应力具有响应。进一步地，作者们希望通过操纵血管瓣膜边界处的机械应力对机械力改变所带来的效应进行检测。作者们想到了一个很巧妙地方式，将一个30-60μm的琼脂磁珠插入到心血管腔中，通过精妙地微型外科手术确保不会影响心脏的正常功能。作者们通过磁镊（Magnetic tweezers）精确调控可以施加在磁珠上的机械应力。通过Ca2+的流量对心内膜细胞中对机械力的响应，作者们发现心肌细胞机械应力的与Ca2+振荡有关。那么当应力发生错误的时候，是否对瓣膜形态形成和发育有影响呢？为此，作者们通过对磁珠移植的局部反应进行检测，发现移植的磁珠会导致心脏瓣膜定位异常并伸入心胶质中，同也会导致心脏瓣膜相关基因的异常表达。另外，通过Nfat的抑制剂处理，作者们发现Nfatc1的核定位会被增加的机械力所促进，并且是以一种Nfatc1中Ser/Thr去磷酸化依赖的方式进行的。除此之外，作者们发现Ca2+-Nfat信号通路并不是通过通常认为的klf2a机械转导信号进行的，而是通过一个机械力敏感的基因egr1实现的。为了找到机械力依赖的Ca2+-Nfat信号通路激活的具体因子，作者们对一些已知对机械力敏感的通道蛋白以及纤毛发生相关的突变体品系进行检测，比如Trp通道以及Piezo等。但是作者们发现这些突变体中Ca2+激活都是正常的，而且对胚胎使用非特异性应力敏感通道阻滞剂钆离子处理后的胚胎Ca2+的激活也是正常的。这说明可能有其他的因素参与其中。先前的研究表明，这体外培养的心内膜细胞对于机械力在响应的时候会产生ATP水平的变化【4】，ATP会通过嘌呤受体P2X通道激活Ca2+信号。通过拮抗剂以及转录本、过表达等实验，作者们确认在心内膜细胞中Ca2+内流是由P2X通道调节，以响应胞外ATP水平的变化。随后作者们对激活以及抑制P2X介导的ATP信号通路对瓣膜形成的影响进行鉴定，发现P2X受体调节Nfat活性，但该调节作用并不依赖于VEGF信号通路。P2X介导的ATP信号通路发生异常时，心脏瓣膜结构异常，瓣膜形态不完全。因此，P2X作为Nfat活性上游发挥作用，控制心脏瓣膜发育以响应机械力的刺激。图2 工作模型总的来说，该工作揭开了心内膜细胞“破译”机械力信息的奥秘（图2），并且发现ATP作为一种附加的机械敏感旁分泌信号，通过它血流动力学力量可以指导心脏瓣膜的发育，可能可以作为未来帮助心脏瓣膜在体外的生长以及对先天性心脏瓣膜缺陷的治疗方案。由于该工作对于心脏瓣膜发育与机械力之间关系的揭示，同期刊发了观点文章对其进行了高度评价，题为Not all stress is bad for your heart。适当的机械应力对于心内膜细胞感受刺激并在正确位置产生心脏瓣膜具有非常重要的意义。斑马鱼中的研究并非终点，如何将机械应力在哺乳动物例如小鼠或者人类中瓣膜形成与特化过程相联系，能否用于三维类器官培养以造福病人等该领域未来的发展方向。不过，看来有点儿“小压力”对心脏也并非坏事，小压力，才有强心脏！原文链接：https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.abc6229

p 　　天津港“8· 12”瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故，已经发生5天了，救援救治、善后处置工作仍在紧张推进。人们关心的问题许多，仍待进一步解答。大家在关心伤员的救治和遇难者的善后处置，也在关心危险品的查找、处理。专业防化人员在现场都看到了什么?他们又采取了什么措施呢? /p p 　　北京消防总队的生化侦检队伍，配备了先进的检测设备，负责探测爆炸区域内的有毒有害气体。北京公安消防总队参谋吕峥介绍：“这个是我们北京总队核生化侦检车，这个车功能就是能进入现场边缘地带，能测定有毒有害的范围。”那它都能检测到什么物质呢?吕峥说：“检测到化学有害物或者生物的一些比如说病毒、病菌这些都可以。” /p p 　　爆炸发生后，事故区域的空气就处于严密的监测中，每天都会有多支小分队对空气进行监测。而8月16日上午，这些侦检队员们的任务是对爆炸核心区域的空气进行采样。为了保证安全，进入核心区域前，所有队员、包括记者在内都必须穿着防护服、佩戴空气呼吸器。由于空气呼吸器的供氧时间只有半个小时，侦检队员们必须迅速完成计划区域的检测工作。 /p p 　　做好防护工作后，记者跟随侦检队员，来到了距离爆炸核心区500米的集结地。由于前方已经没有道路，所有人员必须在这里下车。而就在此时，车载监测系统和手持监测仪同时发出了警报声，提示空气中的有害气体已经超过了仪器能够测量的最高值。 /p p 　　侦检队伍继续徒步向爆炸核心区方向前进。沿途记者看到，在爆炸核心区的外围，为了防止降雨后污水外溢，已经垒起了一道一米多高的防护堤。前进过程中，侦检队员手持的报警器依然在提示有害气体爆表。 /p p 　　北京公安消防总队副参谋长李兴华介绍：“今天上午这趟去采集的结果，侦测的结果跟昨天几乎一样，还是氰化钠和神经性毒气这两种有毒的气体。这两项指标都达到最高值。” /p p 　　此前已经确定事故现场存放了大量氰化钠，而这次空气检测中也检测出了这种物质，那么氰化钠的毒性到底有多大?接触人体后，会有怎样的危害?记者来到了北京化工大学国家新危险化学品评估及事故鉴定实验室。 /p p 　　北京化工大学国家新危险化学品评估及事故鉴定实验室博士门宝说：“氰化钠固体毒性非常大，只要碰到皮肤破伤处或者吸入或者误食大概有几十毫克可以致死。” /p p 　　门博士介绍，氰化钠是一种白色粉末状的剧毒物质。由于毒性很大，不方便用来试验，但可以用化学性质与之相似的无毒物质碳酸氢钠来演示它的一些特性。门博士将碳酸氢钠放入蒸馏水中，可以看到它能够很快溶解，并且没有气体产生，而与酸性液体接触后则迅速产生大量气泡。 /p p 　　门博士告诉记者，氰化钠遇到酸性物质会产生大量剧毒的氢氰酸，但在碱性环境下比较稳定。现场如果有散落的量比较大的氰化钠应进行清理或者掩埋，对于空气中漂浮的和地面散落的氰化钠颗粒，可以通过喷洒低浓度的碱性双氧水来消除毒性。目前，事故现场已经开始了这项工作。如果处理及时，即便降雨，也不会造成太大影响。 /p p 　　在对爆炸核心区的空气进行监测时，除了氰化钠，还发现了一种物质就是神经性毒气，门博士介绍，爆炸区域的多种危化品都可能产生这类物质。他说：“这些物质遇水或者遇碱能产生气体然后产生神经性毒气，比如氰化钠还有一些硫化碱，另外一些物质在高温爆炸过程中会发生化学反应，产生有毒性气体，比如二甲基二硫。神经性毒气一旦人吸入，可以与神经细胞作用，使酶失活，另外可以导致呼吸系统心脏等骤停进而导致人死亡。” /p p 　　门博士建议，如果神经性毒气密度较高，应尽快撤离，如果超标不严重，也应做好防护措施，避免与人体接触。事实上，本次爆炸现场的危险远不止这些。现场危化品的种类和数量，超乎想象。 /p p 　　公安部消防局副局长牛跃光表示：“40多种危化品，目前了解到的情况有硝铵、硝酸钾这些硝类的应该是炸药类的，这个量是非常大的，像硝酸铵目前我们了解到可能在800吨左右，还有硝酸钾500吨，加上氰化钠这类物品，要超过2000吨。” /p p 　　牛跃光告诉记者，由于瑞海公司办公楼已经被毁，货物记录不清，所以爆炸现场具体的危化品数量有待最终确认，但现在能够确认的危化品数量在3000吨左右。 /p p 　　瑞海公司仓库示意图显示，凡是能够堆放物品的地方，全部放满了危化品。牛跃光说：“我干消防40多年了，像此类的危险品仓库，这还是历经最复杂的一次灾害事故。” /p p 　　由于情况复杂，危化品的生产厂家，氰化钠所属的河北诚信有限责任公司相关人员也赶到现场，参与处置。河北诚信有限责任公司总经理智群申介绍，现场核实有700来吨氰化钠：“当地按照应急指挥中心，他们在当地有运输车辆，帮助我们把东西运回去。” /p p 　　核心区包装完好的氰化钠将运回企业，而爆炸发生时，还有氰化钠颗粒散落到外围。在今天上午的发布会中，天津市副市长何树山介绍说，对外围氰化钠的清理搜寻分成了三个区域，分别为离核心爆炸点一公里半径范围、两公里半径范围、三公里半径范围：“我们从13号开始这几天已经把一公里半径搜寻完了，两公里半径搜寻完了，今天傍晚可以把三公里半径搜集完。” /p p 　　除了危险化学品，爆炸事故中产生的污水也牵动着很多人的心。根据指挥部命令，北京卫戍区某防化团派出专业人员第一次进入到这次爆炸的爆点，采集核心爆点的水样、土样。 /p p 　　为了取得水样，取样员只能趴在地上进行工作。2名取样员分别在不同地点采集水和土的样品各3份，整个作业时间持续了大概半个小时。在核心爆点，记者看到，不明成分的白色泡沫状物体漂浮在水面上，周边土壤已经发黑。取样后，相关部门将进行检测。爆炸点样品的检测结果还需要等待，而事实上，此前，爆炸区域下水管道的水体已被检出COD(化学需氧量)、氰化物超标，那么这些污水会如何处理呢?记者来到负责收集、处理爆炸事故区域。 /p p 　　目前，污水处理厂的工人们正在检修设备，并且要把爆炸发生前存储的污水排空，以腾出空间容纳事故产生的污水。事实上，由于氰化物和COD超标，事故区污水在进入污水厂前，还要经过两道预处理。 /p p 　　据环保专家介绍，事故中的污水，首先经过破氰的预处理，进入污水处理临时泵站，然后到一级物化预处理系统降低COD含量，然后才能进入污水厂，在污水厂内还要通过原生化处理系统进行处理，由活性炭进行过滤，最后再进行消毒，最终检测达标后才能排放。 /p p 　　深入搜救、全力救援、悉心救治、积极安置。目前，考验还没有结束、战斗还在进行，前方救援队伍仍在全力以赴、坚持奋战，尽最大的努力，保护好人民群众的生命财产安全和环境安全。 /p p /p

工作、学习、生活中的种种压力带给我们最明显的问题就是睡眠障碍，据世界卫生组织（WHO）的统计，全球睡眠障碍率达27%，而在中国，成年人失眠发生率高达38.2%，六成以上90后觉得睡眠不足。我们都知道，人体有一个24小时的随昼夜节律变化的生物钟，生物钟调控着我们的身心健康。之前有研究表明，睡眠不足会扰乱生物钟，对心血管健康产生不利影响。而睡得太早或睡得太晚，同样会扰乱生物钟，但这是否会影响心血管健康，目前还并不清楚。2021年11月9日，英国Huma医疗公司的研究人员在欧洲心脏病学会（ESC）旗下期刊 European Heart Journal-Digital Health 上发表了题为：Accelerometer-derived sleep onset timing and cardiovascular disease incidence: a UK Biobank cohort study 的研究论文。这项大规模研究表明，晚上10点到11点睡觉与更低的心脏病风险有关。该研究包括2006年至2010年期间在英国生物银行（UK Biobank）招募的88026名参与者，他们年龄在43岁至79岁之间，平均年龄为61岁，女性占58%。研究团队通过让参与者佩戴腕戴式加速度计收集他们7天内入睡和醒来的时间，并对参与者进行了生活方式、健康状况、身体评估等调查。然后他们接受了心血管疾病的诊断，包括心脏病、心力衰竭、慢性缺血性心脏病、中风及短暂性脑缺血。研究团队在调整了年龄、性别、睡眠时间、睡眠不规律（没有固定的入睡和醒来时间）、自我报告的睡眠类型（早起或夜猫子）、吸烟、体重指数、糖尿病、血压、血胆固醇和社会经济状况等情况后，分析了睡眠时间点与心血管疾病之间的关系。在之后平均为5.7年的随访期间，有3172名参与者（3.6%）患上了心血管疾病。其中，睡眠时间在午夜或更晚的参与者的心血管疾病发病率最高，而在晚上10点至11点入睡的人心血管疾病发病率最低。进一步性别分析显示，女性的入睡时间与心血管风险增加的相关性更强。具体来说，与晚上10点至11点入睡相比，在晚上12点或之后入睡的人患心血管疾病的风险高出25%，在晚上11点到12点之间入睡的风险高出12%，而在晚上10点之前入睡的人患心血管疾病的风险高出24%。该研究的领导者 David Plans 表示，这项研究表明，人们最佳入睡时间点是相对固定的，如果产生偏差可能对健康有害，危害性最大的是在午夜12点之后入睡，这可能是因为睡得太晚，要么第二天起得太晚，减少了看到晨光的可能性，要么第二天正常起床，导致睡眠时间不够，这都会影响到生物钟。该研究还观察到女性入睡时间点与心血管疾病之间具有更强的关联，但其中的原因尚不清楚。可能是因为内分泌系统对昼夜节律紊乱的反应存在性别差异。也可能是参与者的年龄较大，而绝经后女性的心血管风险本来就会增加，因此也可能入睡时间点与心血管疾病之间的关联并无性别差异。最后，研究团队表示，虽然这些研究结果没有显示出因果关系，但仍然能看出入睡时间点是一个潜在的独立心血管风险因素。2019年11月，欧洲心脏病学会（ESC）旗下期刊 Cardiovascular Research 发表了一篇题为：The contribution of sleep to social inequalities in cardiovascular disorders: a multi-cohort study 的研究论文。该研究将贫穷、睡眠不足和心血管疾病联系了起来。这项超过11万人参与的大规模研究表明，睡眠不足是穷人更容易患心脏病的重要原因。如果这些发现在其他研究中得到进一步证实，那么睡眠时间长度和入睡时间点就可以作为一个降低心血管疾病的低成本的公共卫生目标。论文链接：https://doi.org/10.1093/ehjdh/ztab088https://doi.org/10.1093/cvr/cvz267

澳大利亚昆士兰大学日前发布消息说，一项新研究揭示了新冠病毒如何对心脏产生影响，以及其与流感病毒对心脏影响的差异，这为治疗新冠病毒感染所引起的心脏损伤提供了思路。　　这项由昆士兰大学领衔的研究已发表在《免疫学》月刊上。研究报告作者之一、昆士兰大学的库拉辛哈博士说：“与2009年流感大流行相比，新冠导致了更严重和长期的心血管疾病，但在分子层面上，是什么因素导致了这样的现象尚不清楚。”　　据介绍，新研究使用了从7名新冠患者、2名流感患者和6名对照组患者遗体上采集的心脏组织样本进行分析。　　结果显示，研究人员在流感患者的心脏样本上发现了较强的炎症，而在新冠患者的心脏样本中则发现了与脱氧核糖核酸（DNA）损伤和修复相关的组织变化。研究人员表示，新冠病毒很可能是直接对心脏的DNA产生影响，而不仅仅是通过引发炎症带来连锁反应。　　库拉辛哈说，DNA损伤和修复机制会造成基因组的不稳定，并且与糖尿病、癌症、动脉粥样硬化和神经退行性疾病等慢性疾病有关。　　昆士兰大学教授约翰弗雷泽说，这项研究表明新冠病毒和流感病毒对心脏组织会带来不同的影响，这提供了更多证据证明新冠病毒并非“与流感病毒相似”。未来团队希望通过更大规模的队列研究来开展深入调查。

随着塑料品的消费量逐年增加，塑料污染已然成为全球面临的最紧迫的环境威胁之一。而这些塑料制品释放出的塑料碎片，又会在物理、化学和生物的进一步降解后分解成为“更微小但更严重”的威胁，即「微塑料」或「纳米塑料」。 微塑料（Microplastic），是指直径在1μm至5mm之间的塑料碎片和颗粒，在塑料制品使用过程中释放，特别是食物用途的塑料制品。事实上，越来越多的实验表明，塑料聚合物的碎裂并未止步于“微米级”，而是进一步形成了纳米塑料，数量上更是比预期高出了好几个量级。 纳米塑料（Nanoplastics），则是目前已知最小的微塑料，尺寸在1μm以下。与微塑料相比，纳米塑料更易进入人体，其体积小到可以穿过生物屏障（比如细胞膜）并进入生物系统，包括血液、淋巴系统，甚至全身。 胎盘中微塑料检出率高达100% 微/纳米塑料可能会遍布全身并产生损害？ 这并非空穴来风，Toxicological Sciences上最新刊登的研究，采用了一种新的分析工具测量了人类胎盘中存在的微塑料，得到的结果令人震惊！在接受测量的62个胎盘样本中100%地检测出了微塑料，浓度为每克组织中6.5-790微克。 微克，听起来不多？但正如毒理学中的基本原理“剂量决定毒性”所述，积少成多聚沙成塔，如果剂量不断增加，很可能带来一定的健康危害。“如果连胎盘中都存在微塑料，那么地球上所有哺乳动物的生命均可能受到影响，说明事态很严峻了！”美国新墨西哥大学的Matthew Campen博士强调。 图源：https://hsc.unm.edu/news/2024/02/hsc-newsroom-post-microplastics.html 人类胎盘由贝勒医学院数据库提供，收集时间为2011-2015年，最终有62个符合条件的胎盘被用于Py-GC-MS分析。 为了能更精准地确定和量化纳米和微塑料（NMPs）在人体组织中的累积程度，研究者开发了一种新方法：通过皂化反应和超速离心从人体组织样本中提取出固体材料，从而可以采用热裂解-气质联用（Py-GC-MS）来对塑料进行高度特异性和定量分析。 具体来说，研究者首先对样本进行化学处理，使得脂肪、蛋白质进一步水解和皂化成小分子。接着，将样品放入超速离心机中，最终在试管底部观察到一小块塑料。 再然后，研究者采用Py-GC-MS对收集到的塑料块儿进行处理，将其加热到600℃后，从而捕捉不同类型的塑料在特定温度下燃烧时释放出的气体。“很酷的是，气体进入质谱仪后，会留下属于自己的印迹。”Campen解释道。 实验流程 Py-GC-MS分析显示，纳入分析的62个胎盘样本中均存在微塑料，每克胎盘组织中的NMPs浓度从6.5µg到685µg不等，均值为126.8±147.5µg/g。 其中，胎盘组织中最常见的聚合物是聚乙烯（PE），几乎所有样本中都存在。按重量计算，PE占NMPs总量的54%，平均浓度为68.8±93.2µg/g。事实上，生活中聚乙烯的使用率非常高，主要用于食品包装和塑料瓶，比如水果、蔬菜、超市采购回来的半成品都是用PE保鲜膜。 聚氯乙烯（PVC）和尼龙紧随其后，各占总量的10%左右。而剩余的26%，由其他9种聚合物组成。 胎盘中的NMPs含量 研究者表示，在胎盘中发现如此高浓度的微塑料，是一件非常令人担忧的事儿！胎盘是孕期母体和胎儿循环系统之间的接口，约在怀孕后一个月开始形成。时间跨度上来说，胎盘组织仅有8个月左右的生长期，就能囤积如此之高浓度的NMPs；那么，这些微塑料也会在人体内其他器官进行更长期的积累。 警惕！微塑料已入侵人类心脏及全身 而这绝不是杞人忧天。去年，来自中国首都医科大学的研究学者们竟然在与外部环境没有接触的器官——心脏及其周围组织中发现了微塑料的存在！ 研究者从心脏收集来的5种不同类型的组织中，包括心包、心外膜脂肪组织（EAT）、心包脂肪组织（PAT）、心肌和左心耳（LAA），检测到直径20-469μm不等的微塑料颗粒。 doi: 10.1021/acs.est.2c07179. 为了获得人体内器官存在微塑料的“直接证据”，研究者招募了15名正在经历心脏手术的参与者，最终收集到6个心包样本、6个EAT样本、11个PAT样本、3个心肌样本和5个LAA样本。最终，在所有的5类样本中均检测到了微塑料的存在，直径从20到469μm不等。 其中，最常见的微塑料类型是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），约占总数的77%，在心包、EAT、PAT和心肌中的具体占比分别高达96%、83%、49%和43%；其次为占12%的聚氨酯（PU），主要存在于LAA样本中。 值得注意的是，虽然PE只占到微塑料颗粒总数的1%，但在所有的组织样本中均检测到。同时，在9号患者的心肌样本中也能找到PE，说明微塑料的污染已达到了人体最深的解剖结构！ 微塑料在人体中的分布情况 由于此次样本是接受心脏手术的患者，研究者还发现了另一个微塑料的来源途径——没错，就是心脏手术本身。 在手术过程中，患者会接触到各种带有塑料成分的医疗器械，这也使得手术前后患者血液样本中的微塑料类型以及直径分布出现了改变。举例来说，手术前血液中检测到的最常见的微塑料类型为PET，占67%；而聚酰胺（PA）则是手术后血液样本的含量最高的微塑料颗粒类型。 因此，研究者强调，侵入性医疗程序很有可能成为被忽视的微塑料暴露途径，值得重视！ 心脏中的各种微塑料类型分布 先前，加拿大的Kieran D. Cox教授和他的团队以美国人饮食为基础，根据食物消费种类以及不同种类食物所含有的微塑料数量，估算出每人每年会吃掉5万个微塑料颗粒，如果算上漂浮在空气中、被呼吸吸入的微塑料，那么每人每年吃掉的微塑料颗粒数量在7.4万-12.1万之间。 按照重量计算的话，每人每周大约吃掉5g微塑料，相当于一张银行卡的重量！还真是活到老，吃微塑料到老呢。 微/纳米塑料的“温水煮青蛙”式健康危害 不夸张地说，NMPs对人的影响往往是“温水煮青蛙式”的——很容易被忽视，但对健康的危害或是积年累月的。 去年，维也纳医科大学等多院校联合开展的研究，揭示了一个令人惊讶的现象：仅摄入后2小时，纳米塑料便会穿过血脑屏障（BBB）抵达大脑，而这可能会增加炎症、神经系统疾病以及神经退行性疾病的风险。 本研究中，研究者选择了聚苯乙烯（PS）来模拟塑料微粒通过血脑屏障后的转移。PS属于热塑性塑料，经常被用来制作各种需要承受开水温度的塑料杯、一次性泡沫饭盒；因其使用广泛，污染环境的程度较高，而被纳入了本次的重点研究对象。 令研究学者意想不到的事情发生了！在灌胃的仅仅2小时后，小鼠脑组织中便出现了特定的纳米级绿色荧光信号。这表明，0.293µm的PS微粒能在很短的时间内被胃肠道吸收，并穿透BBB进入脑组织中。 有意思的是，脑组织中只检测到了绿色荧光颗粒（即0.293µm的纳米塑料），而没有更大颗粒的信号。也就是说，塑料微粒的大小或是影响其穿透BBB能力的关键因素。 给药的2小时后，小鼠脑内检测到纳米级PS塑料微粒 此外，Science Advances上最新刊登的研究揭露了微塑料的另一大新罪证——纳米塑料能够进入大脑，与神经元中的蛋白纤维发生作用，从而加剧帕金森病的风险。 这些“狡猾”的塑料微粒不仅仅是进入大脑这么简单，还诱导了严重的神经毒性，成为某些疾病的“铺路石”。 DOI: 10.1126/sciadv.adi8716 帕金森病（PD）的病理特征是α-突触核蛋白在脆弱的脑神经元中病理性积聚，可以说α-突触核蛋白是PD发病中的中心环节。 为了探明塑料微粒与帕金森病之间的关系，第一步，研究者先在体外将高浓度的野生型人类α-突触核蛋白单体蛋白（~1 mg/ml）与聚苯乙烯纳米塑料（平均直径~39.5±0.7nm的1nM）进行混合。 结果显示，在阴离子纳米塑料污染物的催化下，α-突触核蛋白发生了聚集。具体来说，在α-突触核蛋白与纳米塑料污染物持续混合的6天后，产生了浑浊的白色泡沫界面，整体也出现了浑浊。使用负染色透射电镜（TEM）观察溶液中的产物发现，早在第3天就有多条α-突触核蛋白纤维从单个微塑料中发出。纳米塑料污染物与α-突触核蛋白的混合过程 第二步便是探究“how”——具体来说，阴离子纳米塑料是如何加速α-突触核蛋白的聚集的呢？ 分子动力学（MD）模拟表明，α-突触核蛋白与阴离子纳米塑料形成了相当稳定的复合物，其特点是在两亲结构域和邻接非淀粉样成分（NAC）结构域中具有很强的静电吸引和压实作用。然而，如果使用中性或阳离子纳米塑料来取代阴离子纳米塑料时，则未能形成类似的复合物。 仔细观察发现，阴离子纳米塑料能够置换水，插入α-突触核蛋白的两亲结构域和NAC结构域，并与之形成强烈的相互作用。正是两亲结构域和NAC结构域的存在，促成了阴离子纳米塑料与α-突触核蛋白的特异性结合，从而促进α-突触核蛋白成核。 与此同时，阴离子纳米塑料还会导致神经元的轻度溶酶体损伤，减缓α-突触核蛋白聚集体的降解。生成的增多，降解的减少，自然会导致“不平衡”的发生。 阴离子纳米塑料与α-突触核蛋白共同形成了稳定的复合物 第三步便是追踪真实的脑内链路，研究者构建了小鼠模型，将不同浓度的人类α-突触核蛋白纤维滴定在小鼠的初级神经元上。光片显微镜和共聚焦分析表明，α-突触核蛋白纤维很容易扩散开来，在大脑皮层、丘脑和杏仁核的神经元以及黑质紧密区（SNpc）的多巴胺能神经元中积聚。 当共同注射纳米塑料与α-突触核蛋白纤维时则出现了更令人惊讶的情况——注射3天后，SNpc中大约20%的多巴胺能神经元的α-突触核蛋白纤维和纳米塑料均呈阳性，且有75%的α-突触核蛋白纤维信号与纳米塑料共定位。 事实上，当给小鼠同时注射纳米塑料和α-突触核蛋白纤维时，会在多巴胺能神经元中观察到成熟的胞质磷酸化Ser129-α-突触核蛋白包涵体，同时在整个皮质幔、杏仁核和SNpc中均出现了pS129-α-突触核蛋白病理变化的大幅增加。 总结而言，在较高的纳米塑料浓度下，这些大脑中的阴离子纳米塑料污染物会与α-突触核蛋白纤维发生协同作用，上调pS129-α-突触核蛋白包涵体在相互连通的大脑区域中的传播，进而增加了小鼠大脑皮层、杏仁核和SNpc中的病理沉积。 纳米塑料在小鼠脑内聚集并形成包涵体 最后一步，也是与人类关联性最强的一步——研究者采用裂解气相色谱-质谱法在人脑中检测到清晰的苯乙烯纳米塑料。 聚苯乙烯并非止步于血液中，其纳米塑料颗粒可穿透哺乳动物的血脑屏障。在先前的研究中，研究者在路易体痴呆症患者的额叶皮层脑组织中观察到很强的α-突触核蛋白种子活性，同时也发现了强烈的苯乙烯离子痕迹。 这些数据首次测量了纳米塑料可能作为污染物进入人脑组织中，但其浓度与作用还需要更进一步的人体试验进行探究。 神经元α-突触核蛋白和纳米塑料污染物之间的病理相互作用 综上，纳米塑料污染能够促进帕金森病以及痴呆症相关的α-突触核蛋白的聚集。具体来说，阴离子纳米塑料污染物能够进入大脑组织，通过与α-突触核蛋白的两亲和NAC结合域的高亲和相互作用，导致α-突触核蛋白病理学的传播和积聚，进而诱导帕金森等神经性疾病的发生。 众所周知，塑料降解速度很慢，通常会持续数百年甚至数千年，这也增加了微塑料被摄入并累积在许多生物体和组织中的可能性。 为了避免人类的五脏六腑变成“塑料制品”，最简单的办法就是——尽量在生活中减少塑料制品的使用并及时治理塑料污染，别让地球被塑料“攻陷”之后再追悔莫及。

近日，国家药品监督管理局经审查，批准了苏州同心医疗器械有限公司生产的创新产品“植入式左心室辅助系统”的注册申请。按照国家药监局的介绍，该产品由血泵、体外控制器、可充电锂电池、适配器、电池充电器、通讯隔离模块、监控器、手术工具、淋浴包组成。与特定人工血管配套使用，为进展期难治性左心衰患者血液循环提供机械支持，用于心脏移植前或恢复心脏功能的过渡治疗。国家药监局介绍，该产品的核心技术主要为全磁悬浮血泵技术，目前取得中国和美国多项专利，属于国内首创医疗器械。与国际同类产品相比，关键性能指标已达到同等水平，血泵尺寸更小，植入侵犯性更优。该产品可满足我国在心衰外科器械治疗领域的临床需要，具有重要的社会效益。药品监督管理部门将加强该产品上市后监管，保护患者用械安全。26日，同心医疗表示，这是国内首个获得国家药监局批准的拥有完备自主知识产权的国产人工心脏，也是全球范围内首个获得国家药监局批准的全磁悬浮式人工心脏，标志着全球新一代技术路线(全磁悬浮技术路线)的心室辅助装置产品在中国商业化落地。据介绍，CH-VAD植入式左心室辅助系统由体内植入部件、体外携带部件、外围部件、专用手术工具组成，是一种用于部分替代心脏完成泵血功能、维持人体血液循环的机电一体化装置。其核心部件是一个血泵，将血液从心脏引出，提升压力后，输送到主动脉，从而达到卸载天然心脏负荷的功能，使天然心脏得到休息，同时补充了天然心脏泵血能力不足的问题，主要应用于治疗终末期重度心衰患者，为晚期难治性左室心力衰竭患者提供血流动力支持。同心方面介绍，CH-VAD采用了新一代的全磁悬浮技术途径，通过将磁悬浮设计和泵内流道设计有机结合，完成了多学科设计优化，由此形成了涵盖转子支承、流体力学设计两方面核心技术的全面原创的血泵设计。CH-VAD从基础技术到往上构建的所有专有技术均具有清晰的自主知识产权，相关基础技术已获得包括美国、欧洲、日本专利在内的国际专利保护，这为产品未来的全球市场开拓奠定了坚实基础。

大家好，本周为大家分享一篇预发表的文章，Top-down Proteomics of Myosin Light Chain Isoforms Define Chamber-Specific Expression in the Human Heart ，文章的通讯作者是威斯康星大学麦迪逊分校的葛瑛教授。　　肌球蛋白作为肌节的“分子马达”，产生心肌收缩所必需的收缩力。肌球蛋白轻链1和2 (MLC-1和-2)在调节六聚体肌蛋白分子结构中起着重要的功能作用。轻链中存在“心房”和“心室”亚型，在心脏中呈现出腔限表达。然而，近年来MLC亚型在人心脏的腔室特异性表达受到了质疑。在本文中，作者使用自上而下蛋白质组学质谱分析了成人非衰竭供体心脏的四个心脏腔室中MLC-1和-2心房和心室亚型的表达。　　MLC-1v和MLC-2a是在所有供体心脏中呈现出腔限表达模式的MLC异构体。重要的是，作者的结果明确地表明，MLC-1v，而不是MLC-2v，在成年人心脏中是心室特异性的。图1展示了LV(left ventricle)、RV(right ventricle)、LA(left atrium)和RA(right atrium)中MLC异构体的检测和定量。作者发现MLC-1v存在心室特异性表达，而MLC-2v没有特异性，并在心房组织中发现了与MLC-2v和pMLC-2v分子质量相匹配的峰。此外，在所有(n=17)无心脏疾病的捐赠者的每颗心脏的心房组织中都能检测到MLC-2v。MLC-2v占总MLC-2含量的百分比采用单因素方差分析(one-way ANOVA)进行定量分析，认为MLC-2v占总MLC-2含量的百分比具有统计学意义，心室和心房间差异显著，LA和RA间横向差异显著。　　图1. MLCs Top-down MS分析　　接下来作者使用串联质谱(MS/MS)鉴定了MLC-2v蛋白质序列。位于心房组织MLC-2v上的去酰胺化翻译后修饰(PTM)被定位到氨基酸N13。去酰胺化位点与调控磷酸化位点Ser14相邻。磷酸化位点附近的脱酰胺基团所带来的额外负电荷模拟了MLC-2a在Ser22/23位点的双磷酸化模式(图2C)。心房特异性的MLC-2v去酰胺化可能与心房内心力的产生有关。磷酸化诱导了MLC-2的构象变化，而第二负电荷的加入可能有助于提高钙敏感性并诱导蛋白质进一步的构象变化。　　图2. Top-down MS/MS 鉴定　　总的来说，自上而下蛋白质组学对整个人类心脏的MLC亚型表达进行了无偏差分析，揭示了之前意想不到的亚型表达模式和PTMs。　　撰稿：张颖　　编辑：李惠琳　　文章引用：Bayne EF, Rossler KJ, Gregorich ZR, Aballo TJ, Roberts DS, Chapman EA, Guo W, Ralphe JC, Kamp TJ, Ge Y. Top-down Proteomics of Myosin Light Chain Isoforms Define Chamber-Specific Expression in the Human Heart. bioRxiv [Preprint]. 2023 Feb 26:2023.01.26.525767. doi: 10.1101/2023.01.26.525767.　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　1. Bayne EF, Rossler KJ, Gregorich ZR, Aballo TJ, Roberts DS, Chapman EA, Guo W, Ralphe JC, Kamp TJ, Ge Y. Top-down Proteomics of Myosin Light Chain Isoforms Define Chamber-Specific Expression in the Human Heart. bioRxiv [Preprint]. 2023 Feb 26:2023.01.26.525767. doi: 10.1101/2023.01.26.525767.

近日，上海联影医疗科技股份有限公司自主研发的世界首款75厘米超大孔径3.0T磁共振“uMR Omega”、中国首款超高端640层CT“天河640”以及智能数字PET-CT“uMI 550”陆续进入美国纽约曼哈顿上东区AMRIC医疗影像中心。这是中国高端医疗装备首次进入纽约中心城区。三款设备将聚焦肿瘤、心脏、神经系统相关疾病，为患者提供精准诊断解决方案。AMRIC发言人表示：“我们希望通过与联影医疗合作，充分借助其卓越的成像技术，为我们的患者制定最佳服务方案。”联影医疗董事长兼首席执行官张强说：“联影医疗研发的高端医疗装备成功进入美、日、欧市场，过硬的领先的创新技术是关键。同时，具备高水平的科研合作能力，满足顶尖医疗科研机构的前瞻科研需求，开展产学研医深度协作源头创新也很关键。”据悉，联影医疗于2013年在休斯敦建立了北美研发中心。2018年，公司在休斯敦建立了集研发、生产、市场营销于一体的北美区域总部。那里的未来实验室，从全球招募科研人才。截至目前，实验室已经与耶鲁大学、加利福尼亚大学戴维斯分校联合承担了脑计划重大项目。作为工业合作伙伴，联影医疗为该项目打造了新型高灵敏度脑部专用PET系统，与美国顶尖分子影像团队联手打造了世界首台2米PET-CT。公司还与17位诺贝尔生理学或医学奖得主诞生地——华盛顿大学医学院建立了长期合作关系，基于1.5T MR在心脏磁共振领域协同创新，并通过人工智能技术为心脏磁共振扫描、处理、阅片与诊断赋能。在核医学领域全球最具影响力的学术会议——2022核医学与分子影像协会年会上，加利福尼亚大学戴维斯分校科研团队宣布了一项重要成果：基于联影医疗研发的全身PET-CT“uEXPLORER探索者”，人类首次通过肉眼、以无创方式观测到免疫T细胞在新冠肺炎康复期患者体内的分布情况，探索免疫系统对病毒的响应机理。T细胞在对抗新冠病毒、评估相关免疫反应、疫苗反应等方面，起着关键性作用，所以这项成果对新冠疫苗、药物研发评估具有重要价值。“uEXPLORER探索者”长近2米，可覆盖全身人体进行扫描，被誉为“观测人体内部的哈勃望远镜”。这款设备已进入复旦大学附属中山医院、河南省人民医院、密歇根州立大学等多家国内外一流医院和科研机构。日本作为全球核医学大国，在高端医疗装备领域的地位也举足轻重。2017年，联影医疗超清光导PET-CT进入日本最大单体医院——藤田保健卫生大学医院，首度实现大型国产高端医疗装备在日本市场的破冰。此后，日本综合南东北医院、藤田保健卫生大学医院再度引进了两台联影医疗数字光导PET-CT。在欧洲，联影医疗于2018年在波兰设立了欧洲子公司，以拓展和服务当地客户。今年5月，西欧首台数字光导PET-CT系统“uMI 780”进入一家具有百年历史的意大利医院，为肿瘤诊疗开启全新视野。迄今为止，联影医疗研发的医疗装备已进入美国、日本、意大利、新西兰、波兰、印度、韩国等53个国家和地区。未来，公司将强化海外本地化平台能力建设，抓住中国高端医疗装备制造行业转型升级的契机，以高端设备的突破带动全线产品的突破，持续提升企业综合竞争力和市场覆盖率。

民以食为天，饮食直接影响着人类的健康。良好合理的健康饮食习惯是保健的一个重要方面，可使身体健康地生长、发育。不良的饮食习惯则会导致人体正常的生理功能紊乱而感染疾病。正所谓“食药同源”，恰当的饮食对疾病会起到治疗的作用，帮助人体恢复健康。心血管疾病（CVD）是全球第一大致死疾病，同样是我国第一大死亡因素。据世界卫生组织统计，每年有近1800万人死于心血管疾病，占全球死亡总人数的30%以上。心血管疾病死亡率和发病率居高不下，是一个迫切需要解决的全球性重大公共卫生问题。2023年5月8日，中国疾病预防控制中心周脉耕、何宇纳等人在《柳叶刀》子刊" The Lancet Regional Health-Western Pacific "上发表了一篇题为" The burden of cardiovascular disease attributable to dietary risk factors in the provinces of China，2002-2018：a nationwide population-based study "的研究论文。该研究全面分析了中国各省的饮食，从2002年到2018年，水果、全谷物和蔬菜摄入不足，是中国心血管疾病的主要饮食风险因素，中国男性因不良饮食导致的心血管疾病死亡人数和死亡率均高于女性。此外，随着年龄的增长，心血管疾病的饮食相关死亡率大幅上升。在中国各省，2018年，所有饮食相关缺血性心脏病死亡率最高的地区是山东，缺血性卒中死亡率最高的地区是黑龙江，出血性卒中和其他中风死亡率最高的地区是西藏，河南省与饮食相关的DALY最高。在该研究中，研究人员采用中国全民营养调查、中国慢性病及危险因素监测、高血压调查和中国疾病预防控制中心死因报告系统的数据估算了饮食摄入量、因饮食因素导致的缺血性心脏病（IHD）、缺血性卒中（IS）、出血和其他卒中（HOS）的死亡、伤残调整生命年（DALY）等。综合分析了中国饮食风险因素导致的心血管疾病负担。研究发现，2002-2018年，全谷物、大豆、坚果、蔬菜、水果、红肉和含糖饮料的平均消费量呈上升趋势。然而，除红肉和含糖饮料外，其他食物平均摄入量仍低于中国国家膳食指南中规定的推荐水平。全谷物、大豆、坚果、蔬菜、水果消费呈上升趋势此外，水果、全麦和蔬菜摄入不足是缺血性心脏病、缺血性中风、出血和其他中风的主要饮食危险因素，而坚果和大豆摄入量不足，以及高含糖饮料摄入仅与缺血性心脏病死亡率相关。水果、全麦和蔬菜摄入不足是CVD主要饮食危险因素2018年，在心血管疾病负担中，与饮食相关的缺血性心脏病死亡人数（827474）最高，其次是缺血性卒中（365475）、出血和其他卒中（351905）。缺血性心脏病饮食相关死亡率为每10万人84.5，缺血性卒中为37.3，出血和其他卒中为35.9。从性别来看，2002-2018年，中国男性因不良饮食导致的心血管疾病死亡人数和死亡率均高于女性。并且随着年龄的增长，心血管疾病的饮食相关死亡率大幅上升。随着年龄的增加，CVD死亡率大幅上升从不同省来看，所有饮食相关缺血性心脏病死亡率最高的地区是山东，缺血性卒中死亡率最高的地区是黑龙江，出血性卒中和其他中风死亡率最高的地区是西藏，河南省与饮食相关的DALY最高。所有饮食相关缺血性心脏病死亡率最低的地区是西藏，缺血性卒中死亡率最低的地区是青海，出血性卒中和其他中风死亡率最低的地区是北京，西藏与饮食相关的DALY最低。综上，研究表明，水果、全麦和蔬菜摄入不足是导致中国心血管疾病死亡率的主要原因，男性的死亡人数和死亡率高于女性，并且与饮食相关的负担在不同省份存在很大差异。饮食是健康的可控因素，这一发现强调可以通过改变饮食质量，以降低饮食相关的心血管疾病负担。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.lanwpc.2023.100784

量子计算机前段时间着实在朋友圈火了一把，这主要得益于中国科学技术大学陆朝阳教授和潘建伟教授领导的科学团队研发出10个比特的超导量子计算机的重要成果。经过各大新闻的争相播报，它现在不仅是“人尽皆知”，更让我国在量子领域步入国际行列。那么，量子计算机究竟是什么样的呢？ 简单来说量子计算机是一个计算速度非常快的计算机，如果将现代的计算机比做自行车，那量子计算机就是飞机。但是对于它的长相，我们现在无法想象，就好比处在晶体管和电子管时代的人不能想象出超大规模集成电路的计算机长什么样。谁曾想过智能手机芯片已经“完爆”了占地上千平方米的初期计算机呢！ 话不多说，今天就带你看看现在的量子计算机长啥样。目前初阶段的量子计算机还真说不上高颜值，跟早期计算机一样，它的“身躯”遍布在实验室的各处。但是谈到关键部分，也就是量子计算机的“心脏”，那可就是“高大上”了。与现在计算机的cpu不同，量子计算机的核心部分是参与运算的量子比特，通常来说是相干光子或离子。产生这些相干光子或离子的方法通常有超导环和离子阱两种方法。其中超导环在多量子比特拓展方面还有一些困难，从而离子阱成为目前较为优势的手段。而无论是超导环还是离子阱，这些器件的稳定运行都需要端苛刻的外界条件，那就是超高真空和低温，也就是说他们要冻在抽真空的“冰箱”里...... advanced microfabricated ion traps. left: high-optical access (hoa) trap from sandia national laboratories (image courtesy of duke university). right: ball-grid array (bga) trap from gtri/honeywell (image courtesy of honeywell). 上图中的器件就是典型的芯片式离子阱，用于产生量子比特的原子就在该芯片的中心位置被激发并被电磁场和库伦相互作用所束缚。而下图是为芯片提供超高真空和超低温环境的montana超精细光学恒温器。该恒温器具有超低温（3k）、超高真空的特点，并且提供多路自由光学通道和光线通道以及多可达100根电学引线，是量子计算机的“心脏”所在。（做为离子阱的标准装置，图片来源于christopher monroe发表在《nature》旗下《量子信息》杂志上的综述文章）。说完“心脏”的外观，那这个心脏的能力如何呢？采用传统离子阱式的量子计算机方案能做到多少比特呢？预计是50个！不要小看这个数字哦，如果能够完全利用它们的相干性，那就是250个数据量，并且信息处理速度可以达到ghz。经过改进的新型离子阱预计可以达到1000个量子比特甚至更多，计算能力和信息量也会大大增加，这会给以后的计算机带来天翻地覆的变化。 compact cryogenic uhv enclosure for trapped ions. (a) on-package vacuum enclosure, sealed in a uhv environment, that contains the ion trap, getter pumps and the atomic source. (b) upon installation and cooling in a compact cryostat, the uhv environment is established. (c) the optical components can be arranged in a compact volume around the cryostat to support the ion trap operation. 后再次祝贺quantum design的用户陆朝阳教授和潘建伟教授在量子计算机领域取得的惊人成就，希望祖国科研再上新台阶。相关参考文献：co-designing a scalable quantum computer with trapped atomic ions. npj quantum information (2016) 2, 16034相关产品链接：美国montana无液氦超低振动低温光学恒温器 http://www.instrument.com.cn/netshow/c122418.htm无液氦低温强磁场共聚焦显微镜 http://www.instrument.com.cn/netshow/c159541.htm低温纳米位移台-attocube http://www.instrument.com.cn/netshow/c80795.htm

近日，丹麦哥本哈根大学、英国伦敦大学等联合研究团队在Nature Medicine发表了题为“Microbiome and metabolome features of the cardiometabolic disease spectrum”的文章。研究人员针对缺血性心脏病（IHD）进行了一项纵向研究设计，概括了疾病的起始、升级和对治疗的反应。研究招募了1241名欧洲中年人，包括健康个体、有代谢异常疾病（肥胖和2型糖尿病）但缺乏明显IHD诊断的个体以及处于三个不同临床阶段（急性冠状动脉综合征、慢性IHD和伴心力衰竭IHD）的IHD个体。对患者的表型组、肠道宏基因组以及血清和尿液代谢组分析发现，经过药物和生活方式的调整后，将 IHD 个体与健康个体区分开来的约 75% 的微生物组和代谢组特征存在于表现出代谢障碍的个体中，这表明肠道微生物组和代谢组的重大改变可能在临床发作之前就产生区别了。进一步对与前体代谢异常相关的微生物组和代谢组特征分类，发现与传统的风险标志物相比，基于特定IHD微生物组和代谢组特征的判别分析可以更好地将IHD个体与健康个体或代谢匹配个体区分开。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41591-022-01688-4

心肌纤维化作为心衰的重要诱导因素，是由中重度冠状动脉粥样硬化性狭窄所引起的心肌纤维持续性和反复加重的心肌缺血、缺氧病变，全球每年有数十万人死于心肌纤维化导致的疾病。既往通过CAR-T细胞治疗心肌纤维化相关疾病时，由于该细胞在体内能存活数月甚至数年并持续攻击全身范围的成纤维细胞，从而导致伤口难以愈合，这大大限制了CAR-T疗法对心肌纤维化的治疗。　　近期，美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究团队创新性地利用一次mRNA注射，实现心衰小鼠体内生成CAR-T细胞，成功修复其心脏功能。该团队将mRNA封装在气泡状的微型脂质纳米颗粒中，类似于采用mRNA疫苗的方式注射至小鼠体内，进而被封装的mRNA分子将被T细胞捕获，使得T细胞获得特异性靶向攻击心肌成纤维细胞的能力。实际上mRNA并未整合到T细胞的DNA上，因此具有攻击性的T细胞只能存活几天，随后，T细胞恢复正常，不再保留对成纤维细胞的攻击性。该研究显示，尽管攻击性的持续时间短暂，但注射mRNA成功重编码了一群T细胞，导致心脏纤维化明显减少，心衰小鼠的心脏大小与功能也修复至接近正常的状态。这项研究首创性地开发了一种更加可控、效果持续时间更短的免疫疗法，为心衰患者的治疗提供了新思路。相关研究结果于1月6日以“CAR T cells produced in vivo to treat cardiac injury”为题发表在《Science》杂志封面文章中。　　注：此研究成果摘自《Science》，文章内容不代表本网站观点和立场。　　论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm0594

p style=" text-align: justify " 　　通用电气医疗集团正在与Preventice Solutions合作，为临床医生提供工具，以便从医院到家中跟踪已知或疑似心房纤颤的患者。心房颤动(AF)是一种不规则且通常快速的心率，可增加中风，心力衰竭和其他心脏相关并发症的风险，并且随着全球人口老龄化，仅在美国AF预计到2050年会影响600万至1200万人。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/05139e23-ad8d-4fe1-9900-b4a8aa7fbcf1.jpg" title=" timg (1)1.jpg" alt=" timg (1)1.jpg" width=" 175" height=" 301" style=" width: 175px height: 301px " / /p p style=" text-align: justify " 　　该协作提供了与MUSE集成的单一供应商解决方案，可实现无缝的订单到报告工作流程。根据U.S. News & amp World报道，美国25家顶级心脏病医院中有24家使用MUSE。通过与MUSE整合，家庭患者的数据将在他们每天使用的同一临床工作空间中提供给临床医生。 /p p style=" text-align: justify " 　　“我们与Preventice的关系中的这种发展创造了一种对患者体验的综合纵向视图，”GE医疗诊断心脏病学总经理Ashutosh Banerjee说。 “我们正在使心电图记录增长，其丰富程度将使临床医生能够了解她的治疗方法对患者在家中的效果如何。” /p p style=" text-align: justify " 　　Preventice Solutions首席运营官Jon Otterstatter说：“这种伙伴关系正在改变行业内的关联护理，使我们的客户从一致的患者体验中获益，同时提高临床洞察力。该联盟将有助于标准化医疗保健提供商的运营和工作流程，从而提高质量。” /p p style=" text-align: justify " 　　GE Healthcare和Preventice Solutions将于2019年2月12日至15日在奥兰多举行的2019年HIMSS上宣布其战略关系的最新进展。 /p

“世界心脏日今天9月29日是世界心脏日(World Heart Day)，是由世界心脏联盟确定，旨在世界范围内宣传有关心脏健康的知识，并让公众认识到生命需要健康的心脏。在全世界范围内，心血管疾病是威胁人类健康的高危病种，其危害无年龄、身份、地域之分。在中国，每年大约有260万人死于心脑血管疾病，死亡人数位列世界第二。《中国心血管健康与疾病报告2021》指出，每5例死亡中就有2例死于心血管病。急性心肌梗死(MI)是一种常见的由突发冠状动脉血栓形成和闭塞引起的心脏急症。急性心肌梗死期间持续的缺血组织损伤导致疤痕形成，进而可能心力衰竭。心肌梗死后形成的新血管可减轻疤痕和心功能恶化。然而心肌梗塞后形成血管生成和功能适应的细胞间的相互作用仍不完全清楚。下面跟随小编来看一下德国汉诺威医学院的研究人员今年发表在《Science》上的“心脏知识”。德国汉诺威医学院Kai C. Wollert研究团队发表题为Meteorin-like promotes heart repair through endothelial KIT receptor tyrosine kinase的研究。通过对急性心肌梗死的小鼠进行生物信息学分泌组分析，发现细胞因子METRNL(Meteorin-like) 在梗死边界区内皮细胞高度表达，促进心肌梗死后的血管生成、组织修复和功能适应。使用化学交联质谱法发现，KIT（受体酪氨酸激酶）是内皮细胞中METRNL细胞表面受体。为了评估METRNL是否与KIT的细胞外结构域结合，通过微量热泳动（MST）技术，检测到KIT-ECD-Fc可结合METRNL和SCF（KIT已知配体），并且亲和力很高（Kd分别是87nM和175nM）,而不与血管内皮生长因子A(VEGFA)结合。Pull Down实验获得相同的结果。图注：MST技术和Pull Down检测KIT的胞外结构域与METRNL，SCF和VEGFA结合随后，作者检测时发现METRNL的治疗会增强心肌梗死区域边缘的毛细血管化，限制瘢痕的形成并对心脏功能具有持续有益的影响。研究结果: 作者定义了一种基于METRNL的髓系细胞和内皮细胞之间的交叉信号，METRNL通过KIT依赖的信号通路介导内皮细胞的血管生成作用促进心肌梗死后组织修复，为急性心肌梗死的治疗提供了新的药物靶点。心脏是人体最重要的器官之一，无论工作或者科研再忙碌，一定要注意休息。马上就要国庆节了，让我们一起为劳苦功高的心脏放个假吧！文献参考：Reboll, Marc R., et al. "Meteorin-like promotes heart repair through endothelial KIT receptor tyrosine kinase." Science 376.6599 (2022): 1343-1347.*文内部分图片来源自百度，侵则删。

大家好，本周为大家分享一篇发表在Anal. Chem.上的文章：Comprehensive Metabolomic Analysis of Human Heart Tissue Enabled by Parallel Metabolite Extraction and High-Resolution Mass Spectrometry[1]，文章的通讯作者是威斯康星大学麦迪逊分校的葛瑛教授。　　心脏收缩需要持续的能量供应。作为一种“代谢杂食动物”，心脏利用多种代谢底物，如脂肪酸、碳水化合物、脂质和氨基酸等，来满足其高能量需求。然而，由于代谢物在极性尺度上具有广泛的覆盖范围，这使得它的提取和检测变得困难。因此，迫切需要对心脏的代谢产物进行全面的组学分析。本研究结合了平行代谢物提取和互补高分辨质谱检测的方法，对人类心脏进行了系统性代谢学分析。作者首先用六种提取方法获得了健康供体心脏组织的代谢物，包括三种单相提取，两次双相提取和一次三相提取，可以充分覆盖不同极性范围的代谢物。其中，单相的提取溶剂分别是100% 甲醇、80% MeOH 和乙腈/异丙醇/水(3:3:2)，双相使用了Matyash和Bligh & Dyer法去萃取极性和非极性相，而三相则是进一步将非极性相分离成极性和中性脂质相，极性物质依然保留在水相中。紧接着，作者使用了两种互补的质谱平台进行代谢物检测：超高分辨傅里叶变换离子回旋共振质谱的直接进样(DI-FTICR)和高分辨率液相色谱四极杆飞行时间串联质谱(LC-Q-TOF-MS/MS)。总的实验流程如图1所示。这里总共鉴定到了1340种心脏代谢物，它们具有广泛的极性范围。本工作强调了平行提取和互补质谱检测技术在人类心脏代谢组研究中的重要性，其可作为帮助选择适当的提取和MS方法以研究特定类别代谢物的指南。　　　　图1. 平行代谢物提取和高分辨率质谱检测的实验流程图。　　为了捕获不同极性的代谢物，作者使用了六种提取方法获得了心脏组织的代谢物。单相法具有操作简便和通量较高的特点，但提取效率仍待提高。相对于单相法，多相提取可以覆盖更广泛极性范围的代谢物，但也需要注意一些代谢物可能在多相中分布，这会给检测和定量带来困难。比如，脂肪酰基链较短的酰基肉碱主要在极性相中存在，而较长链(C10)的酰基肉碱主要在非极性相中存在。DI-FTICR评估了六种提取方法的重现性，结果发现乙腈/异丙醇/水(3:3:2)在单相法中的重现性最好，两种双相法的重现性类似，但低相的Pearson相关性较低，说明了代谢物在跨相运动中有一定潜在困难。研究也发现不同提取方法均具有各自的提取特征，尤其在三相法中可以观察到更多的特征，它在极性相、极性脂质相和非极性脂质相中分别观察到了2275、541 和 443 个独特的SmartFormula注释。图2展示了六种方法通过DI-FTICR得到的代谢物SmartFormula注释，其中最大的三个交叉区域分别是六种方法共享、三相法特有和乙腈/异丙醇/水(3:3:2)特有的，分别有1287个、1010和703个，且发现多相提取的重叠度会更高。虽然在三相提取中可以获得更多的代谢特征，但该方法的重现性也最低。故对于发现代谢组学实验，Matyash提取法会更具优势，因为它可以鉴定到较多的已知代谢物，且重现性会更好。图2. 六种提取方法间代谢物SmartFormula注释的重叠情况(DI-FTICR)。　　借助DI-FTICR平台，总共鉴定到9644个代谢特征，其中可以7156和1107个可以分配到SmartFormula注释和准确质量数。DI-FTICR在代谢物检测和鉴定方面具有强大优势，它可以给出准确的同位素分布，如图3B~3D所示。但需要注意的是，由于缺乏前端色谱分离，DI-FTICR对于异构体的分离检测能力有限，以及缺乏高通量的MS/MS分析。因此，作者利用LC-Q-TOF-MS/MS补齐了DI-FTICR检测平台的缺点。在LC-Q-TOF-MS/MS分析中，总共鉴定到21428个代谢特征，其中285个可通过比对二级谱图数据库来匹配确定。图4是鉴定到的代谢物和脂质。尽管与图3B~3C的酰基链组成相同，但在图4B~4C中可以通过观察酰基链的碎裂谱图得到脂质的酰基链信息。这说明LC-Q-TOF-MS/MS平台在获取更详细的酰基链信息方面的优势，但对于双键定位以及 sn1 和 sn2 定位等信息，还需要额外的实验去确定(如：衍生化和离子淌度)。此外，仪器参数设置也会影响到二级匹配评分。总的来说，相对单一的质谱检测平台，使用DI-FTICR MS和LC-Q-TOF-MS/MS平台可以增加心脏代谢组的覆盖范围。图3.使用LC-Q-TOF-MS/MS鉴定代谢物。(A)代表性的MS 谱图(100% MeOH)，标注了SmartFormula注释和准确质量数，叠加实验质谱图(黑色)与理论质谱图(红色)以比较同位素分布 (C~D)FAHFA(40:5)、DG(32:0)和N-palmitoyl glutamic acid。图4.使用LC-Q-TOF-MS/MS鉴定代谢物，比较实验串联质谱图(黑色)与数据库质谱图(红色)。(A~D)N-acetyl-β-glucosaminylamine、DG(16:0_16:0)、FAHFA(18:1_22:4)和TG(18:1_18:1_18:2)。　　使用多种提取和检测方法，本研究总共鉴定到了1340种心脏代谢物。每种提取方法都贡献了唯一检测到的代谢物。相较于提取效果最好的单一方法，平行提取可以检测到额外的350种代谢物。单相法可以鉴定到更多与二级谱图相匹配的代谢物，而多相法可以得到更多具有准确质量数的代谢物(图5A)。如图5B所示，三相法富集到的代谢物种类最多，包含甘油磷酸乙醇胺(PE)、脂肪酸和偶联物、三酰基甘油、脂肪酸酯和其他代谢物。此外，Matyash法可以鉴定到更多的氨基酸、甘油磷酸甘油和甘油磷酸丝氨酸，B&D法可以鉴定到更多的甘油磷酸胆碱(PC)、和磷磷脂，而100% MeOH鉴定最多的则是甘油磷酸盐。图5.已鉴定的人类心脏代谢物汇总。(A)各种提取方法中的准确质量注释、MS/MS注释和唯一检测到的代谢物 (B)各种提取方法中前10的代谢物种类。　　最后，作者进一步表征了所有代谢物的化合物分类和通路富集，如图6所示。实验观察到很多代谢物归属于脂质和类脂分子，其中主要是PC、PE和脂肪酸，而非脂质化合物主要是有机酸及其衍生物(图6A)。通路分析也检测到了与心脏代谢过程相关的重要通路，包括嘌呤代谢和甘油磷脂代谢，如图6B所示。这里以嘌呤代谢(与多种心脏病变相关)为例，展示了平行提取在提高代谢物覆盖率方面的优势。在嘌呤代谢过程中，只有IDP仅在单一提取方法中观察到，而许多代谢物均在所有六种提取方法中都被检测到(图6C)。值得注意的是，B&D提取法在该过程中观察到了最多的代谢物，而100% MeOH富集的最少。上述结果为选择适当的用于分析人类心脏代谢物的提取方法提供了重要见解。图6.已鉴定的人类心脏代谢物的化合物分类和通路富集。(A)化合物分类 (B)所有已鉴定代谢物的通路分析汇总，每个圆圈的颜色和大小分别基于p值和通路影响值(红色表示影响大，黄色则相反) (C)嘌呤代谢过程，颜色表示鉴定代谢物的提取方法。　　总的来说，本研究利用六种平行代谢物提取的方法和两种基于质谱检测平台，对人类心脏进行了全面的代谢组学分析，总共鉴定到1340种心脏代谢物，这代表了迄今为止对人类心脏代谢组学的最深度覆盖。研究发现三相法最适合脂质的提取，它获得的极性代谢物的数量与Matyash法相似，但其实验重现性也最低。因此，提取方法的选择应当取决于感兴趣的待分析物。但对于非靶向研究，作者建议使用Matyash提取法，以实现代谢组覆盖率和重现性的最佳平衡。尽管本研究目前还存在一定的局限性，比如，平行提取样品量较大和分析时间较长，但其为选择适当的提取和质谱检测平台去分析不同类型的心脏代谢物提供了宝贵经验，有助于人类心脏代谢组学的全面分析。　　撰稿：陈昌明编辑：李惠琳文章引用：Comprehensive Metabolomic Analysis of Human Heart Tissue Enabled by Parallel Metabolite Extraction and High-Resolution Mass Spectrometry

色谱分离材料被誉为色谱的心脏，这个比喻恰如其分地揭示了色谱分离材料在色谱技术中的核心地位和关键作用。色谱技术是一种基于物质在两相之间分配行为的分离和分析技术，而分离材料是实现这种分配行为的基础。为什么色谱分离材料如此重要？首先色谱分离材料的物理和化学性质决定了它对样品中不同组分的亲和力。这种亲和力的差异是选择性分离的基础，使得不同成分能够在色谱柱中以不同的速度移动，从而实现分离。色谱分离材料的性能直接影响分离效率。高效的色谱材料能够提供更高的柱效，这意味着更好的分离效果和更快的分析速度。不同的色谱分离材料适用于不同类型的分析物和不同的分析目的。从离子交换色谱到亲和色谱，从气相色谱到液相色谱，各种色谱技术都需要特定的分离材料来满足其应用需求。当下，色谱分离材料的研究和发展推动了色谱技术的创新。新型色谱材料的开发，如新型固定相、填充材料和高性能色谱柱，不断提高了色谱技术的分辨率、灵敏度和速度。而色谱分离材料的发展使得色谱技术能够应用于更广泛的领域，包括制药、环境保护、食品安全、生物医学研究等，极大地推动了这些领域的研究和工业发展。因此，色谱分离材料不仅是色谱技术的基础，也是其不断进步和创新的动力源泉，正如心脏对于生命体的核心作用一样，色谱分离材料对于色谱技术的重要性不言而喻。探讨色谱技术创新进展，也离不开对色谱分离材料进展的深入讨论。2024年8月26-30日，由中国化学会色谱专委会指导，仪器信息网联合北美华人色谱学会、上海分析仪器产业技术创新战略联盟、中国科学院兰州化学物理研究所、中国科学院化学所共同举办的“第九届色谱网络会议（iCC 2024）”将拉开帷幕。8月28日上午，会议特设专场，聚焦色谱分离材料的新进展。5位特邀报告人将实时开讲，分享最新科研进展。立刻免费报名，感受色谱分离材料在各个领域中的广泛应用和巨大潜力。点击图片立即报名 》》》 部分报告内容：中国科学院赣江创新研究院/中国科学院兰州化学物理研究所 邱洪灯研究员报告题目：新型离子色谱柱在稀土分离中的应用研究 （2024年8月28日开讲 点击报名 ）邱洪灯，中科院引才计划(A类)，国家优青，甘肃省杰青，甘肃省领军人才，中科院赣江创新研究院研究员，兰州化学物理研究所兼职研究员。2008年兰州化学物理研究所博士，任助理研究员，2009年-2012年日本国立熊本大学博士后（JSPS Fellow）。2012年回国工作，研究方向为新材料在稀土分离、药物分离及环境分析中的应用。获中国分析测试协会科学技术奖一等奖、甘肃省自然科学奖二等奖、兰化所青年创新奖特别奖、兰州分院“优秀青年人才奖”、CCL优秀青年学者。发表论文250余篇，申请专利50多件。入选2023年度斯坦福大学“全球前2%科学家榜单”。现任《Chinese Chemical Letters》执行主编（分析），《Chromatographia》、《Separation Science Plus》、《色谱》、《分析试验室》和《分析测试技术与仪器》编委，《化学进展》青年编委，中国化学会高级会员，中国分析测试协会青年学术委员会委员，甘肃省化学会色谱专委会秘书长，中国化工学会离子液体专委会委员，中国医药生物技术协会药物分析技术分会委员会委员。【摘要】通过对微球进行修饰，一步反应合成了一类新型的磺酸基的阳离子交换色谱填料，实现了十五种稀土元素的完全基线分离，开发了高效离子交换色谱柱对稀土元素进行顺序分离的新方法。研究表明该色谱填料具有良好的可重复性和稳定性，有望用作稀土实际样品的分离分析，还有望用于稀土的分离纯化。中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 佘永新 研究员仿生识别材料前处理及分离技术 （2024年8月28日开讲 点击报名 ）佘永新 博士 研究员 博士生导师，现就职于中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所(农业农村部农产品质量标准研究中心)，国家现代农业产业技术体系大麦青稞功能研究室主任、执行专家组成员、质量安全与营养评价岗位科学家，中国农科院“农产品质量安全检测技术研究”创新团队骨干专家，中国作物学会“大麦青稞营养健康食品与加工技术传播专家团队”首席科学家，高原农业科技联合创新中心质量安全首席科学家。长期从事农产品有毒有害物质高通量快速精准检测技术、农产品营养品质评价与新型功效成分基础研究及数字化全产业链标准体系应用研究。近五年来主持国家重点研发项目课题1项、国家重大专项转基因子课题1项国家自然科学基金面上项目4项、国家现代产业技术体系岗位科学家项目及国家农业行业标准制修订项目等50多项，授权发明专利80项，转让专利14项，19类230个典型污染物前处理产品实现了产业化应用，个人主导已发布国家标准56项，发表SCI论文143篇，H指数31，获2019年国家科学技术发明奖二等奖、2019年中国专利优秀奖、2016年、2023年北京市科学技术一等奖等12项国家及省部级科技奖，参编专著4本，培养博士硕士研究生35名。中国科学院大连化学物理研究所梁玉 研究员胶体晶体色谱柱的研制及其在高通量蛋白质组学分析中的应用 （2024年8月28日开讲 点击报名 ）梁玉，中国科学院大连化学物理研究所，研究员。研究方向：色谱分离技术及蛋白质组学分析技术。研制了桥联杂化整体材料和胶体晶体等新型色谱分离材料，解决了完整蛋白质和蛋白质组酶解产物的高峰容量分离、高通量分析和高灵敏度鉴定等关键瓶颈问题，进而推动了蛋白质变体、单细胞蛋白质组和空间蛋白质组等领域的研究进程。作为负责人，承担了国家重大科学研究计划课题、国家自然科学基金面上项目等6项科研项目。在Annu. Rev. Anal. Chem., Anal. Chem.等期刊累计发表SCI文章40余篇，应邀撰写了专著《Proteoform identification》一章节。申请发明专利30余项，其中16项获得授权。【摘要】随着生物医学研究领域对数百至数千个样本分析需求的增加，迫切需要高通量蛋白质组学分析。在质谱扫描速度不断提高的同时，亟需发展快速分离技术与之相匹配，从而提高蛋白质组的分析通量。为此，研制了结构高度有序的胶体晶体色谱柱。和目前广泛使用的亚二微米填充柱相比，柱效提高了4.8倍，达到132万理论塔板数/米，因此采用15 min的分离梯度可以获得与亚二微米填充柱60 min分离梯度相当的峰容量，显著提升了蛋白质组样品的分析通量。进一步将其应用于高通量空间蛋白质组学分析。与文献报道相比，每个激光显微切割(LCM)切片的分离鉴定时间缩短到1/6。此外，在60 h的质谱采集时间内分析了200个小鼠脑组织LCM切片，实现了3804个蛋白质在小鼠半脑区的空间分布解析，为高通量空间蛋白质组研究和脑科学分子图谱绘制提供了关键技术支撑。中国科学院兰州化学物理研究所陈佳 副研究员新型手性色谱填料研究（2024年8月28日开讲 点击报名 ）陈佳，博士，中国科学院兰州化学物理研究所副研究员。入选甘肃省杰青、中国科学院青年创新促进会会员、陇原青年创新创业人才团队、陇原青年英才等人才计划。主要从事功能纳米材料在复杂样品分离分析方面的应用基础研究。先后主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金（面上、青年）等在内的科研项目10余项，发表学术论文150余篇，H指数40，授权国家发明专利20多件，2023年度World’s Top 2% Scientists。获中国分析测试协会科学技术奖CAIA一等奖（2022年）、第6届全国离子液体与绿色过程“新秀奖”（2023年）、第十二届兰州化物所青年创新奖（2024年）。现任《Chinese Chemical Letters》、《Journal of Analysis and Testing》、《Exploration》、《色谱》、《分析测试学报》及《分析测试技术与仪器》青年编委、甘肃省色谱专业委员会委员、中国医药生物技术协会药物分析技术分会第二届委员会委员、中国分析测试协会青年学术委员会委员及中国化学会高级会员。【摘要】手性药物的精准拆分对于药品质量控制具有重要意义，并成为分离科学领域发展的重要方向和热点之一。目前，手性拆分的方法主要包括晶种结晶、膜拆分、化学拆分、色谱拆分和酶（生物）拆分等。其中，色谱法因操作简单，兼具分离和检测优势，应用更为广泛，备受大家关注，但高性能的手性色谱填料是实现手性拆分的关键与核心。基于此，我们团队研制出多种新型手性色谱填料，并对其手性拆分性能进行了考察，希望这些研究可以为手性药物的拆分提供新思路。江南大学钱海龙 研究员钱海龙，江南大学研究员，博士生导师。长期从事复杂环境和食品样品分离分析，构建了多种基于功能共价有机骨架（COF）的新颖分离分析介质，发展了系列基于COF的色谱分离和样品前处理新方法，实现了食品和环境复杂样品中多类痕量污染物的高效分离分析。主持国家自然科学基金面上项目2项、青年项目1项和江苏省自然科学基金1项，以第一和通讯作者身份在Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Edit.、Anal. Chem.和Chem. Commun.等刊物上发表SCI论文20余篇，ESI高被引4篇。授权国家发明专利7项，授权国际专利1项；获教育部自然科学二等奖（2020年，3/7）和中国分析测试协会自然科学奖（CAIA）特等奖（2019年，3/5）各1项。【摘要】围绕分离介质作用力调控这一关键科学问题，以晶态共价有机骨架为基础，发展了连接键作功能基、单体交换和自下而上等作用力调控新策略，引入了多元协同作用力，制备了共价有机骨架基分离介质，实现了痕量目标物萃取、异构体分离到手性分离的多层次高效色谱分离。 本次会议免费参会，参会报名请点击：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icc2024/ 或扫描二维码报名

6月18日，澳大利亚宣布完成了世界介入法人工心脏瓣膜置换临床实验，为患有主动脉瓣狭窄的老年病人带来福音。总共有十一位女性老年病人参加了此次临床试验，手术在位于墨尔本的莫纳什医学中心（Monash Medical Centre）进行，每例手术用时90分钟，全部取得成功。主动脉瓣狭窄属于老年多发病，对于年轻的病人，现行的治疗方法是开胸手术，但对于老年患者，不能采用开胸手术，病情严重的老年患者会出现呼吸困难，其中50％以上生命不会超过一年，只有三分之一的患者生命会超过两年。 莫纳什医学中心是在击败哈佛大学、Mayo Clinic等国际竞争对手后赢得临床试验权的。手术使用了以色列制造的特殊人工瓣膜，称作&ldquo 莲花瓣膜&rdquo ，它的与众不同之处是在手术过程中可以收起并重新放置。 第二次试验将在德国、法国、英国和澳大利亚的16所医院进行，而第三次试验将在美国、欧洲、亚洲和澳大利亚同时进行，1000名病人参与。如果进展顺利，两年后这种治疗方法将在全球被广泛采用。 以上信息有HASUC整理摘录，HASUC主营：真空干燥箱、烘箱、电子防潮箱、鼓风干燥箱、培养箱、生化培养箱、霉菌培养箱、干燥柜、电炉、马弗炉、电阻炉、二氧化碳培养箱、霉菌培养箱、隔水式培养箱、低温培养箱、BOD培养箱、恒温恒湿培养箱、光照培养箱、恒温恒湿培养箱、人工气候箱、 恒温干燥箱、防潮箱、高温烤箱、低温培养箱、恒温培养箱、高低温箱、高低温试验箱、高低温交变试验箱、高低温冲击试验箱、恒温恒湿箱、高低温湿热试验箱等。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " strong span style=" text-indent: 2em " 仪器信息网讯 /span /strong span style=" text-indent: 2em " 肥厚型心肌病（hypertrophic cardiomyopathy, HCM）是一种常见的遗传性心脏病，是年轻人心脏猝死的主要原因。 肥厚型心肌病与肌肉蛋白的编码基因突变有关，但不同的突变如何导致相似的临床表型尚不清楚。迄今已发现令人眼花缭乱的1400多个基因突变可能导致这种疾病，也使得医生们非常困惑如何治疗如此复杂的遗传性心脏病。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" text-indent: 2em " 近日，在威斯康星大学麦迪逊分校葛瑛教授的一项新研究中,团队使用基于高分辨率质谱技术的自上而下蛋白质组学分析肥厚型心肌病患者的手术心脏组织样本，发现许多不同的基因突变会导致相似的心肌蛋白变化，并详细分析了患者和正常人的心脏蛋白质特征。 /span span style=" text-indent: 2em " 该研究成果“ /span Distinct hypertrophic cardiomyopathy genotypes result in convergent sarcomeric proteoform profiles revealed by top-down proteomics span style=" text-indent: 2em " ”已于2020年9月23日发布在《美国科学院院报》(PNAS）。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 317px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/4307809a-5b4e-4070-9e8f-8fddd25830ef.jpg" title=" 222.png" alt=" 222.png" width=" 600" height=" 317" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" text-indent: 2em " （原文链接： /span a href=" https://www.pnas.org/content/early/2020/09/22/2006764117" target=" _blank" style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) " span style=" text-indent: 2em " https://www.pnas.org/content/early/2020/09/22/2006764117 /span /a span style=" text-indent: 2em " ） /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " 研究团队从梗阻性肥厚型心肌病患者接受矫正手术以修复心脏血流受损的患者中收集了患病心脏组织的样本。尽管潜在的遗传突变有所不同，葛瑛团队发现患者心脏的许多关键肌肉蛋白有非常近似的蛋白质指纹图谱，表明这些梗阻性肥厚型心肌病患者具有共同的信号途径。虽然具体机制尚需进一步研究，但这些关键肌肉蛋白质磷酸化改变很可能导致心脏失调，从而导致心肌增厚。这对心脏病医生来说是个好消息，因为这证明可以用研发一种共通的疗法治疗这种梗阻性肥厚型心肌病，而不是针对患者个别基因突变的治疗方法。 span style=" text-indent: 2em " 该研究也进一步证明了基因突变并不总是足以解释疾病。这些基因编码的蛋白质对健康有最终影响，但在疾病期间，人体的蛋白质可能会以微妙但相应的方式改变。蛋白质水平的变化可能比其基因更好地反映了患者的疾病，并且如果我们可以在蛋白质水平上检查患者的样本，则可以帮助我们提供精准医学治疗。 /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " 葛瑛教授团队希望接下来继续扩大研究范围，研究数百名潜在的肥厚型心肌病患者，以了解类似的蛋白质指纹趋势是否成立，此外，团队还计划研究具有致病突变的心脏干细胞，以期利用蛋白质指纹的深入研究为将来的疾病治疗提供指导。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong 研究团队:& nbsp a href=" https://labs.wisc.edu/gelab/" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " https://labs.wisc.edu/gelab/ /span /a /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 450px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/a1b6fd05-398f-4f1c-8e9a-23434294fa82.jpg" title=" ge.jpg" alt=" ge.jpg" width=" 300" height=" 450" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 2em " 葛瑛教授 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/524db4d6-af69-46ed-b7f7-f4bb9a8ec57a.jpg" title=" ge group.jpg" alt=" ge group.jpg" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em text-align: center " 团队合照 /p