神经内分泌免疫(精选8篇)
神经内分泌免疫 篇1
风力发电系统偏航控制性能的优劣关乎着机组的整体性能和风能的利用效率[1]。目前主要有以下两类偏航控制方法: 一类是常规控制,如PID控制[2]及模糊PID控制[3]等; 另一类是智能控制,如模糊控制[4]、仿生智能控制[5,6]等。由于偏航控制系统的非线性与不确定性,常规控制方法难以取得较好的控制效果。为解决这类问题,要求偏航控制系统能根据环境条件进行自适应智能调整与控制。
近几年来,基于生物体生理信息处理机制的仿生智能控制方法逐渐引起人们的关注。文献[7]根据生物体内部的荷尔蒙调节机制,提出一种仿荷尔蒙机制应用于机器人控制,使机器人能够更好地适应动态环境。文献[8]针对智能机器人控制,提出一种生物神经内分泌计算模型,利用神经系统和内分泌系统的调节作用,提高了智能机器人在复杂环境下的学习生存能力。基于生物体信息调节机制和仿生控制的优点,笔者提出了一种仿生偏航控制方法,采用仿生控制器构建了偏航控制系统,并给出控制算法设计。
1偏航控制系统仿生控制器设计①
1.1生物神经内分泌免疫调节机制
生物神经内分泌免疫系统是一种复杂的立体网络生理调控机构[9],它通过细胞因子、激素、化学递质的联系,由神经系统、内分泌系统和免疫系统协调各器官工作。三大系统之间存在着双向调节机制,共同形成完整的调节网络。神经系统是整个控制网络的核心,它从总体上协调内分泌系统和免疫系统的功能。免疫系统是机体执行免疫应答和免疫功能的重要系统,当抗原入侵体内时, 首先被免疫细胞进行处理,然后将抗原以有效的方式提呈到抗体表面,经过提呈后的抗原更容易被机体清除。在免疫系统消除抗原的过程中,抗体的数量随着体内抗原数量的改变而动态变化, 同时免疫系统通过细胞因子把自己的状态反馈给神经系统和内分泌系统。神经系统通过神经递质、内分泌系统通过垂体激素来调节免疫系统的工作,使得抗原得以快速去除。该调节机制如图1所示。
1. 2仿生偏航控制器结构
为提高风电机组偏航控制系统的稳定性和鲁棒性,基于生物神经内分泌免疫调节机制,设计了仿生偏航控制器[10],其结构如图2所示。该控制器由偏差处理模块、偏差控制模块、主控模块、优化模块和辨识模块组成。其中,优化模块和辨识模块对应于神经系统,用于优化主控模块、偏差处理和控制模块的结构参数; 主控模块对应于内分泌系统,用于调节抗体的数量和激素的浓度; 偏差处理和控制模块对应于免疫系统,用于消灭抗原, 消除系统控制误差。
如图2所示,风力发电机组偏航控制系统中风向( θ*( t) ) 与风力机组轴线( θ( t) ) 之间的偏差ep( t) 作为免疫系统所要消除的“抗原”,免疫系统通过偏差处理模块对其进行预处理,E( t) 为处理后的偏差。根据免疫系统抗原消除机制,由偏差控制模块进行偏差消除,将控制结果作用到偏航被控对象,并同时反馈给神经系统和内分泌系统。 内分泌系统中主控模块根据偏航系统的位置偏差和免疫系统的反馈调整其对偏差处理和偏差控制模块的控制强度。优化和辨识模块利用遗传算法优化偏差处理模块、偏差控制模块和主控模块的控制参数。
2生物神经内分泌免疫偏航控制算法设计
2.1偏差处理模块
在风电机组偏航控制过程中,偏差处理模块用于对风向偏差进行预处理,笔者根据免疫系统对抗原的处理机制设计风向偏差的处理算法。传统的PID控制算法,当控制偏差很小时,比例作用增量 Δup( k) ( Δup( k) = Kp[ep( k) - ep( k - 1) ])的值接近0,此时若没有积分控制作用,系统仅通过比例控制作用很难完全消除误差。据此设计风向偏差处理算法: 当风向偏差绝对值| ep( t) | < εp( 5° ≤ εp≤ 10°) 且风向偏差变化的绝对值| Δep( t) | < δ( 0°≤δ≤2°) 时,系统跟风效率低,应对风向偏差信号作放大处理; 反之,风向偏差信号保持原值。即:
其中,H( ep( t) ) 为控制偏差ep( t) 的函数,其值由主控模块决定; E( t) 为处理后的控制偏差,εp的大小反映了偏差处理模块的灵敏度。
2. 2偏差控制模块
在风力发电系统中,当风场的风速小于额定风速时,风电机组偏航系统应采取跟风控制策略, 即控制风力机组轴线随着风向信号的变化而变化。风向偏差越大,则产生“抗体”数目越多,偏差控制模块的输出信号为所有抗体作用结果之和。偏差控制算法为:
式中E( t) ———经处理后的控制偏差;
Kpi———抗体控制作用强度;
n———偏差控制模块中所有抗体的数量,其值由主控模块决定。
2. 3主控模块
主控模块对应于内分泌系统,它用来调节偏差处理模块和偏差控制模块的参数,可把这两个调节参数当做内分泌系统的两个调节激素。主控模块可通过偏差处理函数H( ep( t) ) 来调节偏差处理效果,偏差处理函数定义如下:
其中 α、β 为正实数,1≤α≤10,0≤β≤1。
主控模块还可通过调节偏差控制模块中“抗体”的数量,使偏差控制模块的控制作用相应地增强或减弱。调节算法为:
其中 σ 为大于1. 0的正实数,并且 σ 值的选取要让n大于1。
2. 4优化和辨识模块
神经系统能够在总体上调节整个系统的功能,并可以快速消除侵入体内的抗原。据此设计优化和辨识模块,辨识模块用于在线辨识偏航系统的数学模型,优化模块依据风向偏差、风速大小以及偏差控制模块的输出等,来优化偏差处理模块的参数和偏差控制模块的控制作用强度。依据风向偏差ep( t) 及控制输出u( t) 等参数,采用遗传算法( GA) 进行优化。
基因个体。定义所有待优化的控制器参数为个体,对其进行编码。
个体适应度评价。风向偏差ep( t) 绝对值的积分为目标函数项,为防止偏航控制系统动态输出变化太大,将偏差控制信号的平方项也作为目标函数项。同时系统的超调量 ξ 和调整时间ts也作为函数项,由此得到目标函数:
其中g1~ g4为权重系数,它的取值依据控制性能的要求来选择。
终止条件。在以下条件成立时停止搜索:
其中,E(Jk,Jk-1)是相邻两代之间的最小适应度相对误差,min(Jk-1和min Jk)分别是第k-1代和k代的最小适应度,ω是一个正实数。
另外,当搜索已经达到最大步数时也停止。
3仿真实验与结果分析
为对笔者所述偏航控制方法进行验证,在Matlab中构建风电机组偏航控制系统的仿真模型,采用前文所述的仿生偏航控制算法,对风电机组偏航控制系统进行仿真控制实验。优化单元和遗传算法给定参数见表1。
仿真系统在[- 180°,180°]风向范围内,对5 000个随机风向数据进行训练处理,获得了基于生物神经内分泌免疫仿生智能偏航控制系统的最优参数。经系统优化单元优化后的偏航控制系统参数见表2。
风速小于额定风速,风向偏差信号大于系统允许的最小值,偏航控制系统捕获最大风能跟踪控制仿真结果如图3所示。
由图3可见,每当风向改变且风向偏差大于设定值 εp时,优化模块和主控模块根据当前位置调节系统参数,使偏航系统以最短的时间完成迎风控制。偏差控制模块输出控制信号,调整风电机组位置实现对风跟踪。
作为对比,将常规PID控制的偏航控制系统与笔者提出的神经内分泌免疫偏航控制系统的控制效果进行比较,结果如图4所示。
通过比较可看出,笔者所提出的神经内分泌免疫控制比PID控制具有更好的控制效果,可使系统有更好的稳定性和鲁棒性,系统的超调、振荡和稳态误差都较小。因此,可以更好地达到预期的控制目标。这对于提高偏航电机的机械寿命, 增加偏航系统的稳定性和鲁棒性都具有重要意义。
4结束语
为提高风电机组偏航控制系统的稳定性和鲁棒性,依据生物神经内分泌免疫调节机制,研究设计了一种仿生偏航控制器,该控制器由偏差处理模块、偏差控制模块、主控模块和优化与辨识模块组成。对生物神经内分泌免疫偏航控制系统进行了仿真研究,并与常规PID控制器的控制效果进行了比较,结果表明,基于生物神经内分泌免疫调节机制的仿生偏航控制系统不仅能够提高偏航系统的稳定性和鲁棒性,而且还提高了控制精度和风能利用率。
参考文献
[1]曾靖靖,杨平,徐春梅,等.风力发电控制系统研究[J].自动化仪表,2006,27(z1):32~35.
[2]肖劲松,倪维斗,姜桐.偏航时风力机组鲁棒控制器的设计[J].太阳能学报,1997,18(3):102~110.
[3]朴海国,王志新.风电机组偏航Fuzzy-PID合成控制系统仿真[J].电工技术学报,2009,24(3):183~188.
[4]朴海国,王志新.风电机组智能模糊偏航矢量控制系统研究[J].太阳能学报,2009,30(4):481~487.
[5]朴海国,王志新.基于CPSO的PID神经网络及偏航电机控制策略[J].电机与控制学报,2010,14(9):55~62.
[6]朱程辉,程小雅,王建平.基于云模型的PIDNN偏航控制系统研究[J].计算机测量与控制,2013,21(10):2700~2703.
[7]Avila-García O,Canamero L.Using Hormonal Feedback to Modulate Action Selection in a Competitive Scenario[C].Proceedings of the Eight International Conference on Simulation of Adaptive Behavior.London:The MIT Press,2004:243~252.
[8]雷扬,尤海峰,王煦法.神经内分泌计算模型及其在机器人避障中的应用[J].小型微型计算机系统,2010,31(9):1910~1913.
[9]丁永生.基于生物网络的智能控制与优化研究进展[J].控制工程,2010,17(4):416~421.
[10]刘宝,丁永生,王君红.基于NEI调节机制的非线性智能优化控制器[J].控制与决策,2008,23(10):1159~1162.
神经内分泌过度激活加重心脏负担 篇2
心衰后神经内分泌会过度激活
神经内分泌系统在调控心脏的“泵”血频率方面扮演着重要的“角色”,可看作是调节心脏“泵”功能的“负责人”。神经内分泌系统调控心脏的过程是一个复杂的过程,简单通俗来讲,是通过一种叫做“神经内分泌激活”的方式不断调控着心脏的活动,使心脏输出的动脉血量能与不同状态下人体代谢所需的总血量协调统一。
当人体发生心衰以后,患者心脏的舒张收缩功能减退,心脏的泵血功能变差,输出的血液不能满足机体代谢的需要,神经内分泌系统就会用“过度”激活的方式来改善这一情况。可以说,神经内分泌系统过度激活是人体面对心脏功能减退的一种代偿性机制。主要表现为交感神经系统的激活和肾素-血管紧张素-醛固酮系统的激活,这两个系统过度激活可以直接促使人体血管收缩,血压升高,这就会使心脏的“泵”的活动力度加大,速度加快,相当于给心脏加大了负担,让心脏承受更大的压力,付出更大的力量来进行舒张和收缩活动,从而解决心衰患者心脏舒缩能力变差所致的一系列问题。
过度激活会加重心衰病情
最新医学研究发现,神经内分泌的过度激活是导致心衰病情加重的重要因素。神经内分泌过度激活这一代偿机制虽然能增加心脏的输出血量,来满足全身各组织器官对血液的需求,让患者的症状表面上得到一定的缓解,但是其造成的血管收缩、血压上升、心率升高等后果反而会进一步加重心脏的负担。时间长了,心脏一直这样超负荷工作的话,不仅不能从根本上解决引发心衰的根本问题,还会让原本已经受损的心肌进一步受损,没有受损的心肌也会被牵累,心脏就会不堪重负,心衰病情进一步加重,患者呼吸困难、不能平卧、心慌气短、疲劳乏力、尿少水肿等症状更加明显。
通络药物可调节神经内分泌
神经内分泌免疫 篇3
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2012年1月-2013年12月笔者所在医院收治的60例高血压急症患者临床资料进行详细研究, 上述患者均与高血压防治指南临床标准相吻合[3]。其中, 男38例, 女22例, 年龄45~78岁, 平均 (65.9±10.5) 岁。高血压脑病8例, 颅内出血11例, 缺血性脑卒中15例, 心肌梗塞5例, 急性左心衰6例, 急性肾衰竭5例, 不稳定心绞痛7例, 鼻出血3例。选择同期笔者所在医院收治的60例高血压患者作为参照1组, 其中, 男35例, 女25例, 年龄43~75岁, 平均 (60.5±8.7) 岁。选择同期来笔者所在医院进行体检的40例健康人群作为参照2组, 其中, 男19例, 女21例, 受试人群年龄48~68岁, 平均 (55.6±3.2) 岁, 患者均无严重心肝肾疾病。三组受试人群的一般资料比较差异均无统计学意义 (P>0.05) , 具有可比性。
1.2 方法
清晨、空腹状态下, 采取上述三组患者5 ml静脉血, 在12 h内进行离心处理, 300 r/min。离心10 min后, 静置, 选择上层清液, 置于-20℃冰箱中保存。通过同位素放射免疫方法测定上述研究对象的血管紧张素Ⅱ (Ang-Ⅱ) 水平、白细胞介素-6 (IL-6) 水平, 通过免疫散射比浊法检测补体3 (C3) 水平与免疫球蛋白 (Ig) 水平。
1.3 统计学处理
采用SPSS 15.0软件对所得数据进行统计分析, 计量资料用均数±标准差表示, 比较采用t检验, 计数资料以率 (%) 表示, 比较采用x2检验, 以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组受试人员Ang-Ⅱ水平比较
高血压急症组患者的Ang-Ⅱ水平 (45.6±36.5) pg/ml显著低于参照1组的 (91.1±77.9) pg/ml、参照2组的 (133.5±111.2) pg/ml, 比较差异均有统计学意义 (t=4.0969、5.6922, P<0.05) 。参照1组、参照2组的Ang-Ⅱ水平比较差异有统计学意义 (t=2.2432, P=0.0271) 。
2.2 三组受试人员各项免疫学指标比较
高血压急症组患者的IL-6水平、C3水平、Ig水平均显著低于参照1组、参照2组, 比较差异均有统计学意义 (P<0.05) , 见表1。
*与高血压急症组比较, P<0.05
3 讨论
在高血压急症发展过程中, 会表现出显著的神经体液因子激活现象。血管紧张素Ⅱ (Ang-Ⅱ) 这种神经内分泌因子在高血压疾病的发生、发展过程中会产生非常重要的影响[4]。西方研究人员指出, Ang-Ⅱ能有效提高心肌收缩力, 缩小动脉平滑肌, 进而兴奋中枢神经, 导致交感神经冲动上升[5]。Ang-Ⅱ水平及肾素水平显著上升, 这会导致有机体血压水平进一步加重。相关研究证实, Ang-Ⅱ导致血管损伤, 其在高血压急症发展中起到重要作用[6]。高血压患者的细胞免疫指标与体液免疫指标均存在异常现象。有机体处于高血压状态, 白细胞介素-6 (IL-6) 水平显著上升, 合成增加。与此同时, IL-6水平会进一步诱导VSMC水平上升, 导致患者血压水平进一步上升。高血压患者的免疫球蛋白 (Ig) 水平显著上升, 在机体血压上升的状态下, 会出现免疫功能紊乱现象与血管损伤症状, 这会进一步加重高血压疾病发展。B淋巴细胞在高血压患者身上呈现异常活化状态, 该细胞能生成免疫球蛋白复合物, 进一步损害血管屏障功能与血管完整性。释放的神经内分泌物质、细胞因子, 会导致机体内皮细胞增生或血管收缩。Ang-Ⅱ的快速激活, 会进一步导致IL-6等炎性细胞因子水平上升。Ang-Ⅱ与IL-6相互影响, 共同促进血压上升。高血压急症患者的神经内分泌因子、免疫指标相互之间存在密切联系。简言之, 免疫系统紊乱、神经内分泌紊乱共同促进了高血压急症的形成与发展。神经内分泌因子、免疫指标在高血压急症发病中起着重要作用。
综上所述, 高血压急症患者自身神经内分泌因子、免疫指标均处于紊乱、激活状态, 两者互相调节、共同作用, 促进了高血压向高血压急症的病理发展, 这将成为高血压急症预防与治疗的新方向。
参考文献
[1]周全, 魏宗德.原发性高血压患者动态脉压与细胞因子的相关性[J].临床心血管病杂志, 2005, 21 (9) :519-521.
[2]王文清, 李玲, 徐丽梅, 等.原发性高血压患者体液免疫水平的变化及影响因素[J].心脏杂志, 2007, 19 (3) :320-322.
[3]中国高血压防治指南修订委员会.中国高血压防治指南 (2010) [J].中华高血压杂志, 2011, 19 (8) :701-708.
[4]黄巧娟, 黄於娟, 朱继金.降压治疗对高血压急症患者血浆BNP与AngⅡ浓度的影响[J].广西医学, 2009, 31 (3) :353-354.
[5]Buemi M, Mariao D, Floccari F, et al.Effect of intedeukin-8 and ICAM-1 on calcium-dependent outflow of kin erythroytes from sub-jects with essential hypertension[J].Curr Med Res Opin, 2004, 20 (1) :19-24.
神经内分泌免疫 篇4
1 资料与方法
1.1 研究对象:选取2014年6月至2015年2月来我院就诊的确诊但未治疗的患者40 (男15例, 女25例) 例为未治疗组, 已经确诊病治疗的患者40例 (男21例, 女19例) 为治疗组, 长期在我院就诊病情趋于稳定期的患者80例 (男38例, 女42例) 为病情稳定组;年龄在30~85岁。同时选取我院体检中心健康查体人员80例 (40例, 40例) 为正常对照组, 年龄30~70岁。所有患者均按2005年美国糖尿病学会 (ADA) 公布的糖尿病诊断及分型标准确定诊断。
1.2 仪器、试剂及各项指标测定方法
1.2.1 血浆去甲肾上腺素 (NE) 和多巴胺 (DA) 的测定:在样品采集前72 h内患者应禁止服用下列食物和药品:维生素B, 咖啡, 香蕉, α甲基多巴, MAO, COMT抑制剂, 还有降血压类药物。采集晨起8点静脉血2 m L, EDTA抗凝, 采集后2 h内将血浆样品冷藏于2~8 ℃的冰箱直至离心获取血浆。明显溶血、黄疸和脂血的样品对结果有影响, 禁止使用。用深圳市科润达生物工程有限公司的ELISA试剂盒进行测定, 仪器是芬兰Labsystems Dragon Wellscan MK3 型自动酶标仪。按试剂盒说明书操作。
2.2 血清ACTH及皮质醇 (CORT) 的检测:采集晨起8点静脉血2 m L, 加入有抑肽酶和EDTA-2Na抗凝的试管中, 冰浴。尽快离心获取血浆冷冻收藏以备统一测定。采用MAGLUMI 2000plus全自动化学发光免疫分析仪进行测定。
2.3血清白细胞介素-1β (IL-1β) 和白细胞介素-6 (IL-6) 的检测:采集晨起8点静脉血2 m L, 室温放置2 h或4℃过夜后1000×g离心20 min, 取上清置于冷冻保存。统一采用武汉中帜生物科技有限公司的ELISA试剂盒, 用芬兰Labsystems Dragon Wellscan MK3型自动酶标仪进行检测。
2.4外周血CD4+、CD8+、CD4+/CD8+T淋巴细胞进行检测:采集晨起8点静脉血2 m L, 加入EDTA抗凝的试管中, 采血后3 h内送东部医院检验科用流式细胞仪进行检测。
2.5 统计方法:测定结果应用SPSS16.0统计软件进行数据处理, 计量资料用均数和标准差描述, 多组均数的比较用单因素方差分析, 检验水准α=0.05.
2 结果
2.1 各2型糖尿病组与正常对照组的NE和DA含量比较见表1。表1显示, 各2型糖尿病组与正常对照组采用t检验两两比较, P<0.05, NE和DA含量有统计学意义。说明2型糖尿病患者存在交感神经系统活动性增强。同时, 各2型糖尿病组进行多组均数的比较用单因素方差分析, P>0.05, NE和DA含量无统计学意义。说明治疗2型糖尿病对于神经递质的紊乱情况没有得到良好的纠正, 这可能也是2型糖尿病并发症发生的根本原因。
2 . 2 表2 显示, 各2 型糖尿病组与正常对照组采用t检验两两比较, P<0.05, ACTH和CORT含量有统计学意义。说明2型糖尿病患者存在肾上腺皮质功能减退的情况。同时, 各2型糖尿病组进行多组均数的比较用单因素方差分析, P>0.05, ACTH和CORT含量无统计学意义。说明治疗2型糖尿病对于肾上腺皮质功能的情况没有得到良好的纠正。
2 . 3 表3 显示, 各2 型糖尿病组与正常对照组采用t检验两两比较, P <0.05, IL-1β和IL-6含量有统计学意义。说明2型糖尿病患者存在慢性炎症机制。同时, 各2型糖尿病组进行多组均数的比较用单因素方差分析, P>0.05, ACTH和CORT含量无统计学意义。说明治疗对于2型糖尿病的慢性炎症没有良好的改善。
2 . 4 表4 显示, 各2 型糖尿病组与正常对照组采用t检验两两比较, P <0.05, CD4+、CD8+、CD4+/CD8+T淋巴细胞含量有统计学意义。说明2型糖尿病患者存在细胞免疫功能紊乱。同时, 各2型糖尿病组进行多组均数的比较用单因素方差分析, P>0.05, CD4+、CD8+、CD4+/CD8+T淋巴细胞含量无统计学意义。说明治疗对于2型糖尿病的细胞免疫功能受损没有得到良好的纠正。
3 讨论
本研究结果显示, 2型糖尿病患者存在神经内分泌免疫网络系统的紊乱, 并且传统的降糖治疗没有纠正该紊乱情况。主要表现为:①2型糖尿病患者的NE和DA含量比正常对照组明显升高, 说明患者存在交感神经活动性增强;在治疗后NE和DA含量并未有所下降, 说明患者存在持续的交感神经活动性增强, 即使降糖治疗也无法纠正。②2型糖尿病患者的ACTH和CORT测定结果均低于正常对照组, 说明患者肾上腺皮质功能减退, 内分泌功能被抑制;在给予降糖治疗后ACTH和CORT的含量并未得到升高, 说明治疗未改善患者的肾上腺皮质功能。③2型糖尿病患者的IL-1β与IL-6含量明显高于正常对照组, 表明患者有慢性炎症机制, 体液免疫功能亢进;在给予降糖治疗后, IL-1β与IL-6含量没有下降, 说明治疗未能改善患者机体的慢性炎症。④2型糖尿病患者的CD4+、CD8+T淋巴细胞数均低于正常对照组, CD4+/CD8+的比值升高, 说明患者存在细胞免疫功能受损, 经治疗未得到改善。总之, 2型糖尿病患者存在神经内分泌免疫功能紊乱, 给予治疗后该紊乱情况未得到纠正。
遗传因素、自身免疫和病毒感染等多因素作用下, 可能导致下丘脑-垂体-肾上腺轴 (HPA轴) 功能紊乱。HPA轴是机体重要的神经内分泌免疫网络调控系统, 其主要功能是调节糖皮质激素的合成和分泌[3]。在可能的遗传、病毒感染和应激等因素作用下, 机体DA和NE等神经递质含量明显上升, 中枢神经系统被激活, 传达到下丘脑, 下丘脑通过垂体的反应性分泌激素ACTH, 从而调节肾上腺皮质的CORT分泌, 促使外周脂肪和蛋白质分解, 以使得机体处于最佳免疫状态。但是, 在持续的病因刺激下, 该反应状态持续时间过长, 导致ACTH和CORT等激素的消耗或者反馈性分泌减低, 同时引起细胞免疫和体液免疫功能的紊乱。
总之, 2型糖尿病的整个病理过程显示其不是单纯的内分泌疾病, 而是涉及多器官和多系统的全身性疾病。在该疾病过程中, 交感神经活动性增强, 内分泌功能被抑制, 细胞免疫功能受损, 体液免疫功能亢进, 使得多器官功能受累, 最终导致多种并发症的发生。因此, 从机体整体上来探讨治疗糖尿病的方法已经显得非常迫切。
摘要:目的 探讨2型糖尿病患者治疗前、治疗中和病情稳定期的神经内分泌免疫网络情况。方法 选取2014年6月后至2015年2月来我院就诊的确诊但未治疗的患者40例为未治疗组, 已经确诊并治疗的患者40例为治疗组, 长期在我院就诊病情趋于稳定期的老患者80例为病情稳定组;同时选取我院体检中心健康查体人员80例为正常对照组。用流式细胞仪对所采集的外周血进行CD4+、CD8+、CD4+/CD8+T淋巴细胞进行检测;采用酶联免疫分析法对血清进行白细胞介素-1β (IL-1β) 、白细胞介素-6 (IL-6) 、去甲肾上腺素 (NE) 和多巴胺 (DA) 的检测;采用化学发光法对促肾上腺皮质激素 (ACTH) 及皮质醇 (CORT) 进行检测。结果 2型糖尿病患者存在神经内分泌免疫网络的紊乱, 并且治疗对于2型糖尿病患者的神经内分泌免疫紊乱情况没有改善。结论 传统的糖尿病治疗方法无法改善患者神经内分泌免疫网络的紊乱, 进而无法阻止糖尿病小血管病变及更多并发症的发生, 积极寻求更好的治疗方法或者尝试让患者接受中西医结合的治疗是新的方向。
关键词:2型糖尿病,神经内分泌免疫网络,HPA轴
参考文献
[1]Hckimsoy Z, Payzin B, Ornek T, et al.Mean Platelet volume in type-2Diabetic patients[J].Diabetes Complications, 2004, 18 (3) :173-176.
[2]Manschot SM, Brands AM.Brain magnetic resonance imaging correlates of impaired cognition in patients with type 2 diabetes[J].Diabetes, 2006, 54 (4) :1106-1113.
神经内分泌免疫 篇5
1 从形态结构看火路与神经-内分泌-免疫网络系统的关系
壮医对火路的认识始于生活中最直接的感觉认知方式。长期的生产实践使壮族人们发现,人体对自然界各种信息的获取首先是以耳、目、口、鼻、身等感知器官去感受,然后通过某种渠道向身体各处传递,壮医把这个渠道称为火路。壮医认为,火路是由干线与分支组成,中枢在大脑,其干线和分支呈倒立的树枝状向下网络全身,这与现代医学神经系统中神经的分布路线极为相似。如脑神经和脊神经分出的神经又依次分支直至神经末梢,构成遍布全身的神经网络,发挥着控制和调节作用。此外,从火路的分布状态和其与大脑直接联系的形态结构来看,火路与现代医学NEI网络系统同样存在极大的相同之处。NEI网络系统于1977年由Basedovsky[1]首先提出,随着对神经-内分泌-免疫系统之间相互作用、相互依赖的复杂关系的深入研究,现已有大量实验证实,神经内分泌与免疫系统之间存在双向调节作用[2]。神经系统通过广泛的外周神经突触及其分泌的神经递质、众多的内分泌激素以及神经细胞分泌的细胞因子共同调控免疫系统的功能。免疫系统通过免疫细胞产生的多种细胞因子和激素样物质反馈作用于神经内分泌系统,这种双向的复杂作用使两个系统内或系统之间得以相互交通、调节,构成神经内分泌免疫网络[3],共同负责机体对不同外环境和内环境的适应性反应。由此可见,NEI网络系统是广泛分布于人体全身的三维立体系统,与火路一样,都是维持人体生命活动,可与外界相通的体内封闭通道。
2 从生理功能看火路与神经-内分泌-免疫网络系统的关系
传统壮医认为,火为触发之物,火路在人体内为传感通道,用现代语言表达即为“信息通道”。火路的中枢在大脑,大脑位居人体上部,位高权重,主司人的思维、情志、感觉认识、记忆以及全身脏腑、骨肉、气血的机能。由此可知,火路的主要生理功能是通过人体最敏感的感知器官耳、鼻、口、目、身等感受或接受来自外界的各种刺激和信息,经大脑分析处理后做出各种应变反应。因此,火路的感受刺激和信息的生理功能是由大脑和火路本身共同发挥作用的循环过程。NEI网络系统在生理功能方面既各司其职,又相互协调,共同担负机体的代谢、生长、发育、生殖、运动、衰老和病态等生命现象。如神经系统主管分析综合体内外环境传来的信息,使机体做出适当的反应,同时也主管调整人体适应外界环境变化的躯体神经系统和稳定内环境的自主神经系统。这与火路主管感受外界各种刺激和信息以及中枢大脑主司思维、感觉认识、记忆以及全身脏腑、骨肉、气血的功能大致相同。内分泌系统直接由下丘脑所调控,通过下丘脑中的神经核合成、释放和抑制激素,从而调节内分泌系统,而内分泌系统中的促肾上腺皮质激素释放素和皮质醇又可直接反作用于中枢神经系统。由此可见,内分泌系统与神经系统之间相互调节,且下丘脑是其相互调节的重要枢纽,这又与壮医中认为“大脑”具有主司人体全身器官、骨肉、气血等多种功能,强调大脑在人体中的重要作用的观点密切相关。越来越多的研究证实,神经系统通过其广泛的外周神经突触及其分泌的神经递质、内分泌激素甚至包括神经细胞分泌的细胞因子,共同调控免疫系统的功能。免疫系统则通过免疫细胞产生的多种细胞因子和激素样物质反馈作用于神经内分泌系统。综上所述,NEI网络各系统之间在生理功能上相互联系,相互作用,又以下丘脑作为其相互调节的重要枢纽,这个庞大的网络结构与壮医火路结构大体一致。
3 从临床表现看火路与神经-内分泌-免疫网络系统的关系
火路病以邦印(疼痛)、麻抹(肢体麻木)、麻邦(瘫患)、兰喯(眩晕)、发北(精神错乱)、勒爷狠风(抽搐)为主要临床表现。其中,邦印(疼痛)是火路病最常见的临床表现,根据火路受阻部位不同,邦印(疼痛)又有头痛、胸痛、心头痛(胃痛)、核尹痛(腰痛)、胴尹(腹痛)、肢痛、关节痛之分。以上列举的临床表现均可出现在现代医学NEI网络系统中一些常见的疾病中。如肢痛、关节痛常见于类风湿性关节炎,胸痛、肢痛、关节痛、发北、抽搐常见于系统性红斑狼疮。这两种疾病均是自身免疫性疾病,其病因病机与神经系统、内分泌系统异常高度相关。加拿大学者Berczi实验室的开拓性研究在类风湿关节炎(RA)的动物模型———佐剂性关节炎中证实了泌乳素(PRL)的致病作用[4]。另一项研究亦表明,RA患者HPA轴被抑制,血中糖皮质激素水平下降,导致自身免疫应答异常增强[5]。目前,许多临床和实验研究中相继发现,人类系统性红斑狼疮SLE、RA、多发性硬化症、葡萄膜炎等自身免疫病的血清PRL水平通常都高于正常值,而且与疾病的活动性和严重程度相关。头痛、兰喯(眩晕)常见于高血压,胸痛常见于冠心病,瘫痪常见于中风后遗症、神经性进行性萎缩等。现代医学认为,以上症状均是由于机体长期处于应激状态如感染、炎症反应时,淋巴细胞增殖活化,释放的细胞因子IL-1、IL-2、IL-6及肿瘤坏死因子(TNF)等刺激中枢神经系统,激活下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴,使β-EP、ACTH、GC合成及释放增加,HPA轴活性增高,免疫功能被抑制,辅助性T细胞及抗体生成减少而导致。
4 结语
综上所述,壮医火路在形态结构、生理功能、病理变化及临床表现方面与现代医学中的神经-内分泌-免疫网络系统具有高度的相关性。因此,进一步深入探讨壮医火路与NEI网络系统之间的相关性,并对此进行理论与临床研究,具有较高的学术价值,尤其可在一些疑难病的诊治中另辟蹊径,达到意想不到的效果。
摘要:火路是壮医生理病理理论的重要组成部分,从火路与神经、内分泌-免疫网络的相关性探讨其内涵是对壮医基础理论的继承与完善。从火路的形态结构、生理功能、临床表现三方面对壮医进行深入、系统的阐述,极大地充实了壮医生理病理理论内容,为更深层次地研究壮医理论提供新思路。
关键词:壮医,火路,神经-内分泌-免疫网络,生理,病理
参考文献
[1]BASEDOVSKY H,SORKIN E.Network of immune-neuroendocrine interactions[J].Clin Exp Immunol,1977,27(1):1-12.
[2]OTTAVIANI E,FRANCHINI A,GENEDANI S.ACTH and its role in immune-neuroendocrine functions:A comparative study[J].Curr Pharm Des,1999,5(9):673-681.
[3]孙葳,陆大祥.神经-内分泌-免疫调节网络与疾病[J].中国病理生理,2000,16(8):761-763.
[4]MCMURRAY R,KEISLER D,IZUI S,et al.Hyperprolactinemia in male NZB/NZW(B/W)F1 mice:accelerated autoimmune disease with normal circulating testosterone[J].Clin Immunol Immunopathol,1994,71(3):338-343.
神经内分泌免疫 篇6
水面舰艇编队协同防空作战仿真的传统建模方法难以精确描述防空作战的协同作战、自学习、自适应等特性。因此基于多智能体 (multi-agent) 的建模方法成为了目前的主要方法之一[1,2], 但多智能体的建模方法无法体现出防空体系的自组织性、记忆性、进化性和对复杂环境的适应能力。将多智能体理论方法与人工免疫系统的相关原理结合, 可以使防空体系既具有分布式多智能体系统的特点, 又具有的防御性、进化性、记忆性、自组织性和鲁棒性等免疫特性, 充分研究舰艇编队对空作战的防御机制, 提高防空作战的效能[3,4,5]。免疫系统作为机体的一个组成部分, 它与机体的整体关系不容忽视。现代系统免疫学研究表明, 内分泌系统与免疫系统之间存在双向关系, 相互影响, 共同防御有害病原体的入侵, 维持机体内环境的稳定[6]。内分泌系统与免疫系统组成了一个生物网络, 通过二者所共有的化学信息分子 (包括激素和细胞因子等) 相互作用, 构建起了机体的整体免疫防御体系。近年来已发展了一些受内分泌免疫系统机理启发的人工生物网络模型, 并应用于研究智能控制、web突现、延迟容忍网络容错计算、保管机制、结构稳定性、下一代网络可靠性设计、网格等[7,8,9,10,11,12,13,14]。
智能体 (Agent) 是具有感知、分析、推理、决策和执行机制的个体, 通过多个智能体之间的相互作用, 组成多智能体 (Multi-Agent system, MAS) 系统, 求解复杂环境下的相关问题, 其具有较强的分布性、鲁棒性、协调性, 应用领域广泛[15,16,17,18]。
由于内分泌免疫系统是由许多分布式、自治、自我调节的个体组成, 因此, 它和多智能体系统有相似之处, 本文结合内分泌免疫系统方法和M A S理论, 对舰艇编队协同防空体系 (Cooperative Air-defense System of System for Surface Warship Formation, CASo SSWF) 问题进行了研究, 构建了内分泌免疫智能体模型和多智能体协同防空体系网络模型, 从而为舰艇编队防空体系研究拓展了新思路, 并且可以为其它方面的军事防御作战研究提供参考。
2 内分泌免疫系统
人体的内分泌系统和免疫系统, 内部都有着严密和精细的调节和协调作用, 它们之间又相互作用和协作, 实现信息的双向传递, 共同维持机体对内、外环境的动态适应[7,8]。
这两个调节系统之间的信息传递是通过它们共有的细胞因子、激素等化学信息分子和受体实现的。内分泌系统分泌激素作用于免疫细胞的激素受体上, 增强或抑制免疫系统的功能;免疫系统通过细胞因子、免疫细胞分泌的内分泌激素或免疫细胞上的激素受体对内分泌系统的功能起到调控作用。这样, 内分泌系统和免疫系统之间实现了双向信息传递和相互作用, 能够适应外来危险抗原引起的免疫响应, 进而维持机体的稳定状态[7,8]。
3 内分泌免疫系统与舰艇编队协同防空体系映射关系
信息化条件下的舰艇编队协同防空体系可以和内分泌免疫系统建立相应的映射关系, 从而能够借鉴内分泌免疫系统防御机理, 融合内分泌免疫系统原理和多智能体理论, 构造了一个具有整体智能化的舰艇编队防空体系模型。舰艇编队协同防空体系与内分泌免疫系统之间的映射关系如表1所示。
在舰艇编队防空作战中, 敌空中目标及其特征参数由抗原来表示。在内分泌免疫系统中, 免疫系统的抗原提呈细胞能够提呈抗原给B细胞和T细胞, 映射为舰艇编队协同防空体系中的战场感知器系统, 能够感知并处理战场态势信息。调节T细胞能够激活和抑制B细胞, 实现协同刺激, 被抽象成了防空体系中的指挥控制系统, 用于信息收集、状态监督、任务分配、指挥决策和作战协同 (包括同一平台内火力打击单元空间、时间、电磁兼容和火力兼容等处理;编队内部火力打击单元的冲突消解和协作;各战术群之间的协同;不同兵力之间的协同;不同防御方向间的作战协同;以及编队指挥中心与上级指挥中心的协同决策) 。B细胞是免疫应答的主要成分, 用于产生抗体和多种淋巴因子, 实现免疫调节, 清除抗原对机体的威胁, B细胞用于表示防空体系中对空中目标的抗击方案, 抗体对应防空体系中的火力打击系统。抗体的产生相当于在对空中目标抗击作战中根据制定的抗击方案进行任务分配。抗体与T细胞之间的协同作用过程可用于表示火力打击系统与指挥控制系统之间的交互与协同。B细胞中有一部分在清除病原体后被保留下来作为记忆细胞, 记忆特异种类的病原体。在机体再次遭受该病原体或同种类病原体侵袭时, 记忆细胞能够快速响应, 清除病原体。防空体系中, 已经成功进行抗击的作战方案, 被保存到抗体库中, 作为再次遭遇该类型空中目标袭击时的备选抗击方案。抗体库中的这些作战方案的某些配置信息还可以用于提取疫苗。接种疫苗可以提高防空体系的预警与抗击效率。被感染的细胞对应着敌我识别系统, 而危险信号表示敌我识别信号, 危险区域表示战场感知器系统的探测范围。敌我识别系统与战场感知器系统通信, 将战场感知器系统探测范围内的危险敌方目标识别出来, 产生危险信号, 并发送给战场感知器系统, 由战场感知器系统融合后, 再发送到指挥控制系统和上级指挥中心。内分泌系统对应着舰队指挥中心, 它根据上级下达的任务、当前的敌情和海战场情况, 做出判断, 定下作战决心, 制定、下达作战计划给执行级 (即免疫系统) 的各作战兵力, 并组织各作战兵力的协同。
细胞因子网络由细胞因子、激素等构成, 是内分泌免疫系统的信息传递通道, 实现各种信息的分配和传输。细胞因子网络类比成防空体系中的通信系统, 构建起了联系通道。
4 协同防空内分泌免疫智能体模型
内分泌系统和免疫系统中每个细胞和效应分子都可以看成是一个智能体, 称为内分泌免疫智能体E I A (Endocrine-immune Agent) 。与此相对应, 舰艇编队协同防空体系也可以由众多的内分泌智能体 (Endocrine Agent) 、免疫智能体 (Immune Agent) 和通信智能体 (Communication Agent) 等组成。
4.1 内分泌智能体
内分泌智能体E A的功能结构如图1所示。
内分泌智能体对应舰队指挥中心, 它的作战任务领受及敌情判断模块, 根据上级下达的作战任务, 实时监控海战场作战态势, 分析判断敌军的情况和我方的现实兵力兵器状况等, 确定作战方针, 定下作战决心, 并监视当前的战局变化, 便于临机处置。作战布势确定模块在上述分析判断的基础上, 确定不同作战条件下的兵力编成、主要作战方向和辅助作战方向等。作战协同模块根据作战决心和上级的协同指示, 按照不同的作战阶段, 针对敌方的具体或可能的行动, 组织主要作战方向和辅助作战方向的协同, 不同兵力行动之间的协同等。作战任务制定模块综合敌我双方的各方面情况, 确定兵力编成和布势、不同作战阶段的任务和战法等, 并通过作战计划下达模块将作战计划下达给水面舰艇编队及其友邻部队, 同时发送到免疫智能体和其它内分泌智能体。
4.2 免疫智能体
免疫智能体对应着水面舰艇编队或友邻部队的指挥控制、火力打击及战场感知器等系统。免疫智能体IA的功能结构如图2所示。
作战任务受领模块领受和分析相关的作战计划或作战方案, 战场情势分析模块根据实时探测的海战场态势, 形成统一的海战场态势。针对当前态势, 如果已有的作战方案符合抗击条件, 那么功能执行模块直接从抗体库中获取抗击方案, 实施对敌空中威胁目标的抗击, 否则推理决策模块根据当前态势和作战计划进行作战决策, 得到初步抗击方案。协同与控制模块根据初步抗击方案周密组织作战协同, 并形成最终的抗击方案。功能执行模块根据抗击方案组织相关兵力完成抗击作战行动, 并与战场态势分析模块等协作, 跟踪抗击效果, 同时将抗击方案及优秀的方案配置信息作为疫苗保存到抗体库中。
免疫智能体包括监测智能体 (Monitoring Agent, MA) 、调节智能体 (Regulating Agent, RA) 、抗体智能体 (Antibody Agent, AA) 和预警智能体Pre-warning agent (PA) 等几个主要类型, 它们相互作用, 共同组成了免疫多智能体系统 (Immune Multi-agent, IM) [19,20]。
4.3 通信智能体
通信智能体对应着整个防空体系中的通信系统, 是内分泌智能体和免疫智能体内部及相互之间信息交流的枢纽。图3表示出通信智能体的功能结构图。
通信智能体的数据识别模块能够识别数据的类型, 比如指挥控制信息、目标数据等。数据处理模块根据识别后数据的性质和数据的来源, 将数据进行加工与处理。数据智能分发模块实时对数据进行优先级排序, 并根据数据的不同性质和优先级, 将数据发送到相应的智能体, 从而实现防空体系中编队与上级之间, 编队与友邻部队之间, 以及上述各组分内部组成单元之间的信息交流。
5 舰艇编队协同防空体系内分泌免疫多智能体网络模型
由上述内分泌智能体、免疫智能体和通信智能体可以组成一个典型的内分泌免疫多智能体系统E I M S (Endocrine-Immune Multi-Agent System) 。考虑到战场感知器系统、指挥控制系统、火力打击系统和上级指挥中心都是由参战人员和所执掌的武器装备组合在一起的人机系统, 该系统具有智能性, 可以采用内分泌免疫多智能体系统原理与方法构建出舰艇编队协同对空防御体系内分泌免疫多智能体网络模型 (EndocrineImmune Multi-Agent System Network, NEIMN) , 如图4所示。
舰艇编队协同防空体系 (内分泌免疫多智能体系统EIM) 包括舰队指挥中心 (内分泌智能体EA) 和舰艇编队及友邻部队防空系统 (免疫多智能体系统IM) 组成。当舰艇编队受到敌方空袭目标 (抗原) 的侵袭时, 舰艇编队防空系统首先通过抗击行动来清除敌空袭目标。如果有与空袭目标相匹配的抗击作战方案, 那么防空系统进行固有免疫响应, 采用该抗击作战方案进行抗击作战, 消灭该目标;如果没有与空袭目标相匹配的抗击作战方案, 那么防空系统进行自适应免疫响应, 其战场感知器系统 (监测多智能体MM) 、敌我识别器系统 (预警多智能体PM) 、指挥控制系统 (调节多智能体RM) 和火力打击系统 (抗体多智能体KM) 等各系统相互协同作用, 从而能够快速进行防空作战决策, 并对敌空袭目标进行抗击。同时, 舰艇编队的实时状态通过通信系统 (通信多智能体系统CM) 反馈给舰队指挥中心 (内分泌智能体EA) , 舰队指挥中心通过通信系统 (通信智能体CA) 来共同指挥舰艇编队的抗击过程, 从而使敌空袭目标得以快速清除。
6 结束语
神经内分泌免疫 篇7
1 资料与方法
1.1 一般资料
该研究观察组选择的对象共40例, 年龄23~43岁, 平均 (29.4±2.5) 岁。输卵管经宫腔镜检查均呈通畅显示, 无生殖道畸形, 不孕时间1~11年;生殖激素测定及阴道超声检查结果对排卵障碍及内分泌紊乱所致的不孕支持。对照组为同期收集的50例健康体检者, 年龄22~42岁, 平均 (29.7±2.3) 岁。
1.2 方法
在卵泡期对两组空腹肘静脉血进行抽取, 共50 mL, 其中2.5 mL将血清分离出, 对血清中抗绒毛膜促性腺激素抗体 (HCGAb) 、抗卵巢抗体 (AOAb) 、抗子宫内膜抗体 (EMAb) 、抗心磷脂抗体 (A-CAb) 、抗精子抗体 (ASAb) 采用胶体金标记免疫斑点渗透法检测。另2.5 mL对生殖激素水平加以测定, 如胰岛素 (INS) 、促黄体生成素 (LH) 、睾酮 (T) 、促卵泡生成素 (FSH) 、泌乳素 (PRL) 、雌二醇 (E2) , 均用化学发光标记免疫法测定。各项操作均严重按照操作步骤进行。
1.3 指标判断
阴性:反应孔仅有清晰的红色制控制线显现;阳性:反应孔中有红色圆斑和清晰的红色质控线显现。
1.4 统计方法
统计学软件采用SPSS13.0版, 组间计量数据采用 (x±s) 表示, 计量资料行t检验。
2 结果
观察组40例中, 抗体阴性32例, 占80%;阳性8例, 占20%。对照组50例中, 抗体阴性49例, 占98%;抗体阳性1例, 占2%。组间比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。观察组中, 免疫抗体阳性者LH水平、FSH水平、PRL水平、T水平、INS水平均明显高于免疫抗体阴性者, E2水平低于免疫抗体阴性者, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。见表1。
注:*与对照组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) 。
3 讨论
研究显示, 机体免疫系统与神经内分泌系统存在密切相关性, 互为调控及调节, 免疫功能紊乱可诱发多种疾病形成。同样, 生殖免疫较为复杂, 下丘脑-垂体-卵巢轴功能紊乱对女性生殖功能有着直接影响[2]。女性体内正常内分泌环境为卵子发育、受精、胚胎早期着床的基础。在女性病发不孕症时, 对其内分泌激素水平进行检测, 可分析诱导不孕症发生的因素, 利于病因分析及预后评估。神经-生殖同分泌-免疫调节功能呈紊乱表现也可诱导不孕症发生。在研究不断深入的情况下, 生殖免疫学在不孕症诊治中已成为研究的重点。
相关免疫学研究显示, 机体免疫呈紊乱状态为诱导不孕症发生的重要因素, 几项免疫抗体如EMAb水平、ASAb水平、HC GAb水平、AOAb水平、ACAb水平与病发不孕症有着密切关联[3]。该次结果表明, 与正常女性免疫紊乱比较, 不孕症发生率在内分泌紊乱的女性中呈较高水平。EMAb可改变基底膜和内膜细胞结构, 影响到子宫内膜增生发育, 导致子宫内膜分泌功能出现障碍, 使雌激素调节内膜的作用减弱, 干扰孕卵着床, 最终造成流产或不孕。精子穿过宫颈黏液时, ASAb有阻止作用产生, 抗精子抗体使精子凝集、颤动或制动, 对精子顶体反应加以抑制, 诱发不孕症[4]。AOAb为一种在间质细胞、卵母细胞、卵巢颗粒细胞、黄体细胞内分布的自身抗体, 在卵母细胞成熟过程中可能起着阻碍作用, 对卵子排出、受精、胚胎着床产生影响, 使颗粒细胞死亡, 造成雌孕激素水平下降, 使卵巢生殖内分泌功能降低, 受精卵无法正常种植, 造成不孕。另外, HCGAb可诱导黄体功能不全和卵巢排卵异常, FSH生成升高, 提示卵巢潜能下降。报道显示, 女性不孕症患者, HCGAb阳性组FSH水平明显高于阴性组, 而E2水平、黄体期LH水平均明显低于对照组[5]。该研究中, LH在卵泡期降低, 引起排卵障碍, 且FSH水平升高, 进而诱发不孕。A-CAb除可诱导继发闭经、月经失调外, 还可干扰卵子形成及受精过程, 进而引起流产或不孕。同时, T水平升高可对卵泡发育产生抑制, 使胚胎不易着床, 高胰岛素血症也可引起卵巢功能异常。血清PRL升高可诱导黄体功能不全, 引起月经失调、不排卵等综合征, 进而引起不孕。
综上所述, 女性免疫紊乱及内分泌失调均为重要的诱导不孕症发生的因素。对不孕症患者, 需加强多种自身免疫抗体及多项生殖激素的检测, 以明确病因, 制定针对性治疗方案, 改善治疗效果, 为家庭的和谐及社会的稳定提供保障。
参考文献
[1]姜爱芳, 任春娥.1525例不孕症患者病因分析[J].实用妇产科杂志, 2007, 23 (11) :705-706.
[2]Haggerty CL, Totten PA, Astete SG, et al.Failure of cefoxitin and doxycycline to eradicate endometrial mycoplasma genitalium and the consequence for clinical cure of pelvic in flammatory disease[J].Sex Transm Infect, 2008, 84 (5) :338-342.
[3]乐杰.妇产科学[M].7版.北京:人民卫生出版社, 2008:322-323.
[4]吕静, 计垣.不孕症患者清血性激素水平变化的研究[J].检验医学, 2008 (18) :492-493.
神经内分泌免疫 篇8
关键词:胰腺,神经内分泌肿瘤,体层摄影术
神经内分泌肿瘤(neuroendocrine neoplasm,NEN)是一种罕见的肿瘤,胰腺是其好发部位。胰腺神经内分泌肿瘤(neuroendocrine tumors of the pancreas,NETP)起源于胰腺导管上皮多能干细胞,分为胰腺神经内分泌瘤(pancreatic neuroendocrine tumour,PNET)和胰腺神经内分泌癌(pancreatic neuroendocrine carcinoma,PNEC),其发病率较低约小于1/100.000[1],约占胰腺所有肿瘤的1%~2%。近年来研究表明其发病率趋势有所增加[2]。因其临床特点常为隐匿性、典型的生长缓慢,生物活性又具独特,所以早期发现、早期确诊难度很大。部分NETP恶性程度低,如能早确诊并及早治疗,其预后效果较好[3,4,5]。但是胰腺神经内分泌癌的预后较差,手术切除是治愈的唯一手段。早期发现和正确的术前评估是至关重要的。影像学检查在这一方面发挥了重要作用[6,7]。本研究回顾性分析24例NETP的CT资料,以加深对其CT影像特征的认识以及其诊断水平的提高。
1资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析山东省肿瘤防治研究院2010年5月-2013年2月经手术病理证实的24例NETP,术前所有患者均进行CT平扫及动态增强扫描,其中男10例,女14例,年龄16~69岁,平均年龄42.5岁。入院前均未行任何治疗,病例显示3例患者无任何临床症状,经体检查出胰腺占位性病变。8例患者临床表现为腹部包块来院就诊,13例患者因有上腹部不同程度疼痛、腹泻就诊,其中少部分患者有黑便,黄疸患者少见。大多数患者实验室检查(肿瘤标记物:CA19-9、CA125、癌胚抗原等)为阴性。
1.2 扫描方法
采用Philips Brilliance 128排及Philips Brilliance 64排MDCT机,螺距0.9,旋转时间0.75s。检查者仰卧于检查床上,双臂上举,扫描范围膈顶部至双肾下极。扫描参数为管电压120kV,管电流250mA,层厚 5mm,重建层厚1.5~2.0mm,矩阵512×512 。使用高压注射器,经肘正中静脉注射非离子型对比剂碘帕醇(320mgI/ml)90ml,注射速度3.0ml/s,于注射对比剂后30s、60s、90s时进行动脉期、静脉期、平衡期扫描。扫描前均进行呼吸控制训练,保证每次扫描均在吸气末屏气至一次扫描结束。
1.3 图像观察
扫描后所有图像薄层重建传至工作站研究观察。由2名具有10年以上工作经验放射科医师对图像进行观察分析。主要观察肿瘤的部位、大小、边界、密度、强化方式及强化程度等。强化程度可分为明显强化、中度强化和轻度强化3种。明显强化为强化程度接近腹主动脉强化,中等强化为强化程度类似门静脉期肝脏的强化,轻度强化为强化程度低于正常胰腺的强化,CT值的差值在大于或小于10HU;根据强化形式分为均匀强化、不均匀强化和环状强化等。定义淋巴结转移标准,横断面淋巴结短径≥1.0cm。肿瘤与邻近组织之间关系,胆管及胰管扩张程度及无远处脏器转移。阅片结果和手术病理结果作回顾性对照分析,如有不同意见应经协商后达成一致。
2结果
2.1 肿瘤大小、部位
经手术病理证实24例患者病灶均为单发,肿块最大者约9.5cm×13.5cm×15cm,最小直径约1.8cm。分别位于胰头4例、胰颈4例、胰体8例、胰腺体尾部8例。经手术后病理证实神经内分泌瘤8例(NET G1 2例,NET G2 6例),神经内分泌癌16例。
2.2 肿瘤CT平扫及增强表现
神经内分泌瘤:(1)平扫:6例病灶密度均匀,体积较小,边缘光整,分别位于胰头2例,胰颈4例(图1A);2例病灶内可见低及略低密度影,位于胰体尾部,体积较大,均侵出包膜,其中1例病灶内可见点片状致密钙化影(图1B)。(2)增强:动脉期6例病灶明显均匀强化,近似于腹主动脉血管强化(图1C)。2例病灶明显不均匀强化,呈斑片状。门脉病灶强化程度明显降低;平衡期时增强程度降低到接近正常胰实质。
神经内分泌癌:(1)平扫:病灶同正常胰腺组织比较,呈均匀性等密度或稍低密度影,其中有1例病灶内见点片状钙化灶(图2A)。(2)动脉期:8例病灶呈明显不均匀强化,瘤体周边环形薄壁明显强化,强化程度明显高于正常胰腺实质(图2B);2例病灶呈明显均匀强化,其强化程度与腹主动脉强化程度相差不超过10HU;2例病灶轻度不均匀强化,内可见更低密度坏死区;2例病灶中度不均匀强化。其中有3例病灶伴有胰管扩张,但是其对胰管的作用往往表现为外压性,扩张的胰管多均匀、光滑(图2C);2例可见胰体尾轻、中度萎缩。(3)门脉期及平衡期:病灶强化程度均较动脉期不同程度减低。
2.3 肿瘤与邻近组织关系、淋巴结转移及远处脏器
强化程度接近于腹主动脉作用表现为外压性,扩张的胰管均匀、光滑
转移(表1) 16例神经内分泌癌中,有6例病灶包埋肠系膜上血管,并有2例出现肠系膜上静脉栓子形成(图3A),1例累及肠系膜根部。3例病灶侵犯胆管及胰管,其中1例肝内胆管及胆总管显示扩张,2例胰管扩张。6例侵及周围肠壁,其中2例侵及十二指肠壁达黏膜层。8例患者出现腹腔淋巴结转移,3例患者出现远处脏器转移(图3B、C)。
3讨论
3.1 概述
NETP可病发于任何年龄,胰腺的任何部位,男女比例约13∶9,临床症状复杂多样。所有的NEN都有一定的恶性潜能,目前最常见的死亡原因是肿瘤进展引起的肝功能衰竭。其中PNEC是高度恶性的低分化肿瘤,起源于肽能神经元和神经内分泌细胞的异质性肿瘤。发病率约占胰腺神经内分泌肿瘤的2%~3%[8]。根据2010年《消化系统肿瘤WHO分类》(表1)并推荐依据肿瘤细胞的核分裂数和ki67指数将NETP分为3级:(1)G1:核数分裂<2个/10HPF和(或)ki67≤2%。(2)G2:核分裂数2肿块及结节灶,呈环状强化,可见“牛眼征”
~20个/10HPF和(或)ki67为3%~20%。(3)G3:核分裂数>20个/10HPF和(或)ki67>20%。NET在组织形态学上分化好,肿瘤细胞与正常胰腺内分泌细胞相似,按核分裂数和ki67指数将其分为G1、G2两级。NEC在组织形态学上分化差,常伴有坏死,细胞核有显著异型性,核分裂数>20个/10HPF,因此均为G3[9]。本研究按照新的分类标准进行病例收集分析。
3.2 CT平扫及动态增强扫描
PNET病灶多数在平扫时密度较均匀,边缘光整,形态较规则;大部分有完整或部分的包膜,这也是NETP多境界清楚非浸润性生长的病理基础[10,11]。而在PNEC的平扫图像上,就可发现病灶体积较大,边缘模糊,形态不规则,并与邻近结构关系密切,分界不清,其内呈等、低混杂密度;病理学结果显示肿瘤多没有完整的包膜。PNET及PNEC都可导致远端胰管扩张,而且胰管壁均显示较光滑;但PNEC其生物侵袭性较强,多侵及周围组织,尤其是血管及大血管。本组24例病灶中PNET 未见局部淋巴结转移及脏器转移。而PNEC 的恶性程度较高,8例发现有局部多发转移性淋巴结。所以笔者认为PNEC的主要转移部位是局部淋巴结。胰腺神经内分泌肿瘤大多数病理血供较丰富,动脉期强化程度较为显著,当病灶为囊实性肿块时,实性部分同样在动脉期可表现为显著不均匀或环形增强。部分病灶在门静脉期增强程度下降,到平衡期降至接近于正常胰腺。笔者认为这是胰腺神经内分泌肿瘤的特征性影像学表现。部分在动脉期及门静脉期一直明显增强,可能与肿瘤内部血管扩张、迂曲致造影剂进出时间延长有关[12];瘤体完全为囊性的少见,囊性区的原意多由于肿瘤内出血及坏死造成,可为单囊或多囊,囊壁无明显增强。
3.3 鉴别诊断
胰腺神经内分泌肿瘤主要难与胰腺癌相鉴别,其次当瘤体内发生囊变时应与胰腺囊性瘤和囊腺癌鉴别。(1)胰腺癌多为乏血供肿瘤[13,14],有嗜神经生长及围管性浸润的生长特征,以侵犯胰周血管、脏器转移、淋巴转移多见[15];临床上患者常有顽固性的腹痛。侵犯胰管及胆总管,引起的胰管或胆总管扩张及(或)胰腺萎缩。NETP胰管及胆管扩张主要是外压性,胰管壁光滑其强化程度低于正常胰腺实质,多数呈等、低混杂密度,边界不清晰。(2)胰腺囊腺瘤和囊腺癌。浆液性囊腺瘤起源于胰腺导管上皮多见于老年女性,可发生于胰腺任何部位,境界清楚的圆形囊性肿物,伴有Von Hippel-Lindau 病时可多发,其CT特点为胰腺内见蜂窝状或海绵状低密度病变,约1/3患者囊内可见中央瘢痕及其钙化;微囊性者增强扫描分隔及包膜可见强化;大囊性者囊壁薄,分隔一般不强化。另于黏液性囊腺瘤起源于胰腺导管高柱状上皮细胞,绝大多数见于中青年女性,多见于胰体尾部,胰头很少受累。CT平扫时病灶呈单房或多房囊性改变,部分病灶可见囊壁、分隔或边缘钙化,增强扫描囊壁或间隔强化。黏液性囊腺癌位于胰腺体部或尾部,体积较小,病灶呈单房或多房性,囊腔一般小于10个。囊壁厚薄不均,可见强化及钙化。CT平扫时囊腺癌与囊实性NETP不易鉴别, 但可从其增强程度往往低于NETP 区分。