骨关节炎是影响全球数百万人的最常见的慢性关节疾病,也是导致疼痛和残疾的主要原因。肥胖发病率的增加和人口老龄化是两个因素,表明骨关节炎在社会层面的影响将进一步增加。目前,还没有药物可以同时控制关节的结构损伤或相关的疼痛。越来越多的证据支持 Wnt 信号通路在该疾病中起重要作用的观点。目前的概念基于遗传和功能研究,表明严格调节软骨中的 Wnt 信号对于保持关节健康至关重要。在这篇综述中,我们讨论了这个概念是如何演变的,并深入了解了 Wnt 信号的调节,特别是 Wnt 调节剂,如卷曲相关蛋白和 DOT1 样组蛋白赖氨酸
尽管太赫兹波对主要由水组成的生物组织的穿透力很低,但它仍利用这一特性在多种医学成像或 THz 光谱应用中发挥作用。它们同样可以检测看不见的癌症、检测牙釉质下的早期龋齿、研究组织或细胞的水化作用、分析碳水化合物、蛋白质、胆固醇晶体或 DNA 等分子的结构损伤。在制药领域,THz-TDS 光谱可以研究药物的结构多态性。通过 THz 分析已经识别出不同光谱形式的活性药物成分 (API)。THz 还用于表征由不同活性药物物质 (多层片剂) 组成的缓释片 (SRT)。药片内部通过超短激光脉冲进行探测,根据其折射率,每层都会或多或少地反射激光脉冲。这可以以非破坏性的方式形成对比图像。这种太赫兹脉冲成像技术(TPI)的优点是可以提供有关这些层的特性的定量信息:封装的厚度、涂层的可重复性、分布和均匀性。
Garway-Heath 图依赖于对照片上可见 RNFL 缺损的主观检测。然而,实验和临床研究表明,仅当 RNFL 丢失了很大一部分时才会出现此类缺损。3、4 此外,由于研究中可用的眼睛数量有限,以及难以在视神经周围某些区域可视化 RNFL 缺损,某些地形关系可能未被充分重视。使用频域光学相干断层扫描 (SDOCT) 对 RNFL 进行成像能够提供可重复的定量 RNFL 评估,其评估程度远远高于评估无红 RNFL 照片。许多先前的研究已经评估了 SDOCT 和 SAP 之间的关系。5 – 7 但是,鉴于这些测试提供的数据量巨大,可能很难应用传统的统计工具来充分模拟相关的 SF 关系。最近,神经网络和其他人工智能 (AI) 算法已被证明能够成功地模拟来自各个医学领域的数据中复杂的非线性关系。8 – 12 特别是,卷积神经网络 (CNN) 能够利用空间信息来识别传统方法可能不易辨别的潜在关系。一些研究尝试使用 AI 算法来预测 SDOCT 测量的视野结果,并取得了良好的效果。13 – 16 在一项研究中,Guo 等人 13 表明,可以根据 RNFL 和神经节细胞和内丛状层厚度合理地预测 SAP 敏感度阈值。使用视神经乳头和黄斑的 SDOCT 体积扫描,Maetschke 等人 14 能够预测视野全局指标,例如平均偏差和视野指数。这些研究一般关注的是 SAP 敏感度阈值、预定义扇区或全局指标能否很好地通过 SDOCT 数据进行近似,但没有评估结构损伤和功能损伤之间的地形映射和空间关系,这本身就是另一个重要问题。我们假设,一旦训练了 AI 模型来预测 SAP 敏感度阈值,就可以通过模拟不同特征的 RNFL 缺陷并观察它们对 SAP 结果的影响来获得 SF 关系的地形信息。这将使我们能够更全面地研究 SDOCT 上看到的结构损伤对 SAP 测量的视觉功能的影响。为此,在本研究中,我们开发并验证了一种 CNN,它可以从大量青光眼和青光眼临床患者中的视乳头周围 SDOCT RNFL 厚度测量值预测 SAP 敏感度阈值。
激光剥离 (LLO) 通常用于将功能薄膜与下面的基板分离,特别是将基于氮化镓 (GaN) 的发光二极管 (LED) 从蓝宝石中分离出来。通过将 LED 层堆栈转移到具有定制特性的外来载体(例如高反射表面),可以显著提高光电器件的性能。传统上,LLO 是使用纳秒级的紫外激光脉冲进行的。当指向晶圆的蓝宝石侧时,蓝宝石/GaN 界面处的第一层 GaN 层吸收脉冲会导致分离。在这项工作中,首次展示了一种基于 520 nm 波长的飞秒脉冲的 LLO 新方法。尽管依赖于亚带隙激发的双光子吸收,但与传统的 LLO 相比,超短脉冲宽度可以减少结构损伤。在详细研究激光影响与工艺参数的关系后,我们开发了两步工艺方案,以制造边长可达 1.2 毫米、厚度可达 5 微米的独立 InGaN/GaN LED 芯片。通过扫描电子显微镜和阴极发光对分离的芯片进行评估,结果显示 LLO 前后的发射特性相似。
聚焦离子束剥离和环形铣削是获取原子探针断层扫描 (APT) 实验和透射电子显微镜中特定位置样本的最常用方法。然而,该技术的主要限制之一来自高能离子束造成的结构损伤和化学降解。这些方面对于高灵敏度样本尤其重要。在这方面,低温条件下的离子束铣削已成为一种成熟的损伤缓解技术。在这里,我们实施了一种低温聚焦离子束方法,以从效率为 19.7% 的四重阳离子钙钛矿基太阳能电池装置中制备用于 APT 测量的样本。与室温 FIB 铣削相比,我们发现低温铣削在产量和成分测量(即卤化物损失)方面显著改善了 APT 结果,这两者都与 APT 样本内缺陷较少有关。基于我们的方法,我们讨论了钙钛矿基太阳能电池材料可靠原子探针测量的前景。还深入了解了组成钙钛矿材料的有机-无机分子的场蒸发行为,目的是扩大 APT 实验对复杂有机金属材料纳米表征的适用性。
航空弹性振动是由空气动力和风力涡轮叶片的结构动力学之间的复杂相互作用引起的,是导致疲劳,结构损伤,效率降低以及风力涡轮机系统中维护成本提高的主要原因。解决此问题对于增强风力涡轮机的运行性能,耐用性和寿命至关重要,这使得振动控制成为可再生能源行业的关键重点。本文研究了同步开关阻尼(SSD)模态方法,这是一种非线性控制技术,专门为其通过靶向和抑制不需要的振动模式而有效减轻航空弹性振动的能力。通过将压电组件与刀片运动和谐的指定电路同步,SSD模态方法可提供精确而适应性的振动控制。我们的研究证明了半活动模态SSD方法的有效性,从而降低了叶片振动的30.42%。这种实质性的减少不仅增强了整体性能,还可以增强风力涡轮机叶片的寿命,从而在振动控制策略方面取得了重大进步,并有助于开发更可靠和有效的风能系统。
结果:在急性时间尺度上,我们观察到电极插入机械创伤造成的结构损伤,证据是电极路径中的树突断裂和局部低荧光。在植入电极和仅有窗口的动物中,浅表血管生长和重塑都在最初几周内发生,但仅有窗口动物中明显的深层毛细血管生长在植入电极的动物中受到抑制。在较长的植入期后,有证据表明电极路径浅表的横断树突退化和局部神经元细胞体丢失,同时电极附近深层血管速度发生变化。所有动物的总尖峰率 (SR) 在植入后 3 至 9 个月达到峰值,然后下降。局部场电位信号在长达 6 个月的时间内保持相对恒定,尤其是在高伽马波段,表明电极长期存活并且神经元在距离电极较远的地方具有功能,但在后期时间点,一些动物的总尖峰率有所降低。最重要的是,我们发现逐渐的高伽马和SR降低均与局部细胞损失和电极100μm范围内毛细血管密度降低呈正相关。
关于使用 1 g 物理模型解决地面运动和土体结构相互作用问题 Marwan Al Heib 1,*、Fabrice Emeriault 2,3、Huu-Luyen Nghiem 1,2 1 INERIS,Alata 技术公园,Verneuil-En-Halatte,F-60550,法国 2 Université Grenoble Alpes,3SR,Grenoble,F-38000,法国 3 CNRS,3SR,Grenoble,F-38000,法国 摘要:本文重点关注物理建模在地面运动(由地下空洞塌陷或采矿/隧道引起)和相关的土体结构相互作用问题中的应用。本文首先概述了使用 1 g 物理模型解决与垂直地面运动有关的岩土问题和土体结构相互作用。然后说明了 1 g 物理建模应用,研究了由于下沉和空洞塌陷导致的砌体结构损坏的发展。利用三维图像相关技术,介绍了一个带有 6 m3 容器和 15 个电动千斤顶的大型 1g 物理模型。从裂缝密度和损伤程度的角度分析了结构位置对沉降槽的影响。所得结果可以改进砌体结构损伤评估的方法和实践。然而,理想的物理模型很难实现。因此,未来物理模型(模拟材料和仪器)的改进可以为 1g 物理模型在岩土和土结构应用和研究项目中的应用提供新的机会。关键词:沉降;物理建模;岩土问题;土-结构相互作用 1. 引言
背景和目的:先前的研究证实了骨髓间充质干细胞衍生的外泌体(BMSC-EXO)的抗炎作用。我们旨在研究BMSC-EXO对糖尿病肾脏疾病(DKD)以及基本机制的治疗作用。方法:SD大鼠是通过链唑替辛与高脂饮食结合诱导的,以建立糖尿病疾病模型。bmscs-exo通过尾静脉以每周100 µg的剂量注入12周。使用HE,Masson和Adikicic Acid-Schiff和免疫组织化学染色评估了大鼠肾脏中的病理变化。tunel染色和蛋白质印迹用于评估大鼠肾细胞中与凋亡相关蛋白的表达水平。通过Western印迹通过PCR和NF-κB(p65)检测TNF-α水平,以检查肾脏组织中的炎症反应。结果:BMSCS-EXO显着缓解了糖尿病大鼠中肾脏结构损伤和凋亡细胞的分布。此外,BMSCS-EXO增加了凋亡蛋白Bax的表达,并降低了细胞凋亡的蛋白质裂解caspase 9的表达,并切割了caspase 3。此外,通过BMSCS-EXO处理,肾脏组织和NF-κB(p65)表达的TNF-α的转录水平也降低。此外,BMSC-EXO治疗降低了糖尿病大鼠中葡萄糖(GLU),肌酐(CR)和官僚氮(BUN)的水平。结论:BMSCS-EXO可以通过抑制凋亡和炎症来减轻糖尿病肾脏损害。
过去五年来,爱达荷大学莫斯科分校机械工程系开展了复合材料研究生教育和研究项目。该项目由机械工程副教授 Ronald Gibson 指导。校内开设了复合材料力学高级/研究生课程,并在校外地点(如惠普、博伊西和爱达荷国家工程实验室、爱达荷福尔斯)通过录像带授课。附近的华盛顿州立大学普尔曼分校也通过两所校园之间的新交互式微波链路教授了该课程。R.V.华盛顿州立大学材料科学教授 Subramanian 指导一项聚合物和复合材料研究项目,并从材料科学的角度讲授研究生复合材料课程。两所大学都提供应用力学和材料方面的辅助课程。爱达荷大学的复合材料研究主要针对确定复合材料和结构的动态行为。目前的研究课题包括提高纤维增强聚合物的减振性能、开发用于表征复合材料动态行为的新实验技术以及使用阻尼测量来检测复合层压板中的微观结构损伤。资助机构包括通用汽车技术中心和空军科学研究办公室。私营公司捐赠的大量仪器、计算机和软件也在该研究项目的发展中发挥了重要作用。目前,校内有四名学生,校外有两名学生正在攻读研究生学位,重点是复合材料。