康红艳 作品数:27 被引量:75 H指数:4 供职机构: 北京航空航天大学生物与医学工程学院生物力学与力生物学教育部重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 医药卫生 文化科学 生物学 更多>>
单通道/少通道脑电信号生理伪迹处理方法 2024年 脑电图是一种非侵入式的脑电活动测量方式,近年来单通道/少通道的脑电应用越来越多,而多种类型的生理伪迹信号严重影响单通道/少通道脑电的分析和广泛应用。该文针对单通道/少通道脑电中存在的多种生理伪迹,综述了涉及的回归和滤波方法、分解方法、盲源分离方法和机器学习方法。针对单通道/少通道脑电信号的特点,分析总结了用于不同场景的脑电生理伪迹去除的混合方法,主要包括单伪迹/多伪迹场景和在线/离线场景。另外,该文还回顾了在半模拟和真实脑电数据下的验证算法性能的方法和指标。最后,简述了单通道/少通道脑电应用及生理伪迹处理的发展趋势。 王国静 王国静 刘洪运 王卫东高脂饮食对大鼠主动脉内皮细胞形态及刚度的影响 被引量:3 2020年 目的研究高脂饮食对大鼠主动脉内皮细胞形态与刚度的影响。方法将SD大鼠随机分为高脂饲养组(AS组,n=3)与对照组(CON组,n=3),利用植块法获得大鼠胸主动脉内皮细胞。在倒置显微镜下观察细胞形态,通过荧光染色比较两组细胞F-actin平均荧光强度,利用原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)检测细胞刚度。结果细胞在植块后第7 d有少量细胞爬出,第14 d细胞融合成单层,利用Ⅷ因子免疫荧光染色法证实为内皮细胞。高脂饮食引起细胞周长(P<0.01)、长轴/短轴比率(P<0.01)、面积增大(P>0.05);细胞圆度减小(P<0.01)。高脂组F-actin平均荧光强度明显高于对照组(P<0.01)。AFM显示高脂饲养引发内皮细胞刚度显著增大(P<0.01)。结论高脂饮食将引发内皮细胞形态与刚度发生改变,进而影响血管正常功能,使其成为动脉粥样硬化的重要诱因。 伍诚麟 郭嘉馨 杨佳丽 张伟宸 邓小燕 康红艳关键词:高脂饮食 血管内皮细胞 刚度 原子力显微镜 起旋式人工主动脉瓣构型设计及血流动力学评价 被引量:1 2023年 目的设计一种附起旋功能的双叶机械瓣,通过改善其血流状态预防术后并发症。方法基于导流片式局部起旋器结构,将瓣叶作为导流叶片,并定义瓣叶包角以探究具有较优血流动力学特性的瓣膜构型。应用有限元分析软件,对心脏收缩期峰值流量状态下的主动脉流场进行仿真,比较各组的流速场、有效开口面积、血流不对称性及螺旋性、壁面切应力分布等血流动力学特征。结果相较于对照瓣膜,起旋瓣具有更大的有效开口面积与更小的跨瓣压差,一定瓣叶包角范围内的起旋瓣能促进右手螺旋流的生成,并使血流趋向流道中心;起旋瓣壁面切应力分布也更加均匀,具有较少的低应力区与高应力区,壁面切应力峰值也相对较小。针对研究中的主动脉模型,具有最优血流动力学特性的瓣叶包角为15°~20°。结论该新型人工主动脉瓣能调节主动脉内的血流特征,降低主动脉瓣置换术引起主动脉扩张与主动脉瘤的风险,对未来机械瓣构型设计具有指导意义。 钟啸海 冯利敏 邓小燕 康红艳 孙安强关键词:机械瓣 计算流体力学 混合脐血浆在人脐静脉内皮细胞培养中的应用潜力研究 被引量:1 2011年 采用0.25%胰蛋白酶与0.1%Ⅱ型胶原酶等体积混合灌流消化法培养人脐静脉内皮细胞(HUVEC),相差显微镜下,通过细胞形态学及Ⅷ因子免疫组织化学方法对培养的细胞进行鉴定,并测定不同配比的(5%、10%、15%、20%、30%)混合脐血浆(HUP)与20%胎牛血清(FBS)混搭对HUVEC增殖活性及细胞周期的影响。培养至7 d的HUVEC呈现出典型的铺路石状镶嵌生长,Ⅷ因子免疫组织化学染色阳性,20%HUP,15%HUP+20%FBS和20%HUP+20%FBS组较20%FBS对照组更有利于提高HUVEC的增殖活性。相反,30%HUP+20%FBS,则会引起细胞周期的阻滞,进而显著抑制HUVEC的增殖。结果证实,虽作用有限,尚不可完全替代血管内皮生长因子(VEGF),但作为培养液的添加成分之一,HUP不失为FBS的理想替代品。 康红艳 邓小燕关键词:人脐静脉内皮细胞 原代培养 增殖活性 将结构生物学知识融入分子生物学课程的教学实践 2024年 由于在学习中缺少动手实践与独立思考的机会,学生往往难以深入理解分子生物学内容中生物大分子的三维结构与功能相适应的理论。为解决这一问题,教师在教学活动中引导学生去主动分析一些生物大分子实例。首先,教师在课堂上给学生介绍蛋白质三维数据库与可视化软件PyMOL,然后梳理一些与教学内容紧密相关的生物大分子,并指导学生去查阅分析这些大分子的三维结构与功能,最后要求以大作业的形式在课堂展示讨论。通过课后反馈,学生普遍感觉通过自己动手用PyMOL去直观形象地分析生物大分子的三维结构与功能,通过自己阅读文献去深度挖掘“书本知识”背后的知识,不仅更易理解掌握课堂内容,也拓展了学术视野;同时查阅与对比分析文献的过程也培养了学生独立思考与判断能力。 郑权 郑丽沙 杜婧 赵峰 康红艳关键词:分子生物学 结构生物学 血管内皮糖萼在低密度脂蛋白(LDL)跨内膜输运中的作用及力学生物学机制 2021年 目的在血管内表面,覆盖着一层绒毛状的多糖蛋白复合结构-萼。针对糖萼在水、LDL跨内膜输运中的作用展开研究。方法分离大鼠腹主动脉,搭建体外灌流系统,在85 mmHg、2 Pa下,采用含DiI-LDL的DMEM培养液,分别灌流4、24 h。测定水的渗流速率(Vw),DiI-LDL在血管壁的覆盖率(Coverage)、平均最大渗透深度(MMID)。采用透明质酸酶破坏糖萼。采用TUNEL法对凋亡的内皮细胞做标记。通过硝酸银染色配合扫描电镜的方法,对内皮细胞间的leaky junction做定量分析。 康红艳 闫贵琴 张伟宸 郭嘉馨 孙安强 邓小燕关键词:力学生物学 透明质酸酶 TUNEL法 动脉粥样硬化发展进程中,单核细胞及单核源性泡沫细胞的力学特性研究 2024年 目的在动脉粥样硬化发展进程中,单核细胞迁入血管内膜活化为巨噬细胞,后者不断吞噬ox-LDL,最终演变为泡沫细胞后,难以迁出,致使斑块生长。在此,从生物力学的角度出发,探究整个演变过程中,细胞迁移能力、力学性能的改变及细胞骨架重塑情况,有望为寻求斑块消退策略提供新思路。方法运用Apo E-/-小鼠构建动脉粥样硬化模型。通过免疫磁珠分选提取骨髓处单核细胞,并将单核细胞经佛波酯及ox-LDL各孵育48h,诱导为泡沫细胞,采用油红O染色鉴定。使用Membrane fluidity试剂盒检测两种细胞膜的流动性;通过Transwell检测细胞的迁移能力;利用原子力显微镜测定细胞的弹性模量,并对细胞骨架进行染色与分析。结果油红O染色可见,诱导后的泡沫细胞胞质内有脂滴分布,表明体外诱导成功。研究结果显示,与单核细胞相比,诱导的泡沫细胞其迁移率显著下降,膜流动性逐渐升高,弹性模量显著降低(单核细胞:1.00±0.18k Pa;诱导的泡沫细胞:0.50±0.03 k Pa),也即变形能力反而增强。此外,在CCL2刺激下,细胞均伸出伪足,F-actin/G-actin的值动态改变,表明细胞骨架发生重塑。结论在单核演变为泡沫细胞的过程中,迁移能力不断下降,而这并不是因为细胞的变形能力减弱引起的,也非细胞无法伸出伪足导致,可能与骨架重塑所涉及的分子机制有关。 闫贵琴 尹佳欣 邓小燕 康红艳关键词:血管内膜 动脉粥样硬化 泡沫细胞 斑块消退 单核细胞 细胞骨架 “新工科”通识教育背景下的“名师研讨课” 被引量:5 2021年 "新工科"通识教育是连接传统通识教育与工科专业教育的桥梁,应以全面发展教育理念、结果导向理念、证据导向理念为核心。作为通识教育中"科技文明"板块的通识课程"名师研讨课",旨在通过邀请高水平的名师嘉宾,探索基于学生自主学习、名师指导、师生研讨的教学模式,使学生在领略名师教学风采和人格魅力的同时,提升学习、分析、表达、合作等综合素质能力,激发探索兴趣,挖掘研究潜能。文章对"名师研讨课"的课程定位、教学主题、教学方法、教学模式与教学内容等进行了介绍。 占帆 康红艳关键词:通识教育 旋动流态改变对主动脉壁内一氧化氮分布的影响 2024年 目的升主动脉中血流的单涡旋动流态对物质运输至关重要,非轴对称性机械瓣的植入将改变血流流态与壁面切应力,可能影响血管重塑。NO是调节血管松弛的关键因子,其产生受内皮细胞对血流动力学变化的机械转导所调控,但该产量是否受旋动流态改变的影响尚未明晰。本研究使用自制的旋动流引导器进行体外灌流实验,以探究生理的与改变的旋动流之间的主动脉NO分布差异。方法引导器和主动脉灌流槽于Solidworks中建模,并通过立体光造型树脂制造。改变的旋动流组(AHF)中使用含5%胎牛血清的DMEM培养基对猪主动脉进行流速167 m L/min、时长6 h、温度37℃的体外灌流,对照组(CON)则将猪主动脉置于静止培养基中。分别在主动脉弓内弯与降主动脉直段采集血管样本,并使用NO检测试剂盒测定NOx浓度。结果人为改变的旋动流区域性地影响了血管中NO的产生。降主动脉直段处AHF的NO产量较CON显著减少(AHF:287.7±5.5 pmol/mg vs.CON:7168±1976 pmol/mg,P<0.05)。主动脉弓内弯处AHF的NO含量亦较低(AHF:2892±1553 pmol/mg vs.CON:3482±1932 pmol/mg,P>0.05)。结论AHF中NO产量的减少与临床中异常旋动流导致的恶性病理结果一致。本研究通过体外灌流实验分离了血流状态与其他生理变量,对优化瓣膜结构、评估临床预后具有重要意义。 钟啸海 闫贵琴 郭嘉馨 邓小燕 康红艳关键词:降主动脉 主动脉壁 血流状态 升主动脉 机械瓣 健康/病理动物内皮细胞表达谱差异研究 2019年 目的小口径人工血管植入人体后的急性血栓问题,至今困扰着临床。快速实现人工血管的内皮化是抑制血栓形成,达到长期通畅率的根本。然而,目前内皮化的策略尽管在动物实验上可行,运用到临床效果却不尽人意。本研究从动物模型选择的角度,去研究健康/病理动物内皮细胞表达谱的差异。方法将SD雄性大鼠分为两组:对照组(Control)和动脉粥样硬化实验组(AS)。对照组饲喂基础饲料,AS组饲喂高脂饲料。12周后,取对照和AS大鼠主动脉弓至腹主动脉段,提取内膜RNA,作表达谱分析。芯片扫描得到的原始数据做归一化处理,表达倍数差异以及t检验统计学方法筛选出差异基因,筛选标准为:表达倍数差异≤0.5或者表达倍数差异≥2,P<0.05。结果对颈动脉做冰冻切片以及油红-0染色。结果表明,对照组大鼠颈动脉内壁光滑,油红-O染色呈阴性。AS组大鼠则在血管内壁得到不同程度的阳性结果。该结果提示,高脂饲喂大鼠12周后,出现了动脉粥样硬化斑块,该模型造模成功。相对于Control组,AS组有29个基因显著上调,19个基因显著下调。对显著差异的48个基因作进一步筛选,可获得与细胞生长、增殖相关的基因8个:Ccne2(0.25倍)、Slc7a11(0.25倍、Zbtb16(0.46倍)、Hamp(0.36倍)、Egr2(0.41倍)、Hpgds(2.84倍)、Wnt2(3.2倍)、Cd7(2.75倍);与免疫反应相关的基因有4个:Zp2(0.05倍)、Tnfrsf 17(0.18倍)、Acp5(2.48倍)、Vtcn1(2.43倍)。且表达谱芯片和real time PCR的结果基本一致。结论由此可知,健康/病理大鼠主动脉内皮细胞的表达谱的确存在差异,且差异基因中,与细胞增殖\生长、免疫反应等相关的基因存在不同程度的上调或下调,提示相关的蛋白以及细胞的功能可能出现了差异,这或许是内皮化差异的根本原因。 康红艳 孙安强 刘肖 邓小燕关键词:内皮细胞 内皮化 免疫反应 颈动脉