广东省人民医院刘再毅团队
提出一种全新的无创无辐射棕色脂肪活性成像方法
肥胖是一个全球性的问题，且呈现出逐年增长的趋势。棕色脂肪组织作为一种产热型脂肪组织，能通过消耗脂肪酸和葡萄糖进行产热，是一种经济有效且无副作用的燃脂手段，能作为治疗肥胖和代谢性相关疾病的有效靶点。
大量研究表明，棕色脂肪活性高的个体患代谢疾病的风险较低，并且棕色脂肪的存在与2型糖尿病、血脂异常、冠状动脉疾病、脑血管疾病、充血性心力衰竭和高血压的发病率较低独立相关。棕色脂肪的有益作用在超重或肥胖人群中更为明显，这表明棕色脂肪在减轻肥胖的有害影响方面发挥着积极作用。因此，棕色脂肪活性监测对于肥胖以及肥胖治疗过程中脂代谢健康水平有着至关重要的意义。
本研究建立了一种基于肌酸的化学交换饱和转移对比的非侵入性代谢磁共振成像方法（CrCEST MRI）来评估啮齿动物和人体内BAT的活性。在大鼠试验中，通过药物或冷暴露来激活BAT的活性，动态采集了CrCEST MRI和18F-FDG PET/CT数据，监测了能量消耗，分析了BAT活化基因表达水平，检测了离体BAT肌酸浓度。在人体试验中，分别采集了人体冷暴露前后的临床3T CrCEST MRI与18F-FDG PET/CT数据。
研究证明了CrCEST MRI对脂肪组织进行无创成像以检测体内BAT激活的可行性。动态CrCEST能够检测出大鼠对药物或冷暴露的BAT肾上腺素能激活，并通过18F-FDG PET/CT和生化测量肌酸浓度，以及产热基因表达和能量消耗监测进行验证。CrCEST MRI也被证明可以检测到人体冷诱导的BAT激活，与18F-FDG PET/CT成像结果保持一致。
棕色脂肪活性成像方法及其临床应用
本研究确立了CrCEST MRI作为一种有前途的无创、无辐射棕色脂肪活性成像方法。CrCEST MRI可以通过纵向和非侵入性的手段，为代谢疾病的发病机制提供分子洞察，有助于早期发现和风险分层，并作为开发、评估和指导新的治疗策略的生物标志物。，该方法可通过非侵入性无创无辐射的手段，为临床中代谢性疾病的早期诊断和风险分层提供新的影像检测手段。成果以题为“Non-invasive mapping of brown adipose tissue activity with magnetic resonance imaging”发表在Nature Metabolism上。
广东省人民医院吴一龙、周清团队
为III期不可切除NSCLC提供了新的治疗模式
III期非小细胞肺癌（NSCLC）是高度异质性的一类肿瘤，治疗非常复杂，其中，有一部分患者会因各种原因被判断为不可手术切除的类型。对于III期不可切除的NSCLC，目前推荐的治疗模式是先放化疗联合，再进行免疫治疗。然而，放化疗联合的治疗效果只能确保70%左右的患者有机会进入到免疫巩固治疗的环节。如果在患者接受放化疗之前，先用免疫治疗的手段将这些不可手术的患者转化成可手术的患者，是否就能实现更好的治疗效果？
本次研究采用的免疫治疗药物是我国自主研发的SHR-1701，共入组107例III期不可切除的NSCLC患者，团队按不同情况对他们分组。在完成3个周期的诱导治疗后，所有患者均会经多学科会诊决定下一步的治疗方式。对于多学科会诊评估可以进行手术的患者，则接受手术治疗；如评估仍然不能手术，则会进入放疗科进行根治性化放疗。所有患者完成局部治疗后，开始16个周期的SHR-1701的巩固治疗，之后进入随访阶段。
论文截图
截至2023年9月，中位随访时间达22.2个月。研究结果显示，经诱导治疗后，有25%原本不可手术的Ⅲ期NSCLC患者达到了手术条件，且所有患者均达到R0切除，其中12例（44%）患者达到主要病理缓解（MPR），7例（26%）患者达到完全病理缓解（pCR），18个月无事件生存率达74.1%。而在接受放疗的患者中，18个月无事件生存率为57.3%。也就是说，早期引入诱导治疗后，有约1/4原本不可手术的患者转为了可手术治疗，且接受手术的患者，疗效明显好于接受化放疗的患者。
论文截图
这项开创性的研究显示，III期不可切除NSCLC患者接受免疫治疗为基础的诱导治疗方案后，其中一部分患者转化为可手术，这些患者接受手术治疗后可能达到根治，显示出优于化放疗后免疫巩固治疗模式的优势。这项设计巧妙的研究为III期不可切除NSCLC提供了新的治疗模式。目前，吴一龙团队正在准备启动两个更大规模的研究来证实这一成果，使其有望为III期NSCLC患者带来新的治疗希望与更广阔的生存空间。该临床研究成果以“Neoadjuvant SHR-1701 with or without chemotherapy in unresectable stage III non-small cell lung cancer: A proof-of-concept, phase 2 trial”为题发表在Cancer Cell上。
第三附属医院陈天宇、黄彬、基础医学院邹志鹏、梁文全团队
揭示调控骨关节炎软骨下骨破骨细胞分化的新机制
骨关节炎（OA）是一种常见的致残性疾病，全球约有3亿人被它困扰，目前缺乏有效的治疗方法。软骨下骨的异常重塑是该病的主要病理特征之一，这种异常重塑被认为是引发关节软骨退变的关键触发因素。
该团队分析了正常人和骨关节炎患者的软骨下骨样本，发现去泛素化酶UCHL1在骨关节炎患者的软骨下骨破骨细胞中表达上调。实验结果表明，条件性敲除破骨前体细胞中的UCHL1会加剧DMM诱导的疾病进展，而通过AAV9载体过表达UCHL1则能缓解这一过程。研究团队揭示了一个未知的负反馈调解环路——RANKL-UCHL1-sCD13，针对这一环路进行干预，可能成为抑制骨关节炎中软骨下骨异常重塑、阻止疾病进展的有效策略。
RANKL-UCHL1-sCD13负反馈环路机制示意图
该成果以题为“A RANKL-UCHL1-sCD13 negative feedback loop limits osteoclastogenesis in subchondral bone to prevent osteoarthritis progression”的研究论文发表在Nature Communications上。
珠江医院杨剑团队
使用AI模型为微创肝脏手术导航系统的研发提供新方法
腹腔镜微创肝切除术与传统的开腹肝切除术相比，具有创伤小、术后恢复快和生活质量高的优势。但由于肝内管道解剖结构复杂、腹腔镜下视野局限、触觉反馈不足等问题，术中精确识别肝内解剖结构难度大，意外出血、胆道损伤等并发症发生风险高。现有的图像融合导航技术受限于切肝过程中肝脏的大尺度形变，难以在术中提供稳定、精确、实时的解剖结构识别和临床决策支持。
针对这一临床难题，研究团队创新性采用基于AI的计算机视觉方法，对来自国内四家肝脏外科中心的64个标准化的腹腔镜肝切除手术视频进行数据标注，采用语义分割算法框架进行AI解剖识别模型的训练；并使用内部训练队列和独立外部队列来验证AI模型性能。研究结果显示，该AI模型在肝内关键解剖结构（肝蒂或肝静脉）识别任务中，可以达到与专家级外科医生相媲美的精准度和速度，为微创肝脏手术导航系统的研发提供了新思路和新方法。此外，使用多中心数据训练的AI模型有着更好的泛化性能。
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研究成果以题为“Artificial Intelligence-Based Anatomy Recognition in Laparoscopic Hepatectomy: Multicenter Study”的学术论文在British Journal of Surgery上发表，这是人工智能（AI）技术辅助微创肝切除术中关键解剖结构自动识别多中心研究的国际首次报道。
珠江医院段传志、周宏伟团队
揭示颅内动脉瘤阶段性特异的肠道微生物衍生代谢物
颅内动脉瘤（IA）是大脑动脉血管壁局部出现的囊性扩张，从未破裂动脉瘤（UIA）向破裂动脉瘤（RIA）的进展可导致高发病率和死亡率的蛛网膜下腔出血（SAH）的发生，是一种可造成家庭和社会沉重负担的脑血管疾病。近年来研究提示肠道微生物可能参与了颅内动脉瘤发生和发展，但在IA进展过程中这些微生物的明确功能和机制有待进一步阐明。
研究团队为此招募了来自两个不同地区的UIA和RIA患者，综合宏基因组学和代谢组学方法，发现颅内动脉瘤（IA）患者的肠道微生物的分类、功能特征及其衍生代谢物在IA的不同阶段存在显著差异。与未破裂动脉瘤（UIA）患者相比，破裂动脉瘤（RIA）患者肠道微生物组发生显著改变，肠道微生物群的色氨酸酶表达上调。同时，RIA患者血浆中色氨酸代谢物，尤其是硫酸吲哚酚（IS）水平显著升高。相关分析和中介分析进一步提示肠道微生物、色氨酸代谢通路以及血浆IS的升高间存在相互联系。使用混合抗生素耗竭小鼠肠道菌群可降低小鼠血浆IS水平，并降低IA的发生率与破裂率，向混合抗生素处理的小鼠补充IS后，上述变化可得到逆转，进一步的研究提示这可能与肠道微生物衍生的IS可能通过上调动脉瘤壁MMP9的表达促进弹性蛋白降解，加剧动脉瘤的形成与破裂有关。
研究设计和工作流程
该研究揭示了肠道微生物群衍生的色氨酸代谢物作为区分RIA和UIA患者的生物标志物的潜力，为IA的破裂风险判断提供了一种潜在的非侵入性的评估方法。同时，提出了肠道微生物群衍生的IS在IA壁弹性蛋白降解中发挥的作用，为IA的发病机制提供了新的见解。此外，该研究强调了进一步研究肠道微生物群衍生的组学特征与IA风险之间潜在关联的必要性，为颅内动脉瘤的诊断和治疗开辟了新的途径。
来源于肠道微生物群的硫酸吲哚酚参与颅内动脉瘤的弹性蛋白降解
研究成果以题为“Integrated metagenomic and metabolomic analysis reveals distinctive stage-specific gut-microbiome derived metabolites in intracranial aneurysms”的学术论文在Gut上在线发表。
来源 | 学校新闻网 科研院
编辑 | 魏秋桦 李霏
初审 | 朱可雯
复审 | 丁津
终审 | 闫晓倩
