预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/3
2/3
3/3

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

傅里叶变换红外光谱技术诊断恶性肿瘤的研究进展 摘要: 傅里叶变换红外光谱技术(FourierTransformInfraredSpectroscopy,FTIR)是近年来被广泛应用于生物医学领域的一种分析技术。该技术主要通过分析生物样本中的分子振动信息,来获取与组织构成以及生物化学代谢相关的信息。本文综述了傅里叶变换红外光谱技术在恶性肿瘤诊断方面的研究进展。 一、背景 近年来,肿瘤已成为全球范围内较为严重的健康问题。它的发病率和死亡率不断增加,给人类健康和生命安全带来了巨大威胁。目前,临床上常用的肿瘤诊断方法如超声检测、CT、MRI等,但它们的操作复杂、费用高昂,且在不同类型的肿瘤区分上有一定局限性。因此,寻求一种简单、快速、且高度敏感的肿瘤诊断方法势在必行。 二、FTIR技术概述 FTIR技术是利用红外辐射的能量与分子的振动能量进行相互作用,产生与分子振动相关的吸收峰,从而对物质分子结构和化学成分进行分析的一种方法。FTIR技术优势在于采用无需处理的样品,不依赖于生物活性,快速、简单可重复等特点。在生物医学领域中已被证实,FTIR技术可以得到与生物学理化特性相关的信息。 三、傅里叶变换红外光谱技术在恶性肿瘤诊断中的应用 当前已有研究证实,FTIR技术可通过检测生物样本中的分子振动信息,获取恶性肿瘤代谢物的特征谱,从而实现恶性肿瘤的非侵入性诊断。FTIR技术在恶性肿瘤诊断中的应用主要包括以下几个方面: 1.组织等级水平的诊断 FTIR技术可以通过对恶性肿瘤组织中FTIR图谱的分析来区分恶性肿瘤组织与正常组织的代谢特征差异,从而实现肿瘤组织的非侵入性诊断。例如,在结肠癌的诊断中,FTIR技术可以对组织样本的FTIR谱图进行性质分析,从而区分恶性肿瘤组织和正常组织。 2.细胞水平的诊断 FTIR技术可以在细胞水平上对恶性肿瘤细胞与正常细胞的生物化学特征进行快速区分和识别。例如,在乳腺癌的诊断中,FTIR技术可以在细胞水平上鉴定细胞化学成分,从而确定细胞类型和病理特征。 3.血清及尿液水平的诊断 FTIR技术可以在血清或尿液中检测到代谢产物,通过对代谢产物的谱图分析来判断恶性肿瘤的存在。例如,在前列腺癌的诊断中,FTIR技术可以对血清样本的FTIR图谱进行分析,从而达到早期诊断的目的。 四、关键技术及其局限性 在应用FTIR技术进行恶性肿瘤的诊断中,光谱取样、光谱预处理、分子鉴定、光谱定量等都是重要的技术环节。然而,FTIR技术的局限性还包括样品处理及数据处理的问题。样品中的水分、碳水化合物等可能会影响光谱取样结果,而采用峰强比等量化方法有时可能与代谢物浓度不均匀的实际情况不符。 五、结论 FTIR技术是一种快速、灵敏、非侵入性的肿瘤诊断方法。尽管该技术在恶性肿瘤诊断方面的应用存在一定局限性,但它仍具有很大的发展潜力。在不断提高技术的精度、简便性和重复性的同时,应用FTIR技术对恶性肿瘤的诊断在临床上的应用也将不断拓展。 参考文献: [1]Lasch,P.,Boese,M.,Pacifico,A.,&Diem,M.(2005).Mid-infraredspectroscopyofhumantissues:awayforward.TheAnalyst,130(9),1200-1209. [2]Baker,M.J.,Gazi,E.,Brown,M.D.,Shanks,J.H.,&Clarke,N.W.(2008).FTIR-basedspectroscopicanalysisintheidentificationofclinicallyaggressiveprostatecancer.Britishjournalofcancer,99(11),1859-1866. [3]Purwar,N.,Bohara,R.A.,Mahajan,S.S.,&Gajbhiye,N.S.(2014).Fouriertransforminfraredspectroscopicanalysisofserafrombreastcancerpatients.Journalofbiomedicaloptics,19(1),017006. [4]Sahu,R.K.,Simonsen,J.L.,&Schiller,M.(2013).FTIRimagingoftumourcells:Fouriertransforminfraredimagingrevealsasmallpopulationofdrug-resistantcancercellsintheMCF7breastadenocarcinomamodel.JournalofBiophotonics,6(5),455-462. [5]Ellis,D.I.,Muhamadali,H.,Haughey,S.A.,&Elli