研究动态
Articles below are published ahead of final publication in an issue. Please cite articles in the following format: authors, (year), title, journal, DOI.
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IEEE TRANSACTIONS ON MEDICAL IMAGING
2023 Sep 19
YatingLing,YulingWan...
MTANet: Multi-Task Attention Network for Automatic Medical Image Segmentation and Classification.
IEEE TRANSACTIONS ON MEDICAL IMAGING
医学图像分割和分类是计算机辅助临床诊断中最关键的两个步骤。通常应该以适当的方式对兴趣区域进行分割,以提取用于进一步疾病分类的有用特征。然而,这些方法在计算复杂度和时间消耗上比较高。在本文中,我们提出了一种一阶段多任务注意力网络(MTANet),它在对图像中的物体进行高效分类的同时为每个医学物体生成高质量的分割掩模。在分割任务中,设计了一个反向加法注意力模块,用于融合全局地图中的区域和高分辨率特征中的边界线索,并在分类任务中使用了一个注意力瓶颈模块,用于特征融合。我们通过基于CNN和Transformer的架构在三种成像模态下对MTANet的性能进行了评估:CVC-ClinicDB数据集用于息肉分割,ISIC-2018数据集用于皮肤病变分割,以及我们的私有超声数据集用于肝肿瘤分割和分类。我们的模型在所有三个数据集上都优于最先进模型,并且在肝肿瘤诊断中优于所有25名放射科医生。
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HISTOPATHOLOGY
2023 Sep 19
NikkiBThuijs,Marcvan...
High-grade vulvar intraepithelial neoplasia: comprehensive characterization and long-term vulvar carcinoma risk.
HISTOPATHOLOGY
充分诊断人乳头状瘤病毒(HPV)相关的高级别鳞状上皮内病变(HSIL)和HPV非相关的阴道上皮内肿瘤(VIN)是至关重要的,但也具有一定的挑战性。我们对一个大型的基于人群的阴道病变系列进行了全面的表征,最初被报告为高级别VIN,并评估了癌症风险。按病理学复评、综合免疫组化(p16INK4a,p53,Ki-67)和HPV DNA检测结果对751名患者的基线高级别VIN进行了分类。综合分析结果显示88.4%的HPV相关病变(77.0%的HSIL,10.9%的低级别鳞状上皮内病变[LSIL],0.4%的阴道鳞状细胞癌[VSCC]),10.9%的HPV非相关病变(6.1%的HPV非相关VIN,4.7%的非增生性病变,0.1%的VSCC)和1.1%的不确定性病变。HSIL中,p16INK4a呈阻断阳性在99.0%、Ki-67在≥2/3的上皮中增加在93.6%、HPV阳性在99.6%。在HSIL中,p53野生型中上皮染色模式常见(51.6%),而在HPV非相关病变中观察不到这种情况。HPV非相关VIN中,65.2%的细胞显示突变型p53模式,并且呈现了广泛的形态谱,从分化到非分化(“类HPV相关”41.3%)。Kaplan-Meier分析显示10年内HPV相关HSIL的癌症风险为8.0%、HPV非相关VIN/p53突变型为67.4%、HPV非相关VIN/p53野生型为27.8%。令人惊讶的是,10年内非分化(“类HPV相关”)形态的HPV非相关VIN的癌症风险为73.3%。p16INK4a和p53的免疫组化检测对于将VIN分类为HPV相关和HPV非相关至关重要,这在不同的癌症风险方面尤为重要。HPV非相关VIN的高癌症风险强调了手术治疗和密切随访的必要性,特别是在出现p53突变模式和/或非分化形态的情况下。© 2023年作者,经John Wiley & Sons Ltd. 出版的《组织病理学》发表。
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HEPATOLOGY
2023 Sep 19
EvanMaestri,NoemiKed...
Spatial proximity of Tumor-Immune interactions predicts patient outcome in hepatocellular carcinoma.
HEPATOLOGY
肿瘤生态系统的适应度和生存能力受其细胞的空间组织的影响。我们旨在使用空间分辨多重免疫荧光成像方法,研究异质肝癌肿瘤微环境的结构、架构和细胞间动态。我们在泰国患者(TIGER-LC)的68例肝细胞癌(HCC)活检标本上进行了索引共检测(CODEX)多重免疫荧光成像,作为发现队列,并在中国患者(LCI)的其他190例HCC活检标本上验证了结果。我们分割和注释了TIGER-LC队列的117,270个细胞和LCI队列的465,632个细胞。我们观察到TIGER-LC患者被分为四个不同的(IC1、IC2、IC3、IC4)肿瘤免疫细胞相互作用模式的群体。此外,IC2和IC4患者的总生存率明显优于IC1和IC3患者。值得注意的是,肿瘤和CD8+ T细胞的相互作用在IC2中得到了显著丰富,该组患者的预后最佳。在TIGER-LC和LCI队列中,肿瘤和CD8+ T细胞的紧密接触是患者预后的强有力预测因子。我们利用了51例HCC案例中的总转录组数据来确定我们分类亚型的肿瘤特异性基因表达特征。此外,我们观察到在HCC中,作为整体免疫浸润的测量,免疫空间邻域的存在与更好的患者预后相关。肝癌的高度多重成像分析揭示了肿瘤免疫细胞的异质性,以及在肿瘤和CD8 + T细胞相互作用等空间上下文中,可能预测患者生存。版权所有2013,美国肝病研究协会。
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HEPATOLOGY
2023 Sep 19
ShulingChen,ChangyiL...
Hypoxia-driven tumor stromal remodeling and immunosuppressive microenvironment in scirrhous hepatocellular carcinoma.
HEPATOLOGY
硬癌性肝细胞癌(SHCC)是肝细胞癌(HCC)的一种特殊亚型,其特点是肿瘤微环境中丰富的纤维基质。然而,SHCC的分子特征尚不清楚,这对于开发专门的SHCC治疗方法至关重要。我们对134名患者的SHCC和常见HCC样本进行了单细胞RNA测序、全外显子组测序和批量RNA测序的综合分析,以描绘SHCC的基因组特征、转录组剖析和基质免疫微环境。我们进行了多重免疫荧光染色、流式细胞术和功能实验以进行验证。在这里,我们发现SHCC在基因组异质性较少的情况下,具有与常见HCC不同的独特转录组剖析。与常见HCC相比,硬癌性肝细胞癌(SHCC)中胰岛素样生长因子2(IGF2)在肿瘤细胞中显著升高,并可能作为SHCC的潜在诊断生物标志物。我们观察到SHCC中出现了显著的肿瘤基质重塑和缺氧,伴有基质癌相关成纤维细胞的富集和缺氧途径的上调。IGF2被确定为塑造SHCC缺氧基质微环境的关键介质。在这种微环境下,SHCC表现出与增强的血管内皮生长因子A信号通路相关的免疫抑制微环境,其中CD4+T细胞和CD8+T细胞功能异常。此外,我们发现来自SHCC肿瘤细胞的另一种缺氧相关分子SPP1通过SPP1-CD44轴抑制了树突状细胞的功能,并可能阻碍了T细胞的激活。我们揭示了SHCC的基因组特征,并揭示了SHCC中缺氧驱动的肿瘤基质重塑和免疫抑制微环境。版权所有©2023年美国肝脏疾病研究协会。
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HEPATOLOGY
2023 Sep 19
AnitaBakrania,YulinM...
RNA nanomedicine in liver diseases.
HEPATOLOGY
RNA纳米医学在COVID-19大流行期间的显著影响证明了此领域在不同疾病背景下的广泛治疗潜力。近年来,以肝脏为靶点的RNA纳米医学已经在代谢性疾病如高草酸尿症和淀粉样变性的治疗中产生了革命性的影响。RNA纳米医学在肝脏疾病的管理中具有重要潜力,其中通过靶向递送、根据肝脏代谢调节剂量和基于特定感兴趣位置的个体化治疗能够获益。在本综述中,我们对在代谢紊乱相关的脂肪变性肝脏病、肝纤维化和肝癌等疾病中用于肝脏靶向的不同类型的RNA和纳米载体以及它们的具体应用进行了深入探讨。我们进一步强调了细胞特异性递送的策略以及小激活RNA、环状RNA和RNA碱基编辑方法出现后该领域研究的未来展望。版权所有 © 2023美国肝脏疾病研究协会。
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HEART & LUNG
2022 Sep
PatrickDoeblin,Const...
CMR findings after COVID-19 and after COVID-19-vaccination-same but different?
HEART & LUNG
COVID-19恢复患者出现心脏受累情况的比例不一,被认为是引起长期症状的潜在原因。最近COVID-19疫苗也出现了心脏并发症的报道。我们的目标是比较COVID-19后和接种疫苗后出现临床心脏症状的患者的心脏核磁共振(CMR)检查结果。从2020年5月到2021年5月,我们在一家高产量中心纳入了104例COVID-19后疑似心脏受累的患者,他们接受了有临床必要性的心脏核磁共振检查。首次PCR检测呈阳性到进行CMR检查的平均时间为112 ± 76天。在COVID-19期间,有21%的患者需要住院治疗,17%需要补充氧气,7%需要机械通气。在34例(32.7%)患者中,CMR提供了临床相关的诊断:孤立性心包炎10例(9.6%),急性心肌炎(同时为LLC)7例(6.7%),可能心肌炎(一例LLC)5例(4.8%),缺血4例(3.8%),近期梗死2例(1.9%),既往性梗死4例(3.8%),扩张型心肌病3例(2.9%),肥厚型心肌病2例(1.9%),主动脉狭窄、胸膜肿瘤和二尖瓣脱垂各1例(1.0%)。在2021年5月至2021年8月期间,我们又检查了27例接种COVID-19疫苗后出现心脏疾病症状的患者。其中,CMR提供了至少一项诊断结果的患者有22例(81.5%):孤立性心包炎4例(14.8%),急性心肌炎9例(33.3%),可能心肌炎(急性或消退期)6例(22.2%),缺血3例(8例应激测试患者中37.5%),孤立性心包积液(>10mm)和非紧密型心肌病各1例(3.7%)。COVID-19后的心肌炎诊断数量高度依赖于所采用的心肌炎诊断标准的严格性。当仅包括水肿和LGE匹配的病例,并排除右心室插入位置的结果时,病例数量从7例减少到2例,而COVID-19疫苗后的病例数量仍旧保持在9例。虽然COVID-19疫苗后的心肌炎是一种整体上罕见的副作用,但由于过去数月接种的疫苗数量很大,它目前是我们机构中心肌炎的主要原因。与疫苗接种后的心肌炎相反,COVID-19后的心肌炎中LGE和水肿通常不匹配或仅限于右室插入位置。这些病例是否真正代表心肌炎还是另一种病理实体,需要进一步研究来确定。© 2022. 作者。
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HEART & LUNG
2022 Sep
YaqiDu,CeLi,SongChen...
18F-FDG PET/CT helps rule out malignancy in lipomatous hypertrophy of the interatrial septum with atypical MRI manifestations, to avoid unnecessary surgical treatment.
HEART & LUNG
脂肪样增生型房间隔肥大(LHIS)是一种罕见的良性心脏疾病,其特点是脂肪组织在心房间隔中过度沉积,但却在卵圆窝处保留,形成特殊的沙漏/哑铃状结构。我们报道了一例在磁共振成像(CMR)上呈非均质特征、经过多次氟代脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描(18F-FDG PET-CT)仍然没有氟代脱氧葡萄糖摄取(FDG uptake)的LHIS病例,与以往少数病例不同。这个单病例报告表明,当LHIS在CMR上呈现非均质特征时,代谢PET成像可以作为一个辅助的成像模型,以减少脂肪瘤的担忧,从而避免不必要的手术治疗。© 2022. 作者,独家授权给斯普林格自然出版集团下属的Springer Nature B.V。
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Journal of Translational Medicine
2023 Sep 19
AliceMogenet,PascalF...
Immunologic constant of rejection as a predictive biomarker of immune checkpoint inhibitors efficacy in non-small cell lung cancer.
Journal of Translational Medicine
抗PD1/PDL1免疫检查点抑制剂(ICI)改变了晚期非小细胞肺癌(NSCLC)患者的预后。然而,其响应率仍然令人失望,毒性可能危及生命,因此迫切需要找到预测疗效的生物标志物。免疫排斥恒常性标记(ICR)是一种由20个基因表达标记组成的细胞毒性免疫反应标记,在某些实体肿瘤中具有预后价值。我们的目标是评估ICR对于从抗PD1/PDL1获益的NSCLC晚期患者的预测价值。我们对44个来自接受ICI单药治疗的NSCLC患者原发肿瘤进行了回顾性分析,其中至少在第二线转移治疗中使用。采用nCounter®分析系统和PanCancer免疫分析面板进行了转录组分析。然后,我们将我们的数据与来自四个公共基因表达数据集的临床生物学数据进行了混合,共计162例接受单药抗PD1/PDL1治疗的NSCLC患者。对所有样本应用了ICR,寻找ICR类别与持久性临床效益(DCB)之间的相关性,DCB定义为根据RECIST 1.1,在ICI开始后至少6个月的稳定疾病或客观反应。DCB率为29%;22%的样本被归类为ICR1,30%为ICR2,22%为ICR3,26%为ICR4。这些类别与临床病理变量无关,但显示出ICR1到ICR4在免疫应答量化/定性标记中的富集。与ICR1类相比,ICR2-4类与DCB率相比较高,达到5.65倍。在多变量分析中,ICR分类与DCB相关,独立于PDL1表达和其他预测的免疫标志物。相比之下,在未接受ICI治疗的556例NSCLC TCGA患者中,ICR分类与无病生存期无关。这20个基因的ICR标记与受益于抗PD1/PDL1 ICI的晚期NSCLC患者独立相关。需要在更大的回顾性和前瞻性系列中进行验证。© 2023. BioMed Central Ltd., part of Springer Nature.
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Journal of Translational Medicine
2023 Sep 19
AoLiu,YiGao,QiWang,W...
The heterogeneity and clonal evolution analysis of the advanced prostate cancer with castration resistance.
Journal of Translational Medicine
近年来,中国初次诊断为晚期和转移性前列腺癌的发生率逐年增高。目前,去势激素剥夺疗法(ADT)是晚期前列腺癌的主要治疗方法。然而,经过数年的ADT治疗,大多数患者最终会进展为去势抵抗性前列腺癌(CRPC)。以往的研究主要集中在高加索人群,对东亚人群的研究很少。本研究收集了来自5例中国晚期前列腺癌患者的ADT治疗前后的肿瘤样本,进行了全外显子组测序、肿瘤异质性和克隆演化模式分析。结果显示,去势激素剥夺疗法后基因突变模式和异质性发生了显著改变。治疗后组的肿瘤突变负担(TMB)和拷贝数改变(CNA)显著降低,但突变等位基因异质性(MATH)、社会人口指数(SDI)、肿瘤内异质性(ITH)和加权基因不稳定性指数(wGII)没有显著差异。根据克隆类型和特征,五个治疗前后样本中主要克隆的存在,克隆演化模式可以进一步分为两个亚群(同质起源克隆模型或异质起源克隆模型)。"同质起源克隆模型"患者的无进展生存期(PFS)普遍较短,而"异质起源克隆模型"患者的PFS较长。PFS的延长可能与MUC7和MUC5B突变修复有关。ZNF91突变可能与对ADT的耐药性有关。我们的研究结果揭示了预测去势抵抗性的潜在遗传调控因子,并为晚期前列腺癌中的去势抵抗性过程提供了新的认识。克隆演化模式与肿瘤微环境之间的相互作用也可能在去势抵抗性中发挥作用。未来需要进行包括更多不同背景的大样本多中心研究来确认我们的结论。© 2023 BioMed Central Ltd., part of Springer Nature.
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GENES & DEVELOPMENT
2023 Sep 19
TarekEl-Sewedy,Afrah...
Hepatocellular Carcinoma cells: activity of Amygdalin and Sorafenib in Targeting AMPK /mTOR and BCL-2 for anti-angiogenesis and apoptosis cell death.
GENES & DEVELOPMENT
索拉非尼(Sor)是唯一获批治疗HCC的多激酶抑制剂。先前的研究表明,杏仁苷(Amy)对多种癌细胞系具有抗癌活性;我们推测这些化合物可能干扰AMPK/mTOR和BCL-2。因此,本研究使用综合体外和体内模拟方法来确定Amy和Sor在靶向AMPK/mTOR和BCL-2方面的可能协同作用,以用于抑制HepG2细胞的抗血管生成和凋亡细胞死亡。值得注意的是,与正常WI-38细胞相比,Amy对HepG2细胞表现出异常的细胞毒性选择性(IC50 = 5.21 mg/ml;141.25 mg/ml)。相反,WI-38细胞对Sor的毒性更敏感。观察到Amy和Sor之间存在显著的协同作用(CI50 = 0.56),该作用与细胞周期在S和G2/M阶段的停滞、增加的凋亡和潜在的坏死有关。Amy和Sor联合治疗导致最高的谷胱甘肽水平,并诱导AMPK、HGMB1、ATG5、Beclin 1和LC3等前自噬基因的表达,抑制mTOR和BCL2等抗凋亡基因的表达。最后,对接研究表明,Amy与AMPK酶的活性位点结合,从而抑制其活性。AMPK的抑制最终导致mTOR的抑制,从而在HepG2细胞中诱导凋亡。尽管需要更多使用动物模型进行的体内研究来确认这些发现,我们的研究结果有助于支持Amy作为治疗HCC的替代治疗选择的潜在抗癌有效性证据。© 2023. Springer Nature旗下BioMed Central Ltd.
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