DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 仿真结果与分析 3.1. 典型负荷稳态仿真 为验证核电站常规岛热力系统仿真模型在稳定工况下的精度，测量100%、90%和70%负荷下主要设备的流量、压力、温度等重要热工参数，与实际运行参数对比，结果如表1、表2和表3所示 [ 8 ] [ 9 ] 。 Table 1 100% Load steady-state simulation result 设备 热工参数 仿真结果 运行参数 [ 9 ] 误差(%) 高压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 1516.8 1532.7 −1.037 进汽压力(MPa) 6.69 6.51 2.765 进汽温度(℃) 275.9 276.7 −0.289 排汽压力(MPa) 0.795 0.783 1.533 排汽流量(kg·s − 1 ) 1270.906 1274.138 −0.254 低压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 1002.063 1011.634 −0.946 进汽压力(MPa) 0.73 0.74 −1.351 进汽温度(℃) 259.3 265.1 2.188 排汽压力(kPa) 7.8 7.5 4.000 排汽流量(kg·s − 1 ) 849.047 829.412 2.367 冷凝器 进汽流量(kg·s −1 ) 948.84 961.44 −1.131 进汽温度(℃) 40.8 40.5 0.741 进汽压力(kPa) 7.7 7.5 2.667 出口温度(℃) 40.51 40.32 0.471 除氧器 耗汽量(kg·s − 1 ) 67.2 64.7 3.864 出口流量(kg·s − 1 ) 1602.4 1613.4 −0.682 表1. 100%负荷稳态仿真结果 Table 2 90% Load steady-state simulation result 设备 热工参数 仿真结果 运行参数 [ 9 ] 误差(%) 高压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 1328.2 1378.5 −3.649 进汽压力(MPa) 6.76 6.54 3.211 进汽温度(℃) 270.5 281.5 −3.908 排汽压力(MPa) 0.773 0.739 4.601 排汽流量(kg·s − 1 ) 1160.980 1200.226 −3.270 低压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 1000.630 1048.475 −4.563 进汽压力(MPa) 0.74 0.71 4.225 进汽温度(℃) 265.8 279.3 −4.834 排汽压力(kPa) 5.6 5.3 5.660 排汽流量(kg·s − 1 ) 800.155 865.969 −7.600 冷凝器 进汽流量(kg·s −1 ) 826.33 900.91 −8.278 进汽温度(℃) 34.61 33.9 2.094 进汽压力(kPa) 5.5 5.3 3.774 出口温度(℃) 34.04 32.51 4.706 除氧器 耗汽量(kg·s − 1 ) 48.8 44.4 9.910 出口流量(kg·s − 1 ) 1414.3 1460.1 −3.137 表2. 90%负荷稳态仿真结果 Table 3 70% Load steady-state simulation result 设备 热工参数 仿真结果 运行参数 [ 9 ] 误差(%) 高压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 1115.4 1098.7 1.520 进汽压力(MPa) 6.84 6.58 3.951 进汽温度(℃) 284.8 283.8 0.524 排汽压力(MPa) 0.738 0.681 8.370 排汽流量(kg·s − 1 ) 977.527 940.447 3.943 低压缸 进汽流量(kg·s −1 ) 749.526 817.203 −8.282 进汽压力(MPa) 0.72 0.66 9.091 进汽温度(℃) 264.6 273.9 −3.395 排汽压力(kPa) 5.4 5.0 8.000 排汽流量(kg·s − 1 ) 586.120. 640.636 −8.510 冷凝器 进汽流量(kg·s −1 ) 678.43 738.84 −8.176 进汽温度(℃) 33.9 31.8 6.604 进汽压力(kPa) 5.3 5.0 6.000 出口温度(℃) 33.45 31.75 5.354 除氧器 耗汽量(kg·s − 1 ) 28.5 31.0 −8.065 出口流量(kg·s − 1 ) 1288.4 1238.6 4.021 表3. 70%负荷稳态仿真结果 如上所示，由于模型中的各个模块在满负荷状态下进行预处理后按顺序连接，当负荷降低时，稳态工况仿真误差超过5%的热工参数越多，热力参数整体偏差程度上升。该模型在中低负荷下进行稳态仿真的可靠性有待提升。然而，重要热工参数的误差的绝对值未超过10%，证明该模型在稳态仿真时精度可以接受。 3.2. 升负荷动态仿真 系统在70%负荷下稳定运行2分钟后，进行升负荷操作，直至在满负荷下稳定运行 [ 10 ] - [ 15 ] 。 3.2.1. 主要设备流量的变化规律 高压缸的进气流量、低压缸的进气流量、除氧器出口给水流量和蒸汽发生器新蒸汽流量变化如图3所示，曲线由上到下依次是除氧器出口给水流量变化曲线、高压缸的进汽流量变化曲线、低压缸的进汽流量变化曲线和蒸汽发生器的产汽流量变化曲线。 图3. 流量变化情况 如图3所示，升负荷时，核岛冷却剂吸热量增加，蒸汽发生器中二回路侧获得热量随之增加。同时，高压缸的进汽调节阀开度增大。蒸汽发生器产气流量上升，整个常规岛的蒸汽流量、给水流量随之上升。蒸汽发生器产出的新蒸汽经过高压缸与低压缸做功后，在冷凝器中凝结，在除氧器中加热除氧，以给水形式回到蒸汽发生器。因此，升负荷时，蒸汽发生器的产汽流量最先变化，高压缸的进汽流量、低压缸的进汽流量和除氧器给水流量的变化相对滞后。 3.2.2. 主要设备压力的变化规律 蒸汽发生器新蒸汽压力、高压缸的进汽压力、低压缸的进汽压力和除氧器出口给水压力变化曲线如图4所示，其中图4(a) 由上至下依次是新蒸汽压力与高压缸的进汽压力，图4(b)由上至下依次是低压缸的进汽压力与除氧器出口给水压力。 图4. 压力变化规律；(a) 新蒸汽压力与高压缸的进汽压力，(b) 低压缸的进汽压力与除氧器出口给水压力 如图4(a)中所示，升负荷时，高压缸的进汽调节阀开度增大，新蒸汽得到释放，蒸汽发生器新蒸汽压力先于高压缸的进气压力小幅下降。由于负荷与高压缸的进汽调节阀开度的调节是连续性的，蒸汽发生器新蒸汽压力和高压缸的进汽压力在升负荷过程中产生轻微波动，达到满负荷状态后逐渐恢复平稳。 在实际的核电站中，除氧器运行压力略低于低压缸进汽压力。由水蒸汽的焓熵图可知，在干度变化值不变的情况下，比熵越小，压力变化曲线越陡。同样，负荷升高，高压缸的进汽压力下降，在进汽干度基本不变，即不超过1%的情况下(可忽略不计)，进汽比焓增大。在理想状态下，蒸汽在汽轮机内绝热膨胀，压力下降。因此，当汽轮机进、出口蒸汽干度差值基本不变时，比熵越大，汽轮机进汽与排汽压力的差值越小，排汽压力随之上升。实际情况下汽轮机的做功效率对压力和比熵的影响可忽略不计。因此，高压缸排汽压力在升负荷时逐渐增大，直至满负荷下稳定运行后趋于稳定。由于系统中，低压缸的进汽压力与除氧器出口给水压力直接受到高压缸排汽压力的影响，二者变化如图4(b)中所示。
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user: 4. 结语 以大亚湾核电站常规岛热力系统为仿真对象，基于SimStore软件包，搭建仿真模型。在100%、90%和70%负荷下进行稳态仿真时，相较于实际运行参数，大部分热工参数的误差在10%以内，精度可以接受；对系统进行升负荷瞬态仿真，主要设备的流量与压力变化符合逻辑。由于各设备按满负荷状态下质量守恒和能量守恒进行预处理与连接，仿真系统在中低负荷状态下稳定运行时误差超过5%的热工参数较多，有待进一步改进。
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user: 摘 要 本文讨论了以Nilsson-Ehle小麦杂交实验为基础的多基因假说的不足，提出了数量性状遗传的双多因素与三正态分布理论。小麦粒色属果皮遗传。Nilsson-Ehle小麦杂交实验，F 1 籽粒为老红色，F 2 籽粒为同一中红色，F 3 籽粒由白色到最红色，发生分离，呈二项分布，是离散型分布。这是3对基因积加作用的结果。依据该实验建立的多基因假说解决不了数量性状的连续性问题。数量性状不是1-几个单位性状，是许多单位性状的集合，涉及相当多位点性质不同的基因。小生境环境效应是许多因子综合作用的结果。在随机交配的孟德尔群体中，各基因位点贡献相互独立，各环境因子贡献相互独立，而且二者相互独立，按李雅普诺夫中心极限定理，基因型值G、小生境环境效应E和表现型P = G + E呈3正态分布，数量性状表现连续性变异。 关键词 :果皮遗传，粒色，积加作用，孟德尔群体，基因型值，环境效应，中心极限定理，正态分布 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 数量性状遗传与经济关系极其密切，是遗传学的一个重要分支 [ 1 ]。在数量性状遗传理论上，一百年来一直延用着多基因假说，没有多大进展，出现了瓶颈，正期待新思想、新方法的出现 [ 2 ]。作者从几十年的生产实践结合科学研究，探索出双多因素与三正态分布理论，与遗传学家和数学家讨论。
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user: 3. 数量性状往往是生物性状总体、部分总体及其活动的结果，包括一系列单位性状， 其遗传涉及相当多性质不同基因位点的许多等位基因和非等位基因，应以孟德尔群体 为对象，以中心极限定理作数学基础研究 遗传学是通过连续世代的性状分析来研究生物的遗传继承和变异问题，研究性状分为质量性状和数量性状。它们统一受遗传规律支配，构建了自己的性状和器官。也就是说，数量性状和质量性状一样，在自身的建造过程服从遗传学三大规律。但两种性状的特点和研究方法却截然不同。 质量性状的研究，把生物所表现的性状总体分解为单位性状，如，豌豆的花色、种子的形状、子叶颜色等；并选择少数相对性状差异明显的单位性状来研究，如，豌豆的红花与白花、小麦的有芒与无芒、鸽子的血眼与金眼进行分析，然后根据性状对个体分组。由于质量性状中的这些相对性状分别由有对性关系的等位基因控制，在遗传过程的共同基础是，等位基因分离，非等位基因自由组合以及所形成的精子和卵子的随机结合 [ 14 ]。这些过程以其固有的概率产生了具有不同性状的个体。分离世代的表现型，在显性效应下以二项式(3:1) n 为基础而发生变化，表现型的个数为2 n [ 7 ]。在加性效应下以(1:1) 2n 为基础发生变化，表现型的个数为2n + 1 [ 7 ] [ 8 ]。前边谈了，Nilsson-Ehle的小麦杂交实验只是3对基因的积加作用，仍属质量性状遗传范畴。显性效应和加性效应是遗传学的两大主要作用，它们均以二项分布为数学基础，呈离散型分布。连锁遗传和基因互作是在上述遗传基础的变化，在基因对数相等的情况下，连锁遗传产生的表现型种类和独立遗传相同，在基因互作时一般产生的表现型种类较独立遗传时少。由于个体相对性状差异明显的单位性状有限，在质量性状研究中，即使几个遗传效应并存，也只能产生有限的表现型，表现出离散型分布。例如，当牛的毛色红色对白色为不完全显性，无角对有角为完全显性，两对杂合型的F 2 也只有有限的6种表现型 [ 7 ]。 质量性状是生物在生长发育过程的量变和质变中发展并在成龄时完善的，在这些质量性状的基础上生物又开始新的量变，形成了数量性状。 质量性状界定的是群体的本质差异，如这一种和哪一种、这一类型和哪一类型间的差异，而群体内，如种内、类型内的个体实际变异大都不是在质量性状上而是在数量性状上 [ 4 ]。数量性状，如，某种树木的高度、直径与材积、奶牛的产奶量、肉牛的大小和动植物的生物量，是生物生命周期的一定阶段表现出的性状，往往是某生物性状总体、部分总体及其活动的结果，本身没有相对性状，并非受有对性关系的等位基因控制。它们可取数轴的某个区间的一切数值，呈连续性变异。其遗传涉及的是群体内不同个体上同一性状的差异，应在群体中进行研究 [ 15 ]。 孟德尔群体在自然界广泛存在 [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]，数量性状遗传研究最方便的群体是随机交配的孟德尔群体 [ 17 ] [ 19 ] [ 20 ]。自然界绝大多数生物是二倍体，以群体的形式存在，异交为原本的生殖方式 [ 6 ]。这些生物在种内似乎是随机交配的，或几乎这样，形成一个个孟德尔群体。群体在“大”和“小”上没有明显的界限，它们有各种的大小 [ 21 ]，而且有着一定地域特点 [ 22 ] [ 23 ]。如，一定面积的实生林、鸡场的鸡群、水库中的鱼群和就体高而言的不同人群都可以认为是孟德尔群体 [ 24 ]，各成员之间随机交配。是随机交配将群体内不同个体联系起来，彼此进行基因交流。每交配成功一次，亲本各向群体贡献一个配子。因此，一个孟德尔群体就是一个享有共同基因库(gene pool)的繁殖集团 [ 25 ]。而且，在达到连锁平衡时，连锁基因所产生的性状是独立分布的 [ 21 ]。实质上，个体间随机交配就相当于使每个亲本向基因库贡献相等的配子，这些雌雄配子随机结合起来，形成了形形色色的基因型，发育成不同个体 [ 1 ]，表现出不同性状，包括数量性状。这是孟德尔群体中数量性状连续性的基础。 数量性状，特别是许多具有经济价值的数量性状，包含着某种生物该方面的一系列单位性状及它们的代谢产物，如，肉牛的产肉量涉及其产肉的头、颈，腹、背、四肢和内脏等形态性状以及一系列生理生化特性。有些数量性状甚至涉及与生长发育有关的所有性状。如，生物量，动物包括头、颈、躯干、四肢，含耳、鼻、口、眼、舌和上肢、下肢及手、足；植物包括根、茎、叶、花、果、实。这些性状是由一系列生理生化过程形成的，包括许多单位性状，分别受许多位点的众多等位基因和非等位基因控制 [ 8 ]。就人来说，每一个细胞包含有10~250万个基因 [ 26 ]，其体重或体积等数量性状涉及的基因位点和基因数应该成千上万。而且，不同个体各位点分别具有群体相当多的各种复等位基因 [ 4 ]，个体上控制同一数量性状的众多基因，所处条件各异，性质不同，行为不一。如，玉米叶色浓淡决定于叶绿素的含量 [ 9 ]，至少有50个不同位点的基因与玉米叶绿素的变异有关 [ 14 ] [ 27 ]，至少有34个不同位点的基因影响着果蝇翅膀的大小 [ 14 ]，而玉米的染色体只有10对，果蝇只有4对。必然的结果是，数量性状遗传就基因位点来说，涉及等位基因和非等位基因；就染色体来说，有独立遗传和连锁遗传 [ 28 ] ；就基因效应类型来说，有加性效应、显性效应和上位效应；就基因本身的效应大小来说，在同一位点和不同位点并非相等 [ 12 ]。从而，只能借助涉及诸多效应不一定相等的不同因素、结果构成正态分布型连续性的中心极限定理为数学基础来研究 [ 13 ]。环境效应也是这样。
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user: 5. 结论与讨论 长期以来，遗传学界有两个误区：一是，一些人将小麦粒色的遗传看成同豌豆种子(子叶)颜色的遗传一样，决定于胚2n组织的基因型，F 2 籽粒发生分离 [ 1 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]。这是莫须有的。二是，另一些人将小麦的繁殖从植株到植株胎生化，把植株所结的籽粒看作兔子的耳朵一样，向前推移了一代，把F 2 籽粒说成了F 1 植株的性状、F 3 籽粒说成了F 2 植株的性状 [ 3 ]。这也是错误的。实际上，小麦的粒色属果皮遗传，种子外包被着母体2n组织 [ 46 ]，其粒色决定于母体基因型 [ 9 ]。Nilsson-Ehle用老红色种皮的小麦品种和白粒品种杂交，F 1 籽粒为老红色，F 2 籽粒为同一中红色，F 3 籽粒发生分离，是三基因对积加作用的结果。他所用小麦品种籽粒的老红色只涉及3D、3A、3B染色体的3对等效易位基因 [ 6 ] [ 7 ]，就二项分布来说，2n = 6，P = 0.5，随机变量只有7个值，它们可有确定的概率。从数学来说，随机变量不是连续型分布，而是离散型分布 [ 13 ]，籽粒颜色仍属质量性状遗传范畴。William Bateson和G. Udny Yule在该实验基础上提出的数量遗传多基因假说 [ 3 ] 不能解决数量性状的连续性问题。数量性状往往是群体中个体性状总体、部分总体及其活动的结果，本身没有相对性状，包含有相当多的单位性状，涉及相当多不同位点，性质不同的众多等位基因和非等位基因。如，左右玉米叶色深浅的叶绿素至少与50个基因位点有关，至少有34个位点的基因影响着果蝇翅膀大小 [ 14 ] [ 27 ]，树木高度、直径和材积、奶牛产奶量、肉牛的大小和动植物的生物量涉及的基因位点应当成百上千。这些位点及其基因所处条件各异，性质不同，行为不一。在随机交配的孟德尔群体中，不论各基因位点是否连锁，各基因位点的贡献相互独立 [ 29 ]。而这些生物所受的环境效应是由光、温度、大气及其湿度、人为因子等许多因素综合作用的结果。Liebig曾用“板桶定律”来说明各生态因子都重要，对环境效应起着不可或缺的独立作用，但每个因子又不起压倒一切的作用 [ 37 ]。小生境中环境因子的作用，可以认为在统计上是相互独立的。按照Lyapunov中心极限定理，n分别充分大时，基因型值G服从正态分布 N ( μ G ， σ G 2 ) ，小生境环境效应E服从正态分布 N ( μ E ， σ E 2 ) 。在理论上，当随机交配的孟德尔群体处于遗传平衡和连锁平衡时，G与E作独立正态分布 [ 29 ]。在实践上，孟德尔群体中基因型随机分布，而群体所占据的环境又是随机化的自然环境，环境的分布并非决定于基因型。而且，由于孟德尔群体的地域性，小生境变异只是自然条件下的小幅变化。从而，基因型值和环境效应的关联和交互作用可予以忽略，二者相互独立 [ 29 ] [ 40 ] [ 41 ]。按正态分布的可加性，孟德尔群体中个体的表现型P = G + E也呈正态分布，数量性状呈连续性变异。
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user: 摘 要 本文研究了工件具有相似加工时长时2台同类型平行机上LPT算法的最坏性能比。目标函数是使所有机器的最大完工时间达到最小。若工件序列 L = { J 1 ， J 2 ， ⋯ ， J n } 中的工件满足 p j ∈ [ 1 ， r ] ( r ≥ 1 ) ，证明了LPT算法的最坏性能比为r的分段线性函数，此结论改进了已有的最好结论，并且是不能再改进的最好结论。 关键词 :排序问题，平行机，LPT算法，最坏性能比 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 排序问题是组合优化的重要分支之一，在生产管理、计算机信息技术处理等方面具有广泛的应用背景。自从Graham [ 1 ] 在1969年首次提出排序问题以来，这个问题一直是最活跃的研究领域之一。经典排序问题是将n个独立工件 J 1 ， J 2 ， ⋯ ， J n 分配到m台具有同样性能的机器 M 1 ， M 2 ， ⋯ ， M m 上加工，每一个工件只需在其中一台机器上加工一次就能完工，每台机器每次只能加工一个工件。工件 J 1 ， J 2 ， ⋯ ， J n 之间没有先后的依存关系，且 J i 的加工时间为 p i ，目标是使所有工件在最早时间内完成全部加工，也就是使得所有机器中最大完工时间达到最小。由于排序问题是NP-困难问题，我们目前只能研究多项式时间近似算法。LPT (Largest Processing time)算法是Graham [ 2 ] 提出的著名近似算法。该算法首先将工件排序使其满足 p 1 ≥ p 2 ≥ ⋯ ≥ p n ，然后依次安排每个工件，每次总是把尚未投入加工的工件中编号最小者(即加工时 长最大的)送到最早空闲的机器上进行加工。LPT算法的最坏性能比是 4 3 − 1 3 m 。 在经典排序问题的算法性能比分析中是假设工件的加工时长是任意的，但实际情况中，工件的加工时长不会太小，也不会太大。为了更符合实际，也为了改进算法的性能比，促使研究工作者对工件加工时长做出适当假设。工件加工时长具有相似加工长度(即假设工件加工时长在区间[1， r]内，其中 r ≥ 1 )是常用假设之一 [ 3 ] - [ 8 ] ，也有假设工件最大时长已知的 [ 9 ] 及假设所有工件加工时长总和是已知的 [ 6 ] 。 H. Kellerer [ 10 ] 给出了在m台同类型平行机上当工件具有相似的加工时长时LPT算法的性能比的上界为 R ( m ， L P T ， μ ) ≤ { m ( 2 k − 2 ) − μ ( k − 2 ) k m                       for   μ ∈ [ 1 + m ( k − 3 ) k − 2 ， m ( k 2 − 2 k − 2 ) + k ( k − 2 ) ( k + 1 ) ] ( k + 2 ) m − 1 ( k + 1 ) m                                                                                             for   μ ∈ [ m ( k 2 − 2 k − 2 ) + k ( k − 2 ) ( k + 1 ) ， 1 + m ( k − 2 ) k − 1 ] 其中 k ≥ 3 ，k为整数， p 1 p n = 2 − μ m ， ( 1 ≤ μ < m ， μ ∈ R ) ，m表示机器数。当 μ ≤ m + 3 4 ( k = 3 ) 时， 4 m − μ 3 m 是紧的，其它区间不是紧界。 本文考虑两台机情形，即 m = 2 ，证明了LPT算法的最坏性能比为 R ( 2 ， L P T ， r ) = { 7 6 ，                                                                   r ≥ 3 2 ， k r + k + 1 2 k + 1 ，                                           1 + 1 2 k − 2 2 k ( 2 k + 3 ) ≤ r < 1 + 1 2 k ， 4 k + 7 4 k + 6 ，                                                               1 + 1 2 k + 2 ≤ r < 1 + 1 2 k − 2 2 k ( 2 k + 3 ) ， 1                                                                       r = 1. 其中 k ≥ 1 ，k为整数。 当 11 8 ≤ r ≤ 3 2 时(相当于 [ 10 ] 里的 μ ∈ [ 1 ， 5 4 ] ，我们得到的性能比和 [ 10 ] 一样。当 r < 11 8 时，我们得到的 最坏性能比比 [ 10 ] 的更小。
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user: 2. 定义符号 在本文中我们引入下面记号： 1) L = { J 1 ， J 2 ， ⋯ ， J n } 为一个工件序列，其中每个工件J j 的加工长度为 p j ， j = 1 ， 2 ， ⋯ ， n ； 2) p i ( j ) 表示第i台机器上的第j个工件的加工时长； 3) L i ( i = 1 ， 2 ， ⋯ ， m ) 表示在LPT算法下最后一个工件J n 被安排之前机器M i 上所安排的所有工件加工时长的总和。并且我们将机器重新编号，使之满足 L 1 ≤ L 2 ≤ ⋯ ≤ L m ； 4) 设A是任一算法， C max A ( L ) 表示工件集L在算法A下所有机器的最大完工时间； 5) OPT表示最优算法。 定义1：算法A是一个近似算法， C max A ( L ) 和 C max O P T ( L ) 分别表示在A算法和最优算法下该工件序列的 最大完工时间。定义 R ( m ， A ) = sup L C max A ( L ) C max O P T (L) 并称其为算法A的最坏性能比，其中 L = { J 1 ， J 2 ， ⋯ ， J n } 为任一符合条件的工件序列。 下面我们分析LPT算法在两台机上的最坏性能比。
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user: 4. 小结 本文主要研究了工件具有相似加工时长时，LPT算法在同型平行机上的最坏性能比。证明了当 m = 2 时对于任意的工件序列L，LPT算法的最坏性能比为 R ( 2 ， L P T ， r ) = { 7 6 ，                                     r ≥ 3 2 ， k r + k + 1 2 k + 1 ，       1 + 1 2 k − 2 2 k ( 2 k + 3 ) ≤ r < 1 + 1 2 k ， 4 k + 7 4 k + 6 ， 1 + 1 2 k + 2 ≤ r ≤ 1 + 1 2 k − 2 2 k ( 2 k + 3 ) ， 1                                     r = 1. 其中 k ≥ 1 ，k为整数。 本文成果改进了已有的最好结果，并且这是不能改进的最好结果。本文的分析比较复杂，更有趣的问题是能否改进一般性m台机时的最坏性能比。
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user: 摘 要 痛经是妇科病的常见症，首见于《临证指南医案》：“痛经郁伤，气血滞”。本文概述痛经的中医证候分类研究进展，多见气血瘀滞、寒湿凝滞、肝郁湿热、气血亏虚、肝肾亏损五类证型；同时对痛经的危险因素，包括经期不良习惯、膳食因素、睡眠因素、遗传因素、内分泌因素、精神及神经因素及其他因素(包括初潮年龄、生活条件、体制因素)等对痛经的影响进行概括，指出多重因素影响着痛经的发生，针对不同的危险因素临床治疗亦有不同。 关键词 :痛经，中医证候，危险因素，综述 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 痛经又称经期腹痛，是妇科病的常见症状，表现为周期性出现下腹部绞痛并伴有下背部痛、恶心、呕吐头痛或腹泻。疼痛常在月经即将来潮前或来潮后开始出现，常呈痉挛性，集中在下腹部，有时也伴腰痛或放射至股内侧，痛甚时需卧床数小时或数天 [ 1 ] 。痛经分为两种，一种原发性痛经，又称功能性痛经，妇科检查盆腔无明显的生殖器官器质性病变，一般在初潮时会发生，在女大学生中发病率较高；另一种为继发性痛经，是由明确疾病引起的痛经，与原发性痛经的区别是由于生殖器炎症、子宫肌瘤、子宫内膜异位等生殖器官引起 [ 1 ] 。有调查显示 [ 2 ] 女大学生中出现痛经的比例呈逐年增长的趋势，可见痛经已成为影响大部分年轻女性生活等的一大妇科症状。本文主要叙述总结痛经的中医辨证分型及危险因素研究进展，以原发性痛经为主。
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user: 2. 痛经的中医辨证分型研究 中医对于痛经的论述最早见于汉代张仲景《金匮要略·妇人杂病脉证并治》：“带下，经水不利，少腹满痛，经一月再见者。”痛经一词首见于清代叶天士《临证指南医案》：“痛经郁伤，气血滞。”现多沿用此名，并列入国家标准中医病证分类的病名 [ 3 ] 。 2.1. 痛经的辨证分型 中医认为痛经病位在子宫、冲任。痛经的病因病机分虚实，实者多由气滞血瘀、寒凝血瘀、湿热瘀阻导致气血运行不畅，即“不通则痛”；虚者主要多因气血虚弱、肾气亏损致子宫失于濡养，即“不荣则痛” [ 4 ] 。金季玲 [ 5 ] 认为，妇人痛经虽有寒、热、虚、实之分，但临床上以实证居多，并多为寒凝气滞血瘀，多因经期饮冷受寒、寒客胞中、气失温运、瘀血内留，致胞脉受阻，不通而痛。黄少妮等 [ 6 ] 研究发现阳虚质、气虚质、瘀血质、气郁质为原发性痛经患者偏颇体质中主要的体质类型，且随着疼痛程度的加重，阳虚质、气虚质、瘀血质、气郁质所占比例加大。痛经不同中医证型也可通过不同体质来分。 目前对痛经的中医证候分型无统一的标准，各医家对痛经的中医证型分类有所不同，但其中常见证候有气血瘀滞、寒湿凝滞、肝郁湿热、气血亏虚、肝肾亏损五型。王教授 [ 7 ] 认为痛经关键是“瘀”，除湿热蕴结型为继发性痛经特有证型外，原发性痛经可分为气滞血瘀、寒凝血瘀、气血虚弱、肝肾亏损四型，且认为无论虚实，其病机最终皆演变至“瘀”，实者因气滞寒凝，致气血运行不畅，瘀而作痛；虚者因虚致瘀而痛。罗元恺等 [ 8 ] 将痛经分为气滞血瘀、寒凝血滞、瘀热壅阻、气血虚弱四型，其中以气滞血瘀和寒凝血滞型多见。赵嫦玲等 [ 9 ] 认为原发性痛经的临床常见证型主要有气滞血瘀证、寒凝血瘀证、气虚血瘀证和瘀热互结证。刘艳萍 [ 10 ] 将原发性痛经更细分为气滞血瘀证、气血亏虚证、寒湿凝滞证、阳虚内寒证、湿热瘀阻证、肝肾亏损证六类。 2.2. 痛经的中医辨证分型及分布 有关痛经中医证候分布特点，目前研究进展以调查者对其所在地区痛经患者证候特点研究为主。程芳等 [ 11 ] 对河南某些地区有关原发性痛经证候分布研究结果显示，其痛经以实证居多，共522例，占86.1%；虚证84例，占13.9%。其中寒湿凝滞证356例，占58.7%；气滞血瘀证166例，占27.4%。孙艳明等 [ 12 ] 对天津五所高校女大学生原发性痛经研究，显示其痛经中医证型分布为寒凝血瘀证占37.25%，气血虚弱证占27.10%，气滞血瘀证占24.49%，肾气亏虚证占6.67%，湿热瘀阻证占4.49%。 张晏瑜 [ 13 ] 在对台湾中部地区原发性痛经调查辨证分型中，结果发现以湿热瘀结型为主，占32.6%，其次为寒凝血瘀型27.4%，气滞血瘀型22.3%，气血虚弱型14.3%，肝肾不足型只占3.4%。 刘艳萍 [ 10 ] 对成都地区原发性痛经证候调查中显示，证候分布以气滞血瘀证最为常见，共计69例(占34.00%)，认为可能与妇女多易肝气失于疏泄阻滞，阻碍血行，经络不通有关，故见经行腹痛。其次分别为，阳虚内寒证49例(占24.14%)，湿热瘀阻证41例(占20.20%)，寒湿凝滞证19例(占9.36%)，肝肾亏虚证14例(占6.90%)，气血亏虚证11例(占5.42%)。 东北部地区，连凤梅等 [ 14 ] 在长春、北京等四家医院中对原发性痛经患者调查，发现原发性痛经以实证居多224例(占93.33%)，虚证16例(占6.67%)。实证中以寒湿凝滞证居多160例(占实证71.43%，占总66.67%)，气滞血瘀证次之61例(占总25.42%)；虚证中以气血虚弱证居多，占虚证病例81.25%。韩莹等 [ 15 ] 在对黑龙江中医药大学女大学生痛经情况研究中，将痛经分为五大证候，其中寒凝血瘀证所占比重最大，共计286例(占37.14%)，气血虚弱证共计208例(占27.01%)，气滞血瘀证共计188例(占24.42%)，肾气亏虚证共计51例(占6.62%)，湿热瘀阻证共计37例(占4.81%)。
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user: 3. 痛经的危险因素 痛经的发病机制尚未完全明确，有研究显示 [ 16 ] 精神因素、血管痉挛、前列腺素含量增高、神经因素、妇科疾病与其发病密切相关。分析痛经的危险因素，养成良好的生活习惯，能为其预防及治疗提供可靠的依据，对有效预防及缓解痛经起着重要的作用。 3.1. 经期不良习惯 经期不良习惯包括经期吃生冷食物、经期洗冷水澡等，与内生或外受寒冷有关，经期受寒的不良习惯也是目前直观导致痛经发生的主要因素。孙艳明等 [ 12 ] 研究显示，女性喜冷饮冷食对痛经发生的影响有统计学意义，经常或喜好冰冷饮食可能更易致气血凝滞。女大学生大都崇尚骨感美，尤其秋冬天穿衣少，李敏等 [ 17 ] 研究发现腹部易受凉，使子宫肌肉、血管痉挛，而引起痛经。另有研究 [ 18 ] 表明经期冷水洗漱也会刺激子宫或输卵管收缩，而引起或加重经期腹痛。 在我们查询到的几乎所有有关痛经危险因素的论文中，均有提及经期受冷、吃冷饮冷食等会严重影响痛经发生，但具体相关深入原因研究较少，分析可能与其影响方面广泛复杂、难以精准知晓有关等。 3.2. 膳食因素 流行病学研究表明，不良的饮食习惯、营养状况等均可能对痛经产生影响。于学文等 [ 19 ] 研究显示，少女痛经多因常吃零食，即膳食不平衡，营养缺乏，鱼和蛋类及水果摄取少，易发生月经异常与痛经。现今女大学生经常吃外卖，膳食不均衡。国外也有研究表明女性饮食均衡的好处，如Abadi等 [ 20 ] 研究发现富含镁的食物可以降低痛经的风险；Hosseinlou等 [ 21 ] 研究发现鱼油和维生素B1的摄入对痛经存在一定的缓解作用。女性在月经初潮来临后都应注意自身饮食是否均衡，以此确保月经气血得以易生发，而减缓痛经发生可能。 聂小凤等 [ 22 ] 研究了膳食因素对女大学生痛经的影响，结果显示在众多膳食因素中，奶类的摄入和不规律饮食习惯对痛经有一定的影响：奶类摄入频次≤4次/周和不规律的饮食习惯会显著增加痛经的患病风险，在轻度和中度痛经的患病风险中二者呈现相乘交互。食物种类对于痛经影响并不大，主要是受饮食不规律的影响较大。 3.3. 睡眠因素 睡眠因素也是影响痛经的危险因素。研究 [ 23 ] 表明睡眠对Gn (Gonadotropins，促性腺激素)的分泌类型有不同作用，进入青春发育的女孩Gn分泌出现醒睡周期，FSH (Follicle stimulating hormone，卵泡刺激素)和LH (luteinizing hormone，黄体生成素)在睡眠时可明显增加。若睡眠不充足或经期晚睡，均可干扰内分泌功能，致月经紊乱易发生痛经，而痛经又影响了睡眠，从而又加重了痛经，形成恶性循环。于学文等 [ 19 ] 研究发现，睡眠因素是具有统计学意义的七个影响少女痛经的主要问题。并且孙艳明等 [ 12 ] 研究显示，单因素分析女性睡眠欠佳对痛经发生的影响有统计学意义(P < 0.05)。 3.4. 遗传因素 针对女大学生的原发性痛经分析，痛经可能与遗传会有相关。孙艳明等 [ 12 ] 研究发现，母亲年轻时有痛经的女大学生占调查中痛经人数的67.99%，说明遗传因素可能是引发原发性痛经的重要原因之一。研究表明 [ 24 ] 直系女性亲属在染色体中关于原发性痛经的基因，能直接将其信息遗传给后代，同时此基因亦可导致月经期间的情绪相对波动，易致子宫痛阈降低或易受外界刺激产生痛经。吴涤等 [ 25 ] 研究表明遗传因素在原发性痛经的发生中有较大影响，且与染色体中的PON1 (paraoxonase1，对氧磷酶1)、GSTT (Glutathione Stransferase theta，柞蚕谷胱甘肽硫转移酶-theta基因)基因可能相关。 3.5. 内分泌因素 原发性痛经的发生目前公认主要与子宫内膜前列腺素(PG)增高有关。痛经患者子宫内膜及经血中PGE2 (prostaglandin E2，前列腺素E2)及PGF2α (prostaglandin F 2α，前列腺素F2α))的浓度会显著高于对照组，痛经越严重的妇女，其经血中PGF2α水平就越高，在月经开始的最初两天症状最严重时，PGF2α水平亦达到最高峰 [ 26 ] 。其次催产素(OT)可以直接作用于子宫肌细胞引起子宫收缩，同时还能调节局部前列腺素的产生，引起并加重痛经。痛经患者体内OT含量远较非痛经妇女高 [ 27 ] 。以及血管加压素(AVP)也于促进PG的生成相关。Ekstrom [ 28 ] 的研究发现刺激原发性痛经患者AVP分泌可导致子宫收缩活性增加，加重痛经症状。最后还有内皮素(ET)和一氧化氮(NO)等其他激素也有可能引起痛经的产生。 3.6. 精神及神经因素 不良情绪及精神神经方面的问题等也是引起痛经的危险因素。女大学生通常更易在经期出现心理问题，心理发育不成熟，认知能力不足，这些不当的情感冲突会使子宫峡部张力增加，引起痛经；或不良情绪使神经内分泌紊乱而刺激子宫引起痛经；或不良的情绪因素影响其痛经的表达，加重了痛经的强度或诱发痛经。武红利等 [ 29 ] 发现焦虑、抑郁等不良心理作为刺激源长期持续作用与机体，则会通过大脑皮层、下丘脑影响腺垂体功能而导致内分泌紊乱，月经失调。抑郁和焦虑等情绪因素也可能会影响痛觉，使痛阈值降低，提高机体对疼痛的敏感度 [ 30 ] 。 其次由于以女大学生为主要观察对象，发现痛经可能与学习压力相关。郑慧媛等 [ 31 ] 研究发现21.7%的人因为精神、心理因素导致腹痛加重(例如紧张、考试、心情不好等)。而春花等 [ 32 ] 调查发现学习压力是经期痛经的保护因素，即没有学习压力的学生更容易发生痛经。他们分析可能因为学业负荷越重， 越能转移对经期疼痛的注意度。因此对学习压力因素是否准确地为痛经的危险因素有待更多研究。 3.7. 其他因素 初潮年龄：伍梅芳 [ 24 ] 研究结果显示，女生月经初潮年龄较小亦可能是原发性痛经发生的危险因素之一，女生初潮年龄越小越容易导致原发性痛经的发生。同时孙艳明等 [ 12 ] 研究也验证了痛经的发生与初潮年龄相关：初潮年龄越大，发病率越低。中医学认为少女初行经时，天癸初至，肾精肾气尚未充实，气弱鼓动愈不足，血虚胞脉失于濡养，不荣则痛；加之生活失度，风冷寒湿伤于冲任，客于胞宫，以致血滞不行，不通则痛。 生活条件：李芳等 [ 33 ] 有研究数据表明，在城镇生长的女生相较于农村生长的女生原发性痛经的比例更高。这可能与城乡生活条件、饮食习惯、体育劳动锻炼等因素有关，城镇女生子宫更易缺氧、缺血而导致痛经。陈应娟 [ 34 ] 研究结果也与之相呼应。 体质因素：李霞等 [ 35 ] 研究发现体质越平和，月经颜色越正常，血块越少，月经周期也更加正常，痛经等级也越低。相反偏颇体质容易导致月经相关的症状加重，以阳虚体质，瘀血体质和气郁体质比较突出。因此中医中女子体质的偏颇也可能成为诱发痛经的危险因素。同时在痛经中医证候也有根据女性体质而分类的。
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user: 4. 小结 综上，根据所查得文献论文显示，在目前研究进展中中医证候没有硬性的规定，但总结各名老中医家对于女性痛经中医分型，主要为五类基本痛经中医证候，即气血瘀滞证、寒湿凝滞证、肝郁湿热证、气血亏虚证、肝肾亏损证。在各家对于痛经证候分布特点研究中，我们发现因地域等不便情况下，研究者研究对象范围有受限，仅能在研究者所处地域地区内展开调研。最终结果因各地区环境社会等因素的影响，各地有各地的结果特点，地区间不能达成共同的特点结论。在查阅资料，我们也发现了一些有趣的现象，比如在每一篇论文数据研究中痛经证候实证占比远高于虚证，其中以血瘀证为多见。 有关痛经危险因素的研究中结果显示，能引起痛经的原因纷繁复杂，多种多样，比如经期喝冷水等不良习惯、膳食因素、睡眠因素、遗传因素、内分泌因素、精神因素等，但痛经一般不仅是由单一因素引起的，而更倾向于是由多影响因素综合引起。其中经期受凉等不良习惯，是目前调查中发现在痛经危险因素中排名前列的，且由于经期不良习惯是最直接能够改变并且见效最快的因素。我们也在这里希望痛经患者多多注意经期时的生活习惯。 对于我们所查阅的痛经两方面内容中发现，关于痛经中医证候分布特点的研究数据仅由一些中医药稍发达的地区提供，未来我们也可以多研究其他地区，从各小地区数据分析结果着手，发现痛经大数据上的一些共同点，为今后痛经治疗提供一些数据的支持及发展方向等。关于痛经危险因素研究，因能引起痛经的机制复杂，目前国内大多将危险因素进行综合分析，或许未来可以就某一危险因素展开深入研究，可能可以得到更深层次的痛经机制。
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user: 摘 要 目的：探讨高原条件下腓动脉穿支皮瓣结合高压氧治疗修复小腿远端软组织缺损的临床效果。方法：2012年10月~2016年12月我院收治21例小腿远端软组织缺损需要采用皮瓣转移修复创面的患者。根据伤情行腓动脉穿支皮瓣转移修复软组织缺损创面，术前行多普勒血流仪探查腓动脉穿支血管，确定旋转点，术中无张力缝合转移皮瓣，术后第2天起给予高压氧治疗1个疗程，术后4周进行疗效评定。结果：所有病例均获随访，平均8.5个月。完全成活16例，5例皮瓣边缘部分坏死，经换药处理后愈合，无二次手术。结论：在高原缺氧条件下，利用腓动脉穿支皮瓣修复小腿远端软组织缺损，并在术后结合高压氧治疗可以有效地提高皮瓣成活率，该皮瓣手术操作不复杂，位置较稳定，是解决软组织缺损的可靠方法。 关键词 :腓动脉穿支皮瓣，软组织缺损，高压氧，高原 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 小腿远端软组织缺损是各种外伤后常见损伤。近年来，随着西藏经济发展，各类工伤事故、交通意外等所导致的小腿远端软组织缺损也呈增加趋势，且多数伴有肌腱、骨骼外露，需要通过皮瓣移植修复创面。笔者对我院2012年10月~2016年12月收治的21例小腿远端软组织缺损患者利用腓动脉穿支皮瓣移植结合高压氧治疗效果进行了总结，效果满意。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 一般资料 选择2012年10月~2016年12月收治的小腿远端软组织缺损患者21例(所选病例均为外伤所致缺损、资料完整并可随访者，除外因自身原发疾病导致的软组织坏死引发的缺损者)，其中男性16例，女性5例，年龄23~58岁，平均39.5岁。致伤原因：工伤6例，交通事故13例，自伤2例。皮肤软组织缺损创面最小4 cm × 4 cm，最大10 cm × 8 cm，软组织缺损发生时间：外伤直接导致皮肤软组织缺损15例，一期手术保留软组织后坏死导致缺损6例。修复手术距受伤时间最短者7 d，最长者25 d。 2.2. 治疗方法 21例患者均在创面无明确感染、伤肢肿胀消退之后进行手术。术前采用多普勒血流仪预先探查腓动脉穿支血管，术后第2天开始配合高压氧治疗，所用高压氧舱由烟台宏远氧业有限公司制造(GY2400型)。手术方法：所有皮瓣均为逆行皮瓣，根据皮肤软组织缺损创面位置及大小设计皮瓣大小及皮瓣旋转点，考虑到皮瓣切取后收缩变小，皮瓣大小以超过缺损创面15%设计，轴心线为小腿后正中线，皮瓣蒂部以小隐静脉为中心，宽度不小于3 cm，长度以转位后无张力为宜，皮瓣旋转点选择外踝上方5 cm处，蒂部旋转点摆成弧形便于血流通畅，蒂部皮肤通道宽松时直接缝合，其余均先缝合两针，不打结，一周后肿胀消退再行打结，小隐静脉不予结扎，无张力缝合皮瓣于缺损处。供区面积小的游离周围组织后直接缝合，面积较大的取同侧大腿中厚皮片移植修复。术后第2天开始在大型空气加压舱内进行高压氧治疗，高压氧舱内空调温度控制在26℃，治疗时抬高患肢，采用面罩供氧，压力0.16 MPa，吸纯氧50 min，中间吸空气10 min。每天一次，10次为一个疗程，每个病例进行一个疗程治疗。本研究内容符合医学伦理学，相关信息已向患者申明并获得患者同意后进行研究。 2.3. 疗效评定 术后四周进行评定，结果分皮瓣完全成活：皮瓣周围无红肿等炎症反应，干燥，饱满，弹性好，按压后可迅速恢复红润，皮温正常；基本成活：皮瓣周围无炎症反应，皮瓣及切缘表皮呈灰白色，弹性欠佳，可伴有水泡，表皮部分坏死，但有肉芽组织形成；坏死：所植皮瓣全层坏死，全层颜色变黑，切割时不流新鲜血液且无痛觉 [ 1 ] 。 2.4. 随访 本组21例患者，术后均获随访，随访时间3~21个月，平均8.5个月，均采用患者来门诊复查或者远程视频进行直接访问。主要随访皮瓣外观、质地、感觉及供区恢复情况。随访截止时间为2017年12月。
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user: 3. 结果 21例患者治疗结果显示，16例皮瓣完全成活，5例较大的皮瓣边缘部分坏死，经换药后愈合，未遗留创面，无1例二次手术。 典型病例 患者男，30岁，因左踝关节扭伤后出血、疼痛、功能障碍2小时入院。专科情况：左小腿下端内侧约5 cm横行伤口，胫骨近断端露于皮外，左小腿肿胀严重，X线片示左胫腓骨远端粉碎性骨折(图1)。入院后急诊行“清创缝合、骨折复位内固定术”，术后原伤口部分皮肤坏死、钢板外露(图2)，创面清洁后再次行腓动脉穿支皮瓣移植术(图3)，术后第2天开始行高压氧治疗10次，1个月后皮瓣完全成活。15个月后随访，皮瓣颜色接近正常色，感觉部分恢复(图4)，患者左下肢负重、行走及踝关节活动功能恢复正常。 图1. 骨折术前X线片，左胫腓骨远端粉碎性骨折 图2. 骨折术后2周，左胫腓骨骨折内固定术后2周原皮肤损伤处坏死，钢板外露 图3. 皮瓣转移术后2天，皮瓣颜色良好，弹性正常，钢板已经完全覆盖 图4. 皮瓣转移术后15个月，皮瓣完全成活，颜色与周围组织一致，感觉部分恢复
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user: 4. 讨论 1) 小腿远端软组织缺损是常见病，多发病，其解剖特点为远端部分内、前、外侧呈“皮包骨”状况，后侧皮下即为跟腱，一旦出现皮肤软组织缺损，尤其是在伴有骨缺损或内固定钢板外露的情况下，就很难通过植皮等简单方式解决创面。腓动脉穿支皮瓣是一个很成熟的皮瓣，该皮瓣由腓动脉肌间隔穿支供血，沿神经周围血管网逆行向皮瓣供血 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。该皮瓣的优点是切取范围大，可覆盖的组织缺损部位较广，适于修复小腿远端软组织缺损。笔者的体会是，a) 采用腓动脉穿支皮瓣，术前行多普勒血流仪探查，有利于明确血管位置及通畅性 [ 6 ] ，之后确定以穿支蒂为旋转点设计皮瓣，保证了皮瓣旋转之后的血供来源，我们的旋转点大多在外踝上方5 cm左右，与文献报道一致。b) 关于皮瓣的轴线，经过多例患者的研究，发现以小腿后正中线作为皮瓣轴心线，可以将小隐静脉及腓肠神经包在皮瓣内，而以跟腱外缘与外踝中点及腘窝中心连线为轴心线时，则二者容易偏出皮瓣。c) 蒂部要足够宽，一般在2 cm以上，皮瓣较大时，可以到3 cm，旋转时蒂部要摆成一定弧度，不能180˚旋转，否则很容易卡压蒂部，影响皮瓣血供，本组病例中有2例皮瓣旋转180˚之后，血供明显变差，经术中及时调整，恢复正常。d) 皮瓣蒂部不要强求缝合皮肤，遇到缝合有困难时，可以先缝合不打结，待7 d~10 d后再行打结，或者局部直接植皮，以保证通道的宽松，减少压迫。e) 皮瓣缝合于受区时，张力要适度，如缝合后皮缘变白，则提示张力过大，应做调整，以免皮缘部分坏死。 2) 笔者医院所在地为西藏林芝，平均海拔高度3000米，高寒缺氧，大气中氧含量仅为海平面大气氧含量的70%，而软组织损伤皮瓣转移后恢复期的需氧量又较正常生理状态时增加，这就形成了供需矛盾。高压氧治疗可以改变血液中储氧方式，氧在血液中的物理溶解量显著增加，从一定程度上增加了皮瓣的氧供，能够显著提高皮瓣组织内的氧含量及氧分压。在移植的皮瓣与受区血液循环尚未充分建立连接之前，组织液内的高分压氧可减轻移植因缺乏血液供应而造成的持续性乏氧状态，有利于皮瓣移植的成活 [ 7 ] 。同时，高压氧还可明显增加氧在皮肤组织中的扩散距离和扩散量。普通吸氧时血氧的扩散半径为30 µm，而HBO吸氧时血氧的扩散半径可增加到100 µm [ 8 ] 。笔者以前的研究发现，高压氧对于促进高原地区神经损伤修复效果良好 [ 9 ] ，在此基础上进行了穿支皮瓣术后结合高压氧治疗的研究。本组研究之前的几次皮瓣移植，术后根据患者全身状况仅予以鼻导管吸氧或不予吸氧，皮瓣成活质量差，血管危象出现多，边缘坏死多见、肿胀消退慢。因此，本组病例未进行分组对照研究，而是对所有患者均进行高压氧治疗，以促进其尽早恢复。结果显示大多数皮瓣均成活良好，仅有少数出现边缘坏死，经过处理也愈合较好。事实证明，在西藏高寒缺氧地区皮瓣转移术后的高压氧治疗是很有必要的，既促进了皮瓣成活，避免再次手术，缩短了住院时间，更是减轻了患者的心理压力和经济负担。我们也将进一步研究不同大小的皮瓣在不同高压氧疗程下的量化研究，以期在西藏地区建立高压氧治疗的规范化流程。
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user: 摘 要 芳基C-糖苷类化合物作为糖基转移酶和糖苷酶的抑制剂，在一系列生物过程也作为调节剂，针对各种疾病，应用芳基C-糖苷类化合物所研发的药物也得到成功的开发，由于它优异的生物与化学性质，在过去几十年中合成芳基C-糖苷类化合物，已经引起了众多生物学家与化学家的关注，成为快速发展的领域。一直以来，芳基C-糖苷化合物都存在合成困难的问题，本文基于国内外学者对芳基C-糖苷类化合物的研究，总结了由路易斯酸催化的芳基C-糖苷化的研究进展，并且进行了类别讨论，涵盖了1983年至2017年的文献。希望本文可以为相关研究工作者提供参考与帮助。 关键词 :催化，芳基C-糖苷化，路易斯酸 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 介绍 糖苷是糖的半缩醛羟基与配基缩合，失去一份子水而形成的一类具有广泛生理活性的化合物，也是糖在自然界中存在的主要形式。糖类化合物具有多种生物学活性，在生命过程中发挥着极其重要的作用，其合成也越来越受到人们的重视。C-糖苷是一类具有碳水化合物单元的化合物，其通过C-C键与糖苷配基或另一碳水化合物单元连接。近年来，C-糖苷化已经被很好地开发以改善立体选择性，并已广泛用于化合物的合成 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]。图1中列出了自1990年以来合成的代表性天然C-糖苷类化合物。它们包括aspalathin [ 4 ]，葛根素 [ 5 ]，芒果苷 [ 6 ]，Chafuroside A [ 7 ]，Ravidomycin [ 8 ]。与O-和N-糖苷化相比，C-糖苷化具有高产率和特定立体选择性的优势，但是多种C-糖苷类天然产物存在提取困难，来源少等问题，使得C-糖基化发展更加缓慢。糖基供体对于糖苷化反应的立体选择性还有产率都有着显著的影响，基于糖基供体对于C-糖苷化反应进行分类包括糖内酯，糖基卤化物，乙二醇，酰亚胺/磷酸酯和甲基糖苷，乙酸糖基酯，1，2-脱水糖，硒代糖苷/碲代糖苷，硫代糖苷/亚砜/砜 [ 9 ] [ 10 ]。传统的芳基C-糖基化反应通常涉及金属试剂(例如锡，锌，锂，铝和格氏试剂)与糖基供体的亲核反应。由于金属试剂的空气和水分敏感性，这些反应效率很高但不易处理。在过去的十年中，人们已经做出了很多努力来开发更温和、更有效和高度立体选择的方法。涉及的促进剂有路易斯酸，包括TMSOTf，BF 3 ∙OEt 2 ，SnCl 4 ，HBF 4 和Sc(OTf) 3 等。这些反应对于C-糖苷类天然产物的合成具有指导意义。本文综述了过去四十年中由路易斯酸作为促进剂催化的芳基C-糖基化反应的研究进展。
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user: 2. 路易斯酸催化的芳基C-糖苷化 2.1. 通过TMSOTf催化的芳基C-糖苷化 在很多年前就已经开发了包括O-糖基化和随后的原位O→C重排的弗里斯型糖基化。该方法应用于合成具有许多生物活性的芳基C-糖苷，如糖基类黄酮 [ 11 ]，包括Chaufurosides A和B [ 12 ] 、Mangiferin [ 6 ] 、Aspalathin。通过TMSOTf催化的芳基C-糖苷化，产率有的只有12%，有的也可达到82%。Chaufurosides A和B的合成始于四-O-苄基-D-葡糖基亚氨酸酯1和苯乙酮衍生物2之间的糖基化。通过TMSOTf催化的Fries重排获得β-异头物形式的芳基C-糖苷3，产率为74% (图2)。 2.2. 通过BF 3 ∙OEt 2 催化的芳基C-糖苷化 BF 3 ∙OEt 2 催化的芳基C-糖苷化，糖基供体包括糖内酯、过氧苄基葡糖基α-氟化物、2，3，4，6-四-O-苄 图1. 代表性天然C-糖苷类化合物 图2. TMSOTf催化的芳基C-糖苷化 基-α-D-吡喃葡萄糖、甲基葡糖苷、四-O-甲基吡喃葡萄糖等，产率达到60%至96%不等 [ 13 ] - [ 19 ]。Aspalathin是一种二氢查尔酮C-糖苷，具有抗氧化和抗突变作用。皂苷，即6-C和7-O-二-β-D-吡喃葡萄糖基-4'，5，7-三羟基黄酮，具有抗氧化，降血糖和血液保护活性。佐藤小组报道了应用BF 3 ∙OEt 2 促进的芳基C-糖基化，完成了皂苷和aspalathin的合成 [ 4 ] [ 20 ]。过氧苄基葡糖基α-氟化物4与2，4-O-二苄基氯苯乙酮5在二氯甲烷体系中通过BF 3 ·OEt 2 催化得到所需β-葡萄糖苷6，产率96% (图3) [ 13 ]。 图3. BF 3 ∙OEt 2 催化的芳基C-糖苷化 该C-糖基化也通过在TMSOTf存在下用过-O-苯基葡糖基-α-三氯亚氨酸酯处理2，4-O-二苄基氯苯乙酮5来实现，产率略低，只有79%。 2.3. 通过Sc(OTf) 3 催化的芳基C-糖苷化 已报道，直接使用未受保护的糖乳醇与C-亲核试剂偶联代表了一种有吸引力的方法，可用于芳基C-糖苷化 [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]。其他类型的未受保护的糖醇如2-乙酰氨基糖，庚糖，木糖和半乳糖与C-亲核试剂如1，3-二羰基化合物和1，3-恶嗪-2-硫酮，在碱(NaHCO 3 ，Na 2 CO 3 ，NaH或KOH)或路易斯酸(InCl 3 ，CoCl 2 ，Sc(OTf) 3 )存在下反应，得到相应的C-吡喃-或C-呋喃糖苷类，具有高β-立体选择性的良好收率 [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]。作为Sc(OTf) 3 促进未保护的糖内酯与芳基化合物的C-糖基化的实例，葡萄糖7与8的直接糖基化产生β-C-芳基糖苷9，产率65% (图4) [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]。 图4. Sc(OTf) 3 催化的芳基C-糖苷化 2.4. 通过SnCl 4 催化的芳基C-糖苷化 形成C-糖苷键的一般方法基于在糖基供体的亲电子中心上添加亲核碳。最广泛使用的糖基供体分为四个主要组(良好的离去基团，糖内酯，甘氨酸和1，2个脱水糖)用作亲电子供体当与有机铜酸盐，有机锡，有机锌，氰化物，烯丙基格氏试剂，乙烯基甲硅烷基试剂和活性芳香族化合物等反应时以产生C-糖苷键 [ 35 ]。通过SnCl 4 催化的芳基C-糖苷化，糖基供体有乙酸糖基酯、1-O-甲基糖等，产率在60%至76%之间 [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]。与O-糖基卤化物的C-糖基化相似，1-O-甲基糖类通过氧代羰基离子与C-亲核试剂进行有效的亲电子C-糖基化需要强烈的酸性条件 [ 35 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]，在SnCl 4 /AgOTf的存在下，甲基葡糖苷10与1，4-二甲氧基萘11的反应顺利进行，得到β-C-芳基-葡萄糖苷12，产率为76% (图5) [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]。 图5. SnCl 4 催化的芳基C-糖苷化 2.5. 通过HBF 4 催化的芳基C-糖苷化 在一些由路易斯酸催化的芳基C-糖苷化反应中，使用较强的路易斯酸并不能获得所需产物，但是用HBF4水溶液便可成功促进反应。例如从海洋链霉菌相关放线菌中分离的Marmycin A显示出各种生物活性，包括抗菌，抗肿瘤，酶抑制和细胞抑制作用 [ 49 ]。Marmycin具有独特的六环结构，其由连接糖对应物和芳族苯并[α]蒽醌的C-和N-糖苷键组成。将14连接到糖部分13上，并通过铜介导的乌尔曼胺化，得到化合物15，产率为81%。接下来尝试使用常用的强路易斯酸不能提供所需的产品，但HBF 4 水溶液成功地促进了C-糖基化，并且Marmycin A以13％的产率得到(图6) [ 50 ] [ 51 ]。 图6. HBF 4 催化的芳基C-糖苷化