血液光谱在疾病诊断中的应用

本文介绍光谱技术在血液诊断学研究中的应用原理与研究现状;包括利用光谱技术进行癌症的诊断,白血病的诊断,血液中微量元素与疾病检测的关系等。讨论利用光谱技术进行诊断存在的问题并展望其在疾病诊断上的应用前景。     

拉曼光谱技术在肿瘤检测中的应用

癌症是威胁人类健康和生命的严重疾病之一,早期诊断与及时治疗是提高癌症患者生存率的最有效途径。激光拉曼光谱技术作为一种非侵入性的检测技术,可以无损伤地提供丰富的分子结构特征和物质成分信息,从分子水平上反映癌变组织与正常组织之间的结构差异,从而可用于癌症的早期诊断。综述了激光拉曼光谱技术在皮肤癌、鼻咽癌、肺癌、胃癌、结肠癌、乳腺癌及前列腺癌诊断中的研究进展,并对拉曼光谱技术在癌症诊断中的发展方向和应用前景作了进一步的展望,为癌症的早期检测和诊断技术的应用研究提供参考依据。     

鼻咽癌细胞组织与血液的SERS光谱研究进展

基于表面增强拉曼光谱(SERS)技术对于人体细胞组织与血液的检测和研究,SERS光谱技术能够发现正常组织与病变组织的差异性,为医学临床上实现癌症的早期诊断提供了科学依据。由于鼻咽癌不具有明显的病变特征、病灶的位置难以通过常规医学手段检测。因此利用SERS光谱技术,应用于鼻咽癌细胞组织与血液的研究,可提高鼻咽癌患者的生存率。对鼻咽癌细胞组织与血液SERS光谱分析和诊断的探索研究,有助于SERS光谱技术发展成为一种在生物医学领域中的分析检测手段,在医学临床诊断上具有潜在的应用前景。     

利用偏振光散射方法检测癌细胞

血液中病变细胞的检测是疾病诊断的重要依据.在癌症的诊断过程中,血液中存在癌变细胞说明身体已经有癌变组织.因此,识别和检测这些细胞在医学上具有重要的意义.偏振是光的固有属性,可以通过检测光与物质相互作用后的偏振变化来检测物质的性质.本文首次利用偏振光散射方法对悬浮在磷酸缓冲液中的癌细胞进行研究,利用红细胞和癌细胞以及活着的癌细胞和死亡的癌细胞在偏振特征上的不同,对其进行了成功的分辨.该方法具有非侵入、无损伤、高灵敏、高分辨的特点.为癌症诊断和治疗效果评估提供新思路.     

人体组织反射光谱的检测研究

反射光谱是一种非侵入式的光学技术,可提高癌症实时反馈和诊断效率。本文综述了基于反射光谱技术在人体皮肤、口腔、肺、鼻咽等组织疾病的研究概况,包括离体组织和活体组织反射光谱的检测,展望了发展前景。     

拉曼光谱技术在癌症诊断中的研究探讨

拉曼光谱是一种散射光谱,是分析分子结构的常用工具,其在癌症诊断中具有重要的临床意义。本文主要针对拉曼光谱技术在癌症诊断中的应用进行研究和探讨。     

食道癌组织表面增强拉曼光谱研究

本研究采用以金纳米粒子为增强基底的表面增强拉曼光谱技术对31位食道癌患者的62例食道组织样本进行分析,其中包含31例肿瘤组织与31例正常组织.食道癌组织和正常组织表面增强拉曼光谱之间存在明显差异.利用主成分分析和线性判别分析算法对采集的组织表面增强拉曼光谱进行诊断研究.利用主成分分析-线性判别分析统计分析方法得到诊断灵敏度与特异性分别为90.3%与90.3%.为验证所构建的主成分分析-线性判别分析算法的有效性,利用受试样品的工作特征曲线方法,对所构建的算法的有效性进行评价.通过对组织表面增强拉曼光谱谱峰归属分析可知,癌组织中蛋白质结构可能发生变化,磷脂质的相对含量下降;而氨基化合物、组蛋白、苯基丙氨酸和酪氨酸的相对含量出现上升.研究表明,以金纳米粒子为增强基底的表面增强拉曼光谱技术结合主成分分析-线性判别分析统计分析方法能够准确区分食道癌患者肿瘤与正常组织.食道癌组织表面增强拉曼光谱技术有望成为一种食道癌的临床诊断与筛查工具.     

自体荧光技术在早期肠癌诊断中的应用

自体荧光技术以无损、实时、灵敏度高等优点已成为早期肠癌诊断应用的技术之一。本文总结了自体荧光光谱技术在早期肠癌诊断应用中的研究进展,重点阐述了荧光激发波长的选择,荧光光谱数据处理方法,以及正常和癌变肠道组织光谱差异的来源。在分析肠道组织中内源性荧光物质及其分布的基础上,回顾了自体荧光成像系统的临床应用进展。最后指出自体荧光光谱与成像技术在早期肠癌诊断中的应用和发展趋势。     

产业动向

<正>2018年全球组织诊断市场将达近40亿美元据美国市场调研机构MarketsandMarkets目前发布的最新研究报告显示,全球不断增长的癌症发病率、组织诊断产品的应用(如伴随诊断用于癌症的个性化治疗)、全球人口老龄化,是驱动全球组织诊断市场增长的三个最重要的因素,预计全球组织诊断市场将在2018年达到39.24亿美元。该报告按技术、疾病、产品、最     

Monte Carlo模拟肠道组织的非接触式漫反射光谱

本文采用Monte Carlo模拟人体肠道组织的非接触式漫反射光谱,并分别研究了聚焦光束的聚焦深度、组织表面入射光斑与出射光斑(Source-Detector,S-D)之间的距离、探测面积和探测深度对光谱测量的影响,为设计非接触式光谱检测系统提供理论依据。结果表明在利用光谱技术对肠道疾病如早期肠癌进行诊断时,非接触式光谱检测系统的聚焦深度应小于0.1 cm;在漫反射光谱检测时,应根据探测信号的强弱以及探测器的灵敏度选择S-D距离;0.06 cm的探测面积半径能有效地反映组织中氧合血红蛋白和脱氧合血红蛋白含量的变化情况;为反映不同深度组织光学特性,在改变探测深度时,应保持探测光锥顶角不变。     

林丹(lindane)对粘虫血淋巴几种生理指标的影响

昆虫的血淋巴浸浴着体内各类组织和器官,是昆虫生长发育时有关物质的传递者。其生理指标的某些变化,常系有关器官机能状况的综合反应。而探究药剂的杀虫机理时内容常包括昆虫中毒后的征状,引起体内理化性状的改变,以及有关的组织病变等。因而近年来有的学者指出:“昆虫毒理学发展的一个必然研究方向是血淋巴的诊断学,正如医学上利用血液检查来诊断疾病一样;昆虫中毒的性质与程度在很大程度上可以从血淋巴的变化来看出,如血淋巴中毒素的产生,酶活性的改变,氨基酸及其他内含物的变化,甚至     

唇腺炎性病变组织的共聚焦显微拉曼光谱特征研究

目的:研究唇腺炎性病变组织的拉曼光谱指纹特征,为拉曼光谱技术临床鉴别诊断唇腺炎性病变提供理论基础。方法:收集舍格伦综合征病变唇腺30例、唇腺急性炎症组织18例及正常唇腺组织30例,应用激光共聚焦显微拉曼光谱仪对唇腺组织进行拉曼光谱检测。应用主成分分析法(Principal component analysis,PCA)及判别函数(Discrimination function analysis,DFA)对光谱数据进行分析,研究唇腺组织光谱指纹诊断价值。结果:唇腺炎症组织与正常组织光谱间存在光谱指纹差异,这些差异代表了某些蛋白、核酸及脂类物质等生物大分子发生改变。PCA-DFA分析发现这些差异性拉曼光谱具有鉴别诊断价值,可以区分不同唇腺组织,总体诊断准确率达91.8%,经交互验证后准确率为89.4%。结论:不同唇腺炎症组织及正常组织间拉曼光谱存在差异,不仅揭示生物大分子改变,还具有临床鉴别诊断价值。拉曼光谱技术在唇腺炎性病变组织鉴别诊断具有巨大应用潜力。     

儿童白血病患者血浆循环DNA定量分析

目的:通过对儿童白血病患者血浆循环DNA定量检测,分析血浆循环DNA含量用于儿童白血病诊断的价值.方法:用血液微量DNA抽提试剂盒提取血浆循环DNA,以SYBR GreenI荧光染色法分别检测46例儿童急性白血病患者、20例健康对照标本血浆循环DNA含量;利用受试者工作特征(ROC)曲线评价血浆循环DNA对儿童白血痛的诊断价值.结果:儿童白血病患者血浆循环DNA含量为(30.04±15.13)ng/mL,高于对照组(12.22±7.10)ng/mL,二者差异有统计学意义(P＜0.05);循环DNA含量16.31 ng/mL为诊断儿童白血病最佳临界值,敏感性和特异度分别为86.96%和75.00%,ROC曲线下面积(AUC)为0.879.结论:血浆循环DNA定量检测有可能成为一种新的用于儿童白血病诊断方法.     

Nature子刊:科学家发现两种新型的儿童急性淋巴性白血病

正近日,来自瑞典隆德大学的研究人员在对200多儿童机体的白血病细胞进行详细研究后发现了两种新型的白血病,相关研究刊登于国际杂志NatureCommunications上,文章中研究者利用新一代的测序技术对新发现的白血病的癌细胞基因组进行了全面分析。急性淋巴性白血病是一种罕见疾病,但其在儿童中却是一种常见的癌症,如今治疗这种白血病的疗法非常成功,但对患者而言需要进行较重     

微循环学的临床应用

微循环是指微动脉与微静脉之间的微血管血液循环.但从广义来说,它还包括淋巴微循环、组织导管(超微循环).微循环是循环系统的最基层结构,它是体内进行物质交换的主要场所.我们主要讨论血液微循环(简称微循环).微循环是一门新兴的边缘学科,Microcirculation 一词是1954年在美国召开的第—届微循环生理学和病理学国际会议上正式命名的.它主要包括微循环的基础、临床应用及血液流变等三大部分.利用微循环的理论与技术,直接观测病人微循环变化,为疾病的预防诊治服务的微循环部分称为临床微循环.临床微循环的具体任务有:(1)观察微循环的变化;(2)协助和分析病情;(3)辅助临床诊断;(4)配合救治;(5)估计预后;(6)探讨机理等6项.由于微循     

血液系统恶性疾病中巨噬细胞的研究进展

巨噬细胞是微环境中重要成员,其表型、功能具有很强的异质性;近年的研究不仅揭示了稳态条件下不同亚群的形态、表型及功能特点,而且逐步阐明疾病状态下巨噬细胞的变化及作用机制.肿瘤微环境中的巨噬细胞称为肿瘤相关巨噬细胞(T A M s),参与肿瘤增殖、血管生成、浸润、转移及化疗抵抗.在血液系统恶性疾病中,巨噬细胞广泛浸润到淋巴瘤、骨髓瘤、白血病等恶性细胞累及的组织中,被恶性微环境异常活化,获得了特异的活化表型,并参与疾病进展.在淋巴瘤、骨髓瘤中习惯沿用T A M s的名称;在白血病中其名称引申为白血病相关巨噬细胞、急性白血病相关巨噬细胞或者"保姆样细胞".本文综述了血液系统恶性疾病中巨噬细胞的研究进展.     

超短脉冲技术测量癌细胞荧光光谱与荧光寿命

研究用于癌症诊断与治疗的光敏剂血卟啉（hematoporphyrin derivative,HPD）的超快光动力学过程,采用超短脉冲激光光谱技术和皮秒时间相关单光子计数系统,测量经血卟啉培养的活体癌细胞与正常细胞的荧光光谱、荧光寿命特性及荧光峰值强度随时间变化曲线,并测量单一细胞内部不同位置的荧光寿命特性,观测到：癌细胞样品在645 nm处具有特有的光谱谱峰;癌细胞样品荧光寿命的快成分约150 ps慢成分约1200 ps,而正常细胞样品快成分约300 ps慢成分约2500 ps;癌细胞样品的荧光峰值强度经12小时衰减约10%,而正常细胞样品衰减约55%;在细胞内部荧光寿命300 ps的快成分十分显著,且中心部位血卟啉浓度最高.癌细胞与正常细胞的荧光光谱、荧光寿命特性及荧光峰值强度随时间变化曲线相差十分明显,反映了癌细胞与正常细胞对血卟啉亲和特性有显著的差异,测量结果确认了荧光光谱技术诊断与治疗癌症的可行性,并对发展超短脉冲激光光谱技术早期诊断与治疗癌症具有重要的指导意义和临床应用价值.     

癌症液体活检新思路：数字PCR检测DNA甲基化

癌症的早期诊断可提高患者生存率.微创采集人体体液的液体活检方法可避免传统肿瘤组织活检方法侵入性和异质性的问题,逐渐成为癌症诊断的新方式.另外,DNA甲基化作为预测癌症发生发展的标志物,引起了越来越多研究者的关注.但传统DNA甲基化的检测方法灵敏度不高,且容易出现假阳性.近年来,数字PCR技术因其超高的检测灵敏度和精确度、无需标准曲线即可进行核酸绝对定量检测的优势,被用于DNA甲基化的定量检测中.本文首先介绍了DNA甲基化与癌症发生发展的关系,总结了传统DNA甲基化检测方法及其在癌症临床诊断中的应用,阐述了基于不同核酸样本分散方法的数字PCR技术及其在微量DNA甲基化检测中的优势,总结了采用数字PCR技术检测癌症患者体液中DNA甲基化的具体步骤,列举了数字PCR技术在癌症DNA甲基化检测中的研究成果及应用进展,最后提出了数字PCR技术检测癌症DNA甲基化未来可能面临的挑战,并对数字PCR技术在癌症液体活检方面的应用前景进行了展望.     

基于双聚类挖掘癌症共享的基因功能模块

基因多效性是癌症遗传机制中的普遍现象, 但罕见系统性的分析。文章提出采用双聚类挖掘基因功能模块的新思路探索癌症的共享分子机制和不同癌症间的关系。获取20种癌症的基因表达数据, 应用改良t检验和倍数法筛选出至少在两种癌症中差异表达的基因, 得到10417×20的数据矩阵; 采用双聚类方法获得22个癌症共享的基因簇; 进一步富集分析得到17个基因功能模块(Bonferroni校正后P<0.05), 主要参与有丝分裂染色单体分离的调控、细胞分化、免疫和炎症反应、胶原纤维组织等生物过程; 主要执行ATP结合和微管活动、MHCⅡ类受体活性、肽链内切酶抑制活性等分子功能; 活动区域主要在细胞骨架、染色体、MHCⅡ蛋白质复合体、中间丝蛋白、胶原纤维等。基于模块构建癌症相关网络, 显示胃癌、卵巢腺癌、宫颈鳞癌和间皮瘤等之间相关程度较高, 而两种血液系统癌症(急性髓细胞性白血病与多发性骨髓瘤)分子机制与其他癌症存在较大差异。可见癌症共享的基因功能模块与多种生物机制有关, 癌症之间相似性可能与组织起源、共同的致癌机制等有关。文章提出的基因多效性分析方法有助于解释人类复杂性疾病的共享分子机制。     

癌症病人血液的荧光光谱研究

研究了癌症病人全血、血浆和血红蛋白的激发波长—发射波长—荧光光强三维光谱,观察到特征谱带625nm的荧光本原物质存在于血红蛋白部分,比较了十五种癌症(28例),十例非癌症病人和健康人血液在625nm带的荧光强度.