教育部和國家衛健委心血管重構和功能研究重點實驗室在張運院士的領導下，近期取得了系列重要研究進展，在國際權威雜誌發表了多篇高水平研究論文，受到國際學術界的高度關注。
全球老齡化正在加速進展，據統計，2019年全球65歲以上老年人口占總人口的比例為9.1%，2050年將上升至15.9%，人口老齡化導致社會服務需求的顯著上升和世界各國沉重的經濟負擔是全球面臨的嚴峻挑戰。肌肉減少症是骨骼肌肌量和肌力進行性減少而導致人體運動功能和生活質量下降的臨床綜合徵，常見於老年人，但發生機制不明。近年來，心血管重構與功能研究重點實驗室鍾明教授領導的課題組一直聚焦於心血管疾病與肌病相關關係的研究，發現肌少症的主要病理學改變是骨骼肌肌間脂肪增多和肌細胞萎縮，間充質幹細胞是骨骼肌脂肪組織的主要來源，而Pim1基因是調節間充質幹細胞成脂分化的關鍵分子。課題組成功地構建了Pim1基因敲除的自然衰老小鼠模型，發現Pim1基因敲除可透過減少成脂分化而降低衰老小鼠肌間脂肪含量，從而減輕了肌細胞萎縮，改善了衰老小鼠的運動能力。深入的機制研究表明，Pim1基因敲除可抑制C/EBPδ成脂通路，進而降低了衰老骨骼肌中PDGFRα+間充質幹細胞的成脂分化能力，從而揭示了Pim1基因在老年人肌少症中的作用和機制。該研究發表於國際權威雜誌《惡病質、肌少症和肌肉雜誌》(Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle)，中科院1區期刊，最新影響因子12.911，山東大學齊魯醫院心內科博士生商國凱和韓露為本研究的共同第一作者，鍾明教授為通訊作者，山東大學齊魯醫院為第一和通訊作者單位。
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34435457/
進入21世紀以來，糖尿病已成為一種世界範圍的流行病，構成了心腦血管疾病的重要危險因素。近年來，心血管重構與功能研究重點實驗室張銘湘教授領導的課題組一直致力於糖尿病與動脈粥樣硬化病變關係的研究，發現多聚二磷酸腺苷核糖聚合酶-1(PARP-1) 作在糖尿病和多種心血管疾病的發生中均具有重要作用，但PARP-1在糖尿病併發血管病變中的作用尚未闡明。課題組在人體標本中發現，與正常冠狀動脈相比，狹窄冠狀動脈內膜中 PARP-1 的表達水平顯著升高，在高糖刺激的人體平滑肌細胞和糖尿病小鼠血管內膜中，PARP-1表達亦顯著增加。在此基礎上，課題組成功地構建了PARP-1 基因敲除小鼠，發現在糖尿病小鼠中，敲除 PARP-1基因可顯著減輕頸動脈內膜增生的程度，降低內膜中增殖和遷移相關指標的表達水平。深入的機制研究發現，高血糖可透過增強PARP-1的表達，介導TFPI-2 基因啟動子區域 CpG 位點甲基化水平升高，進而抑制TFPI-2 基因的轉錄活性，促進平滑肌細胞由 G1-S 期轉換，導致血管平滑肌細胞的增殖。此外，TFPI-2 基因轉錄活性降低可促進基質金屬蛋白酶MMP2、MMP9 的表達和活性的升高，引起血管平滑肌細胞的遷移，這些結果為臨床預防和治療糖尿病血管病變提供了新的思路和靶點。該研究成果發表於國際權威雜誌《氧化還原生物學》(Redox biology)，中科院1區期刊，最新影響因子11.793。山東大學齊魯醫院心內科博士研究生王朝陽和郭夢琪為共同第一作者，張銘湘教授和王穎副教授為共同通訊作者，山東大學齊魯醫院為第一和通訊作者單位。
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34364219/
醫工結合一直是心血管重構與功能研究重點實驗室發展的重要方向。CT心肌灌注成像新技術可定性和定量評估心肌血流的空間和時間分佈，與冠狀動脈血管成像相結合，可“一站式”評估冠狀動脈的結構和功能。然而，目前CT心肌灌注成像的分析，需要手動劃分室壁節段和感興趣區，耗時費力且存在主觀性，影響了定量分析的準確性。為了解決這一難題，心血管重構與功能研究重點實驗室張鵬飛教授領導的課題組與中山大學生物醫學工程學院張賀曄教授領導的課題組建立了醫工交叉技術攻關小組，模擬臨床醫生診斷流程和決策思維模式，充分利用CT心肌灌注影象的時空連續特徵，提出了時-空多工網路級聯技術(spatio-temporal multi-task net- work cascade，ST-MNC)，可自動獲取心肌血流分佈的時間和空間引數，為冠心病的診斷提供了快速、客觀、準確的資訊。該技術在山東大學齊魯醫院和首都醫科大學附屬安貞醫院兩家醫療機構的230餘例臨床病例中進行了驗證，診斷心肌缺血的敏感性、特異性和準確性分別達到86%、94%和92%。該研究發表於國際權威雜誌《醫學影象分析》(Medical Image Analysis)，中科院1區期刊，最新影響因子8.545。張鵬飛教授和張賀曄教授為共同通訊作者，山東大學齊魯醫院和中山大學為並列通訊作者單位。
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34487982/
