红外光谱测试可以诊断两种癌症类型

血液测试使用红外光谱法可用于诊断两种类型的癌症,淋巴瘤和黑色素瘤,根据一项研究由乔治亚州立大学。

研究人员使用中红外光谱法分析血清来源于实验小鼠和区分小鼠非霍奇金淋巴瘤和皮下黑色素瘤和健康小鼠,也在这两个浮夸的条件。电磁波谱的中红外光谱区域是经常用来描述生物样品在分子水平上。

研究结果,发表在《科学》杂志上报告,表明红外光谱法可以检测生物化学变化引起的非霍奇金淋巴瘤,固体肿瘤的免疫系统的条件,和皮下黑色素瘤,一种致命的皮肤癌,作为这些癌症的筛查技术诊断的潜力。

研究发现皮肤黑色素瘤的发病率增加了许多地区和人口在过去的十年里,每年3 - 7%的白肤色人群。此外,非霍奇金淋巴瘤占新癌症病例的4.3%在美国。可用的诊断方案对于癌症,包括组织检查和活检,很耗时间,入侵和昂贵的,导致小合规符合条件的人群癌症试销。

开发一种快速和可靠的试销黑色素瘤和淋巴瘤战略是至关重要的,因为这些恶性肿瘤早期诊断和治疗改善患者的生存机会。傅里叶变换红外(FTIR)光谱衰减全反射(ATR)采样模式下提供高质量的结果更好的再现性比其他振动光谱。它吸引了科学家的注意力快速和可靠的使用不同健康状况的检测体液样本。

Unil佩雷拉博士在以往的研究中,摄政王的乔治亚州,物理学教授和他的同事们发现,一种快速、简单的血液测试使用ATR-FTIR光谱学可以提供更便宜的溃疡性结肠炎,微创选择筛选相比,结肠镜检查。

“我们的最终目标是说我们可以使用这个红外技术来识别各种疾病,”佩雷拉说。“这项研究显示红外光谱可以识别癌症。现在,当你去看医生时,他们做了血液测试,糖和其他一些东西,但不是严重的疾病,比如癌症和结肠炎。如果你是一个健康的人,都有一个范围是正常的。有一天,我们希望这些严重疾病甚至可以快速筛选。你的初级医生可以记录你的号码和检查,每次你回来。然后,如果有一些癌症或结肠炎的迹象,他们可以做活检,结肠镜检查等。”

在最近的研究中,研究人员利用小鼠淋巴瘤和黑色素瘤的肿瘤。血清滴从癌细胞中提取小鼠和控制老鼠放在一个ATR红外光谱仪器的水晶。事件红外光束被吸收和反映血清,创建一个波,记录并用于生产的吸光度曲线的峰值,确定样品中的某些生物标志物的存在。

研究人员比较了吸光度曲线的控制和肿瘤的老鼠和评估生物化学变化引起的非霍奇金淋巴瘤和皮下黑色素瘤的血清样本来自元刘博士的研究实验室在格鲁吉亚州的生物学系。

研究发现显著差异的ATR-FTIR光谱血清样本从肿瘤小鼠黑色素瘤和非霍奇金淋巴瘤和健康,控制老鼠。

研究结果适用于人类,因为老鼠和人类有一些共同的生物标志物和化学品,佩雷拉说。先前的研究在结肠炎,佩雷拉和他的同事们发现了特定的化学物质,改变了在人类和小鼠结肠炎。

使用数据收集淋巴瘤和黑色素瘤的生物标志物,研究人员可以开发探测器对这些特定的吸收峰,医生们可以使用它来测试这些癌症患者的血液样本。

医生们可以跟踪病人的血液测试数据从婴儿期开始,监控他们多年来确切地知道当数字开始改变。比较之前和之后的血液样本,数据可能会进入一个计算机程序和可用的统计分析软件将决定任何显著差异。医生不需要任何复杂的分析,佩雷拉说。

这项工作可以为进一步的研究奠定基础,可能导致的医疗诊断技术的发展,黑素瘤和淋巴瘤癌症患者使用体液样本,可以收集相对较低的风险,佩雷拉说。在未来,佩雷拉和他的同事们想利用样本红外光谱学研究人类患者的癌症和其他疾病。

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参考:

Ghimire, H。Venkataramani, M。扁,Z。刘,Y。&佩雷拉,a g (2017)。ATR-FTIR光谱之间的歧视正常和肿瘤的小鼠模型血清样本的淋巴瘤和黑色素瘤。科学报告,7 (1)。doi: 10.1038 / s41598 - 017 - 17027 - 4