基于 3D–MRI 影像组学在成人脑弥漫性 胶质瘤 IDH 分型的应用价值

〔摘 要〕 目的：建立基于三维磁共振成像（3D–MRI）的影像组学预测成人弥漫性胶质瘤异柠檬酸脱氢酶（IDH） 分子分型的方法,以辅助术前决策和预后评估。方法：回顾性收集在深圳大学第一附属医院 2016 年 7 月至 2021 年 1 月 期间经手术切除病理证实的 66 例成人脑弥漫型胶质瘤患者的 MRI 图像,临床病理及 IDH 分子分型资料。IDH 分子 分型采用聚合酶链反应（qPCR）测序法。基于患者 T1WI、T2WI 图像勾画 3D 感兴趣区（ROI）,提取肿瘤影像组学 特征。将数据以 7:3 随机分为训练集和测试集,用 Spearman 相关性分析和 LASSO 对特征进行降维,筛选出与 IDH 分子分型相关的影像组学特征,并建立预测 IDH 分型模型,采用受试者工作特征曲线（ROC）、混淆矩阵验证预测 模型性能。结果：本研究共纳入 66 例成人弥漫性胶质瘤,其中 IDH 突变型 27 例,IDH 野生型 39 例,每例患者影像 图像提取 396 个特征,筛选出 6 个相关的影像组学特征建立 IDH 分型预测模型,训练集的曲线下面积（AUC）为 0.882, 测试集的 AUC 为 0.841;训练集的准确度、灵敏度、特异度分别为 0.894、0.842、0.929,测试集的准确度、灵敏度、 特异度分别为 0.789、0.750、0.818。结论：基于 MRI 的影像组学能够预测成人脑弥漫性胶质瘤,可无创性获得 IDH 分型结果,对于术前 / 无法手术者制定诊治方案及随诊策略具有一定的临床价值。     

脂质组学在中药研究中的应用

脂质组学是对生物体中脂质的种类、功能和代谢途径进行系统性研究的一门新兴学科,通过比较不同生理或病理状态下脂质代谢网络的变化,发现疾病或药物的生物标志物和分子机制。脂质组学作为系统生物学的重要组成部分,与中医药的整体观及系统理论相契合,是促进中医药现代化研究的有力工具。主要对脂质组学技术进行简述,总结近年来脂质组学技术在中药药效、作用机制和毒性研究中的应用概况,并结合其他学科在中药药性理论和中药质量控制研究中的应用成果,为拓展脂质组学在中药研究中的应用思路,推动中医药传统理论与现代科学技术的有机融合提供参考。     

代谢组学在中药研究中的应用

运用代谢组学方法研究中药具有良好的发展前景。文章对代谢组学的基本知识进行简要介绍,对代谢组学方法在中药安全性、复方作用机制、活性成分代谢、质量控制等方面的应用进行综述,探讨该方法在中药研究中的可行性。代谢组学为中药研究提供了新的思路。     

转录组学在药用植物研究中的应用

药用植物转录组学研究已经成为药用植物基因组研究中最活跃的领域之一。以转录组学的产生、发展和研究方法为基础,介绍了药用植物中转录组学的应用现状,重点介绍了转录组学当前采用的技术手段以及在西洋参、丹参、乌拉尔甘草功能基因组学中的研究进展。同时对转录组学在药用植物中的发展前景进行了讨论。     

代谢组学在疾病诊断中的应用研究进展

生命的代谢是一个永不停息的过程。任何疾病的发生和发展都会影响人体代谢，从而导致体液中代谢物质发生显著变化。通过比较机体生理与疾病状态，甚至是同一疾病的不同分型的代谢物的不同，将能找到与疾病诊断与分型相关的一组标志代谢物（biomarker），从而发现表征这些疾病的化学特征模式，用于计算机辅助疾病的诊断与分型。目前代谢组学恰好适应这一发展趋势。     

代谢组学在中医药研究中的应用

代谢组学采用高通量色谱、质谱、核磁共振等技术定量分析机体受到内外环境扰动引起的内源性小分子代谢物变化水平,整体描述机体病理生理变化规律,揭示机体生命活动本质。利用代谢组学技术进行中医药研究,有助于解决中药成分复杂、有效物质不明、中医药治疗疾病作用机制不清等问题,为中医药现代化研究提供技术支持。对代谢组学在中医体质研究、证候研究、中药复方研究、中药安全性评价等方面的应用进行了论述。     

代谢组学在心血管疾病中的精准应用

精准医疗的本质是对大样本人群及特定疾病类型进行生物标志物的筛选、定量、验证及应用,最 终达到寻找疾病的发病原因、机制及治疗靶点的目标。代谢组学作为检测体内代谢物技术之一,可以通过发现 体内代谢物水平的变化及时对机体生理状态做出预判与诊断,并指导进行相应的干预及治疗。本文将对代谢 组学技术,在心血管疾病精准诊断、发病机制和治疗方面的应用进行综述。     

代谢组学在中医药研究中的应用

传统中医药是中华民族的瑰宝,在未来我国创新药物研发中将占据十分重要的战略地位.但由于中医药理论在诊断、药理或毒理方面都缺乏现代科学内涵,给中药现代化研究带来了诸多困难,长期以来,因缺乏符合中医药整体观思想的研究方法学体系,难以形成突破性的研究进展.     

转录组学在药用植物研究中的应用

药用植物转录组学研究已经成为药用植物基因组研究中最活跃的领域之一.以转录组学的产生、发展和研究方法为基础,介绍了药用植物中转录组学的应用现状,重点介绍了转录组学当前采用的技术手段以及在西洋参、丹参、乌拉尔甘草功能基因组学中的研究进展.同时对转录组学在药用植物中的发展前景进行了讨论.     

MicroRNA组学在中医药研究中的应用

尽管中医学和现代医学在对待疾病的发生、发展、转归认识及观点不同,但中医药治疗某些疾病却有着独到的疗效,多年来一大批中医药爱好者一直致力于寻找中医药发挥治疗作用的机制,人类microRNA组学的研究方法与中医学的整体观有许多相似之处,为中医药研究带来了新的思路与方法。microRNA组学的出现是解释中医药治疗疾病的新概念、新方法、新途径,为中医药作用本质的研究提供了新的切入点。如果将中医药疗效机制与microRNA组学交互融合,必将有助于推动中医药发展的现代化。     

代谢组学在高血压研究中的应用

高血压是一种最常见的慢性病,是多种心、脑血管疾病的重要危险因素。由于其多基因、多因素及异质性的特征,病理机制尚未完全阐明,也未收到令人完全满意的疗效。代谢组学以整体的视角对生物体的代谢网络变化进行研究,并将代谢物与生物过程关联起来,揭示机体变化。近年来,研究者们将代谢组学方法运用于高血压的研究,分别从发病机制、潜在生物标志物、生活方式干预的影响、降压药物起效机制等方面,以人或动物的血液、尿液或组织中代谢产物为研究对象,运用非靶向或靶向的思路开展研究。肠道菌群、氧化应激、脂肪酸、氨基酸等代谢通路成为新的关注点,由此发现的代谢物(组)有可能作为潜在的生物标志物,进一步成为高血压早期诊断的依据以及治疗的靶点。此外,中医药无论在辨证或者治疗上都是一个整体复杂系统,代谢组学与之十分契合,中医药工作者也将该方法运用于高血压中医辨证分型的生物学基础及降压中药作用机制的阐明。不同证型之间代谢物组有明显差异,中药治疗可以在很大程度上恢复高血压带来的代谢物扰动,这很可能是中药降压的药理途径之一。近年来高血压代谢组学研究已取得诸多进展,但在数据分析与整合(不同研究之间、不同组学之间)及因果关系的探讨等方面仍面临挑战。     

代谢组学在糖尿病诊疗研究中的应用

糖尿病是代谢型疾病,由于其并发症的高发性和严重性导致糖尿病成为危害人类健康的第3大慢性病。代谢组学通过对终端代谢产物进行“整体”分析,揭示机体系统的生理和病理状态,探讨药物治疗疾病的机制。本文对近年来代谢组学应用于糖尿病的研究进行文献综述,包括早期诊断、生物标志物的发现、各种并发症的治疗以及药物药效评价、中医药治疗糖尿病的机制等,为代谢组学进一步应用于糖尿病的诊疗研究提供科学依据。     

代谢组学在痛风中医药研究中的应用

中医药治疗痛风有着悠久的历史,疗效确切,副作用小,但其治疗的作用机制不明确,辨证分型不统一,药效评价系统尚不完善,发展和应用受限。代谢组学是近年来发展迅速的系统生物学技术,在疾病诊断、发病机制探讨及药效学评价等方面具有较大的优势,在痛风的中医药研究中亦有较大的前景。笔者对近年来代谢组学在痛风中医药研究中的应用进行了总结与思考,以期能为痛风的治疗研究提供更多的思路。     

代谢组学在人参研究中的应用进展

阐述代谢组学的定义和研究方法。从基源鉴定、生长环境、采收时期、炮制方法、药理活性几方面综述人参的代谢组学研究进展,并归纳总结代谢组学在人参研究中的问题及未来发展方向,为人参的深入研究提供思路。     

代谢组学在中医药研究中的应用进展

目的:介绍近年来代谢组学在中医药研究中的应用。方法:通过检索中国知网数据库近年来代谢组学在中医药研究中应用的文献32篇,对该领域进行总结归纳。结果:代谢组学能够揭示中医药治疗疾病过程中生物体系内所发生的代谢物的变化和代谢通路及途径的改变,强调从整体角度研究生物体的功能水平,与中医理论的"整体观"相一致,符合中医药多组分、多靶点、整体综合效应的特点。广泛应用中医证候、经络与针刺、中药药效、作用机制和物质基础以及中药安全性评价等领域。在中医药研究中应用代谢组学的方法,应进一步提高分析测定的水平、将适用的分析技术进行整合,实现多种化合物的同时检测;完善代谢组学数据库的建设;加强代谢组学研究中的数据处理与分析的整合,满足其高通量、大规模的数据处理要求。结论:代谢组学应用于中医药研究具有广阔的前景。     

代谢组学在中医药现代化研究中的应用

代谢组学与蛋白质组学、基因组学、转录组学等组学技术共同组成系统生物学。近几年,代谢组学作为继后基因时代逐渐发展起来的一门新兴学科,凭借其科学的研究理念及先进的研究技术平台,通过对生物体整体代谢网络及机体内复杂代谢物的动态变化进行分析,探究中医药治疗疾病的药效物质基础及作用机制,被广泛应用于中医药现代化研究过程。对代谢组学技术及其在中医药现代化研究过程中的广泛应用作一综述。     

代谢组学在药物性肝损伤研究中的应用

药物性肝损伤是临床常见的药物不良反应,也是导致药物终止开发甚至退市的重要原因之一,它会导致内源性代谢物成分和含有量的异常。通过代谢组学技术对内源性代谢产物的整体系统分析,为寻找早期药物性肝损伤生物标志物、毒性机制的探索等方面提供新的技术方法。故本文对近年来代谢组学在药物性肝损伤标志物筛选、肝损伤机制及损伤修复等方面的应用进展进行了综述。     

代谢组学在植物代谢研究中的应用

代谢组学作为系统生物学的重要分支,近年来在植物研究领域受到广泛关注,并取得了重要进展。植物代谢组学目前虽然是一个并不成熟的领域,但是在研究模式植物的生理生化过程和基因改造等方面已成为最为有效的手段之一,近年在研究非模式植物方面特别是药用植物方面也取得了突破性进展。作者在总结植物代谢组学的定义和发展的基础上重点阐述了其最新应用,并提出了植物代谢组学可能的发展方向。植物代谢组学为植物研究提供了一个整体全面的分析平台,从宏观角度更加科学地理解植物生理生化过程,进而为人类所用提供了可能。许多植物代谢物是中药的活性成分,其种类和含量随品种、生长环境、采集季节以及炮制方法等因素而变化。因此,中药的质量问题主要就是植物代谢组的问题。由于环境因素、植物有效部位对中药药效(或价值)有一定影响,而代谢组学法可以有效检测这些因素,植物代谢组学为深入研究开发中药资源创造了新的研究平台。     

空间代谢组学在中药研究中的应用

空间代谢组学是基于质谱成像和代谢组学技术发展而来的一门新兴组学技术,通过原位检测生物体系中内源性小分子和外源性药物代谢物的分子结构、空间分布及含量变化,精准地反映代谢物在组织整体或微区的代谢网络变化特征,深度揭示中药的药效物质基础及作用机制。通过对近年来空间代谢组学技术在中药质量控制、中药在生物体内代谢及分布、中药药效机制和中药毒性机制中的研究成果进行综述,为探索基于空间代谢组学技术的中药研究提供理论依据。     

代谢组学在中药现代化研究中的应用

代谢组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科,是系统生物学的重要组成部分,被认为是"组学"研究的最终方向。它能用反映整体的代谢物图直接认识生命体的生理和生化状态,因此能提供区别于其他"组学"而来的大量信息。在中药现代化研究中,代谢组学方法和技术的应用具有广阔的发展前景,尤其是在中药整体药效评价、中药活性成分研究及中药安全性研究等方面具有重要理论意义和应用价值。