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生物組織由細(xì)胞構(gòu)成，而細(xì)胞由蛋白質(zhì)技術發展、核酸集聚效應、脂肪等拉曼信號(hào)較強(qiáng)的基本物質(zhì)構(gòu)成。疾病的產(chǎn)生往往伴隨組織和細(xì)胞的惡變,最早體現(xiàn)在蛋白質(zhì)更為一致、核酸等形式、脂肪等基本構(gòu)成物分子結(jié)構(gòu)構(gòu)象或數(shù)量上的變化，但疾病初期這些變化的臨床癥狀和醫(yī)學(xué)影像表現(xiàn)往往并不明顯研究與應用，因此對(duì)于初期癥狀不太明顯的病癥檢測(cè)仍需要尋求一些其他的技術(shù)手段和方法來實(shí)現(xiàn)早期診斷飛躍！

拿腫瘤檢測(cè)舉例，腫瘤的三種主要檢測(cè)方法為腫瘤標(biāo)志檢測(cè)全面協議、組織病理學(xué)診斷和影像學(xué)診斷^[1]重要部署。腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)易受個(gè)體差異以及某些良性疾病的影響具體而言，一般只能作為輔助手段；組織病理學(xué)診斷是腫瘤診斷臨床應(yīng)用上的“金標(biāo)準(zhǔn)”智慧與合力，該方法從組織和細(xì)胞尺度上進(jìn)行腫瘤的診斷喜愛。組織病理學(xué)是一門非常復(fù)雜的學(xué)科，要求檢測(cè)人員具有豐富的經(jīng)驗(yàn)開放要求，對(duì)檢測(cè)人員的專業(yè)性要求較高高質量，且診斷的時(shí)效差，屬于有創(chuàng)的診斷方式記得牢。影像學(xué)診斷一般借助熒光成像或者其他顯微成像技術(shù)註入了新的力量，會(huì)引入外部標(biāo)記物，可能無法反應(yīng)正常的細(xì)胞環(huán)境更多可能性。

拉曼光譜是一種分子診斷技術(shù)去創新，在生物分子水平上顯示出組織病理學(xué)評(píng)估的前景，在過去的20年中緊迫性，通過全面的體外研究結構，拉曼光譜的準(zhǔn)確診斷能力已經(jīng)積累了大量的證據(jù)。

拉曼光譜具有以下優(yōu)勢(shì)：

• 高特異性： 拉曼光譜對(duì)分子的特異性非常高高效，可以準(zhǔn)確識(shí)別不同生物分子溝通協調，有助于對(duì)腫瘤組織和正常組織進(jìn)行區(qū)分。

• 非侵入性： 拉曼光譜無需破壞樣品深度，是一種非侵入性的檢測(cè)方法帶動擴大，可以在活體組織中進(jìn)行。

• 實(shí)時(shí)性： 拉曼光譜提供實(shí)時(shí)的分子信息開拓創新，可以用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手術(shù)中組織的生物化學(xué)變化持續發展。

• 化學(xué)多樣性： 拉曼光譜可以同時(shí)檢測(cè)多種生物分子，包括蛋白質(zhì)促進善治、核酸擴大、脂質(zhì)等，提供了對(duì)生物組織化學(xué)構(gòu)成的全面了解發揮效力。

• 無需標(biāo)記： 拉曼光譜無需對(duì)樣品進(jìn)行標(biāo)記新格局，避免了對(duì)生物體的額外處理，簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)流程安全鏈。

• 對(duì)水不敏感：水的拉曼信號(hào)較弱顯示，所以細(xì)胞可以在水環(huán)境中成像，這意味著活細(xì)胞成像是可能的.

傳統(tǒng)的基于拉曼光譜的腫瘤診斷方法有體內(nèi)診斷和體外診斷真正做到。體外診斷通常采集腫瘤組織或癌細(xì)胞系科普活動、血液或血液成分、腫瘤標(biāo)志物（CTC）等原材料進(jìn)行拉曼光譜數(shù)據(jù)的采集，采集到的數(shù)據(jù)多采用主成分分析－線性判別分析（ＰＣＡ－ＬＤＡ）等多變量統(tǒng)計(jì)分析方法來分析長期間，著力尋找正常樣本以及不同分期的癌變樣本之間的光譜差異基本情況，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同腫瘤的診斷，根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道全過程，已經(jīng)可以通過拉曼光譜診斷出不通過部位的惡性腫瘤（癌癥）集成應用，如膀胱癌，腦癌不負眾望、肺癌高效流通、食管癌等；但是這種光譜差異往往不是很明顯密度增加，只通過操作人員的經(jīng)驗(yàn)很難進(jìn)行腫瘤的分期判別有效性；人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)算法引入創新內容，通過大量的數(shù)據(jù)訓(xùn)練機遇與挑戰，讓算法自動(dòng)尋找差異并且判別是未來發(fā)展的趨勢(shì)。常規(guī)的體外診斷一般可以采用顯微共焦拉曼來進(jìn)行測(cè)試善於監督，根據(jù)樣品的不同選擇合適的激發(fā)波長(zhǎng)即可集成技術。

相比于體外診斷，利用拉曼探頭進(jìn)行體內(nèi)診斷的難度更大更合理；主要體現(xiàn)在：

1. 體內(nèi)環(huán)境比較復(fù)雜適應能力，對(duì)探頭的要求較高，需要一定的耐腐蝕設(shè)計(jì)各方面；

2. 由于信號(hào)較弱防控，并且信號(hào)需要通過光纖的形式輸出到光譜儀中，對(duì)探頭的收光能力要求較高適應性；

3. 由于探頭的收光能力一般比顯微系統(tǒng)中物鏡的收光能力差堅實基礎，所以對(duì)后端光譜儀的通光能力要求非常高。

4. 跟內(nèi)窺鏡結(jié)合一般要求實(shí)時(shí)得到數(shù)據(jù)并且跟數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)重要作用，給出組織的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)等地，以便給操作人員對(duì)應(yīng)的指導(dǎo)。

雖然困難重重尤為突出，但是科研人員依舊取得了不錯(cuò)的進(jìn)展規定。

案例1：巴*特食管是食管腺癌的前兆，早期識(shí)別異型增生等高危病變對(duì)于提高患者生存率至關(guān)重要空間載體。用于診斷BE異型增生的傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡檢查受到診斷準(zhǔn)確性差和需要大量活檢取樣的限制高質量，導(dǎo)致高昂的醫(yī)療成本和患者負(fù)擔(dān)。在新加坡進(jìn)行的研究涉及從373名具有不同組織學(xué)亞型的上消化道患者身上獲取體內(nèi)組織拉曼光譜重要組成部分，從而構(gòu)建了一個(gè)用于診斷BE異型增生的綜合拉曼庫(kù)流程，該系統(tǒng)允許在內(nèi)窺鏡檢查期間進(jìn)行實(shí)時(shí)、無創(chuàng)或微創(chuàng)光學(xué)活檢，以更高的精度針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)組織區(qū)域^[2]作用。

圖1  實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

案例2：炎癥性腸蚕嗷ヅ浜?。↖BD）影響著全球大量個(gè)體，區(qū)分潰瘍性結(jié)腸炎（UC）和克羅恩仓υ黾?。–D） 缺乏金標(biāo)準(zhǔn)智能化。研究人員介紹了一項(xiàng)使用拉曼光譜對(duì)炎癥性腸病 （IBD） 進(jìn)行臨床表征的研究，重點(diǎn)關(guān)注潰瘍性結(jié)腸炎（UC） 和克羅恩蔡幚?。–D）建設。使用基于結(jié)腸鏡耦合光纖探針的拉曼光譜進(jìn)行了一項(xiàng)體內(nèi)研究，以識(shí)別UC和CD的光譜特征助力各行。通過使用統(tǒng)計(jì)技術(shù)分析收集到的光譜前來體驗，他們開發(fā)了一種預(yù)測(cè)算法，在區(qū)分CD方面實(shí)現(xiàn)了90%的靈敏度和75%的特異性^[3]確定性。

圖2 實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

案例3：如果在手術(shù)過程中沒有檢測(cè)到所有的癌細(xì)胞更加廣闊，手術(shù)作為-種癌癥治療的有效性就會(huì)降低，從而導(dǎo)致復(fù)發(fā)講故事，對(duì)生存產(chǎn)生負(fù)面影響非常完善。為了在癌癥手術(shù)中最大限度地檢測(cè)癌細(xì)胞，研究人員設(shè)計(jì)了一種術(shù)中原位全面革新、無標(biāo)記作用、光學(xué)癌癥檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合了固有熒光光譜行業分類、漫反射光譜和拉曼光譜技術特點。使用這種多模態(tài)光學(xué)癌癥檢測(cè)系統(tǒng)，我們發(fā)現(xiàn)腦癌發展邏輯、肺癌凝聚力量、結(jié)腸癌和皮膚癌可以在手術(shù)中原位檢測(cè)，其準(zhǔn)確性記得牢、靈敏度和特異性分別為97%註入了新的力量、100%和93%。這種高靈敏度的光學(xué)分子成像方法可以深刻地影響廣泛的外科和無創(chuàng)介入腫瘤學(xué)的范圍程序更多可能性，通過提高癌癥檢測(cè)能力去創新，從而減輕癌癥負(fù)擔(dān)，提高生存率和質(zhì)量生活[4]緊迫性。

圖3 多模態(tài)光譜檢測(cè)系統(tǒng)

卓立漢光可以提供體外顯微共聚焦拉曼光譜儀結構， 也能提供醫(yī)用內(nèi)窺拉曼光譜儀。

1. 顯微共聚焦拉曼光譜儀 finder930聽得懂。

Finder930全自動(dòng)化拉曼光譜儀在卓立經(jīng)典的共聚焦拉曼光譜儀的基礎(chǔ)上應用優勢，新增了多種全新技術(shù)高質量發展，非常適用于體外的組織拉曼成像診斷測(cè)試：

1) 采用針孔共聚焦設(shè)計(jì)，空間分辨達(dá)到500nm高效節能，軸向分辨<1um影響力範圍，極大程度抑制了非共聚焦點(diǎn)外的熒光或者其他背景干擾；

2) 引入了高精度的自動(dòng)化電動(dòng)控制系統(tǒng)新創新即將到來，智能控制激光切換邁出了重要的一步、激光功率、共焦針孔大小設施，使設(shè)備更加智能需求，操作更加簡(jiǎn)單；

3) 嚴(yán)苛的溫度和時(shí)間穩(wěn)定性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)組合運用，讓設(shè)備穩(wěn)定性大幅提升更讓我明白了，開機(jī)即用，無需專人維護(hù)積極。

2. 醫(yī)用內(nèi)窺拉曼光譜儀

醫(yī)用拉曼光譜儀基于我們獨(dú)*代理的EMVISION 的內(nèi)窺拉曼探頭探索，結(jié)合自主研發(fā)的透射光譜儀和科研級(jí)制冷型CCD，超大的光通量可以保證盡可能的信號(hào)損失集聚，超高的靈敏度可以保證*高的信噪比競爭力，光纖耦合，易于與內(nèi)窺鏡結(jié)合使用狀況。

3. Finder Insight Pro 系列小型激光拉曼光譜儀

Finder Insight Pro 系列小型激光拉曼光譜儀是經(jīng)過性能優(yōu)化的一款小型化的研究級(jí)拉曼光譜儀結論，它采用了科研級(jí)高靈敏度檢測(cè)器和大通光量的分光系統(tǒng)，可選配96孔測(cè)試板質生產力，配合軟件進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)量操作適應性強。

1) 單點(diǎn)測(cè)量與順序測(cè)量，單譜采集先進的解決方案、連續(xù)采集拓展、間隔采集等模式，用戶自由選擇信息；

2) 可選配數(shù)據(jù)庫(kù)相關，進(jìn)行未知樣品比對(duì)測(cè)量；

3) 內(nèi)置電池豐富內涵，小巧輕便生產效率，可便攜攜帶；

參考文獻(xiàn)：

[1]Qi Yafeng, Liu Yuhong, Liu Dameng. Research Progress on Application of Raman Spectroscopy in Tumor Diagnosis[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(22): 220001

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