GRP
胃肠病学研究和实践
1687 - 630 x
1687 - 6121
Hindawi
10.1155 / 2020/8015024
8015024
研究文章
识别Lesional组织和Nonlesional组织在早期胃癌内镜黏膜下剥离标本使用光纤拉曼系统
https://orcid.org/0000 - 0001 - 6901 - 3991
烹调的菜肴
朝晖
秦
》周刊
戴
建华
吴
张洪波
程ydF4y2Ba
姚
冯
现任
https://orcid.org/0000 - 0002 - 6007 - 9481
彭
Guiyong
Pilone
Vincenzo
内镜中心
美国胃肠病学
第三军医大学
西南医院
中国
tmmu.edu.cn
2020年
15
5
2020年
2020年
05年
03
2020年
18
04
2020年
15
5
2020年
2020年
版权©2020朝晖的菜肴等。
这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。
目的。识别lesional和nonlesional组织从早期胃癌(EGC)患者通过拉曼光谱建立的诊断模型和有效地诊断EGC。
方法。标本收集的内镜黏膜下剥离13 EGC患者,55的标准拉曼光谱数据集(每个集成10倍)是使用光纤拉曼系统上获得的;有33套lesional组织数据,包括18集高档上皮内瘤(HGIN)数据和15套腺癌数据,和22集nonlesional组织数据。预处理步骤后,平均拉曼光谱。
结果。在891厘米nonlesional组织显示峰值1,1103厘米1,1417厘米1,1206厘米1,1234厘米1,1479厘米1,1560厘米1,1678厘米1。nonlesional组织与相对应的峰值,峰值lesional组织转移的不同的大小,和一个新的特征峰在1324厘米1被观察到。比较峰的强度比和积分能量比lesional组织与nonlesional组织显示两组(independent-samples之间的显著差异
t
以及,
P
<
0.05
)。考虑到峰值强度比I1560厘米1/ I1103厘米1作为诊断指标,准确性、敏感性和特异性诊断EGC的98.8%,93.9%,和91.9%,分别。考虑能源比例积分(不连续的频带和连续频带)作为诊断指标,准确度、灵敏度、特异性的诊断EGC 99.2 - -99.6%, -97.0% - 93.9和95.5%,分别。
结论。的整体能量比拉曼光谱可以被视为一种有效的EGC的诊断指标。
科技创新项目的主要领域的第三军医大学第一附属医院
SWH2016ZDCX1011
科技计划项目、重庆
cstc2015shmszx10017
1。介绍
胃癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率仍然很高,使其成为严重威胁人类健康。根据最新的统计,大约有1033000个新的胃癌病例和783000相关的死亡在2018年,世界上排名胃癌恶性肿瘤的死亡率(第六发病率和第三
1]。中国是一个拥有胃癌高发的国家,占大约50%的所有事件的胃癌病例,病例相关的死亡率在全球范围内。胃癌的5年生存率很低,约为25% - -30%,但早期胃癌(EGC)的5年生存率是90%,远高于15%的速度为晚期胃癌(
2- - - - - -
4]。因此,早期发现、早期诊断和早期治疗的胃癌是至关重要的。
目前,诊断胃癌主要包括血清学方法,成像和内镜活检。在这些方法中,血清学检测的特异性和灵敏度差,和增加索引主要出现在晚期胃癌,导致这种方法经常被使用作为一个先进的胃癌诊断的辅助指标和监测胃癌手术后复发和进展在临床工作
5]。影像学检查是昂贵的,使他们更有价值在确定肿瘤大小、消除相邻结构的入侵,评估转移性肿瘤,比在诊断和评估肿瘤生物学和响应EGC [
5),成像不太合适。与其他方法相比,内镜,目前诊断EGC的主要方法,包括普通内镜+活检,放大内镜(我),窄带成像内镜(NBI)和放大内镜窄带成像(ME-NBI),更依赖于医生的经验和主观判断。内镜活检是临床诊断的金标准,但侵袭性操作,等待很长时间,很难收集lesional组织,以及其他一些缺点依然存在。此外,缺乏明显的病变在EGC内镜下特点增加了诊断的风险。
拉曼光谱是由一种非弹性散射技术转移物质分子振动的频率与入射光。获得的拉曼光谱表现出不同的特征的分子含量和组成材料的变化。结构、内容和构象各种组件的细胞会改变不同的区段在致癌作用的过程;因此,拉曼光谱可以用来确定光谱差异获得早期癌症组织和那些从健康组织(
6,
7]。因此,实时的拉曼检测可能是一个快速、无创、客观、简单、准确、具体的检测方法。
拉曼光谱已广泛应用于各种肿瘤的诊断,如皮肤肿瘤和口腔肿瘤和肿瘤胃癌、食道癌、卵巢癌和前列腺癌
8- - - - - -
13]。大多数文章报告,活检标本用于测试,在大型组织很少测量。在这里,我们进行内镜黏膜下剥离(ESD) EGC患者和手术后获得的拉曼光谱从标本探索使用光纤拉曼光谱分辨的可行性从nonlesional EGC组织组织在ESD标本。
2。材料和方法
2.1。光纤拉曼光谱系统
(1)近红外半导体激光的激发波长785 nm(长春新产业光电技术,中国)。(2)光纤拉曼探针(Em愿景,美国):拉曼光纤束的长度是3米,有一个外层尼龙保护套组成的7系列纤维(300
μ米直径,
N
。
一个
。
=
0.22
)围绕中央激发光纤(272
μ米直径,
N
。
一个
。
=
0.22
),两个过滤器合并调查的近端和远端最大化组织拉曼信号的收集,同时减少干扰光Raman-scattered以外的光。(3)拉曼成像光谱仪(和或,英格兰)。(4)电荷耦合器件(CCD)相机(和或,英格兰)。(5)监视(联想,中国)。(6)和或索利斯软件。光纤拉曼光谱系统图所示
1。
光纤拉曼光谱系统。
2.2。系统的功能
通常,785 nm近红外激光束穿过之中激发纤维和垂直表面的标本。散射光的收集周围的纤维和传回集合生成一个拉曼成像光谱仪的光学图像。后的光信号转换成可识别的电信号在CCD相机,视觉喇曼监控的图像显示在屏幕上。每一个拉曼光谱可以获得1秒。每个站点是探索10倍,收益率平均集成的拉曼光谱。
根据需求,光纤拉曼光谱系统可以应用在体外和体内。应用体外时,光纤拉曼探针垂直压在组织样本的表面在一个黑暗的环境在正常温度下获得拉曼光谱数据。应用体内时,光纤拉曼探针放置对组织的表面测量体内通过内镜活检孔和拉曼光谱数据得到后保持稳定的镜头和光纤内窥镜探头为10秒。代表图像的光纤拉曼系统被用于体外和体内图所示
2。
代表的图像所使用的光纤拉曼系统(a)在体外和体内(b)。
2.3。抽样
ESD标本收集来自13个EGC手术后患者的内镜中心第三军医大学西南医院。组织病理学结果显示6例高级别上皮内瘤(HGIN)和腺癌7例。所有的病人在研究自愿并签署知情同意表格允许ESD的调查收集标本和拉曼光谱数据。这项研究是按照人体试验伦理标准执行,并经医院伦理委员会批准。
ESD标本立即发送到拉曼光谱收集房间没有任何处理使用后我决定lesional最严重的受感染地区的组织。然后,拉曼光谱范围设置为0 - 2000厘米1,曝光时间设置为1秒,集成的数量设置为10,CCD温度设置为-80°C,并设置为66毫安的电流。标本放在一个镀铝镜,然后,最严重的受感染地区lesional组织被选中后观察我。接下来,2 - 5点选择取决于大小的影响最严重的地区。测量完成后,准确测量的点标记。然后,几个地点lesional nonlesional组织的组织选择和衡量方法相同。每次测量完成后,准确测量的点标记。标本固定,福尔马林溶液浸泡在10%,送到histopathologist双盲组织病理学检查。根据组织病理学结果,我们恢复了ESD试样的形状,确定区域EGC和排除数据确认不符合标准(标准:测量我们的网站标志位于lesional区域确认histopathologist EGC的;衡量我们的网站标志位于nonlesional区域被histopathologist)确认为正常组织。总共55套拉曼光谱数据收集,包括15套HGIN喇曼光谱数据,18套腺癌喇曼光谱数据和22例nonlesional喇曼光谱数据。 Figure
3显示了一个示例的EGC ESD标本。图
4显示了不同测量站点组织病理学结果。
EGC ESD标本:(a)新鲜标本没有任何处理;(b)标本的组织病理学切片形状恢复后,随着测量站点(①~⑤)。
ESD标本的组织病理学结果不同测量站点:(a - c)在腺癌组织测量网站;(d, e)测量网站nonlesional组织。
2.4。光谱数据处理
由于自发荧光背景的组织和外部扰动,原始测量拉曼光谱数据在一个较高的基线水平,和拉曼光谱信号弱。数据格式转换了Andor索利斯基线降低,强劲的背景荧光被起源Pro 8.0软件删除。接下来,突出显示的拉曼信号,曲线平滑,快速傅里叶变换(FFT)和基线水平调整。然后,我们得到光滑的拉曼光谱数据与高信噪比(数字
5和
6)。
意思是拉曼光谱33 EGC组织标本(红线)和22 nonlesional组织标本(黑线)。
意思是拉曼光谱18腺癌组织标本(红线)和15 HGIN组织标本(黑线)。
2.5。统计分析
Independent-samples
t
测试是用来比较之间的综合能量比和峰值强度比EGC并使用SPSS软件19 nonlesional组织样本。然后,接受者操作特征(ROC)曲线,和曲线下的面积(AUC)计算。
3所示。结果
的平均拉曼光谱lesional和周围nonlesional组织EGC ESD标本图所示
5。显著的拉曼峰对应nonlesional组织观察在826厘米1(酪氨酸),852厘米1(脯氨酸、酪氨酸),891厘米1(糖),992厘米1(未知),1103厘米1(苯丙氨酸),1171厘米1(苯丙氨酸、酪氨酸),1206厘米1(酪氨酸),1234厘米1(酰胺III), 1292厘米1(胞嘧啶),1417厘米1醌型环(C = C拉伸),1479厘米1(酰胺二世),1517厘米1(
β胡萝卜素积累),1560厘米1(色氨酸),1634厘米1(酰胺),1678厘米1(NADH), 1729厘米1(酯组)。相比之下,重要的拉曼峰对应lesional组织,包括HGIN和腺癌,观察在拉曼光谱在826厘米1,888厘米1,977厘米1,987厘米1,1101厘米1,1171厘米1,1209厘米1,1236厘米1,1294厘米1,1324厘米1(胶原蛋白和嘌呤碱基的DNA), 1413厘米1,1517厘米1,1562厘米1,1682厘米1。图
6显示了平均HGIN和腺癌组织的拉曼光谱。如图
6的拉曼光谱HGIN组织展览显著峰值为826厘米1,838厘米1(胺变形振动),849厘米1,861厘米1,875厘米1(色氨酸),889厘米1,987厘米1,1101厘米1,1171厘米1,1209厘米- 1,1235厘米1,1253厘米1(C-O4芳香拉伸),1324厘米1,1413厘米1,1562厘米1,而腺癌组织的拉曼光谱显示明显的峰值为820厘米1(结构蛋白的肿瘤模式),849厘米1,861厘米1,875厘米1,887厘米1,948厘米1(单键伸展振动的脯氨酸和缬氨酸氨基酸和多糖),977厘米1,1102厘米1,1171厘米1,1209厘米1,1236厘米1,1293厘米1,1323厘米1,1413厘米1,1517厘米1,1531厘米1(类胡萝卜素,在正常组织光谱),和1562厘米1。山峰的任务表
1(
14- - - - - -
20.]。
拉曼峰作业。
| 拉曼位移 |
|
| Nonlesional组织 |
HGIN组织 |
腺癌组织 |
Lesional组织 |
赋值 |
|
|
820厘米1 |
|
结构蛋白的肿瘤 |
| 826厘米1 |
826厘米1 |
|
826厘米1 |
酪氨酸 |
|
838厘米1 |
|
|
胺变形振动 |
|
849厘米1 |
849厘米1 |
|
|
| 852厘米1 |
|
|
|
脯氨酸、酪氨酸 |
|
861厘米1 |
861厘米1 |
|
酪氨酸、胶原蛋白(859厘米1) |
|
875厘米1 |
875厘米1 |
|
色氨酸 |
|
|
887厘米1 |
|
|
|
|
|
888厘米1 |
|
|
889厘米1 |
|
|
|
| 891厘米1 |
|
|
|
糖类 |
|
|
948厘米1 |
|
单键伸展振动的脯氨酸和缬氨酸氨基酸和多糖 |
|
1101厘米1 |
|
1101厘米1 |
|
|
|
1102厘米1 |
|
|
| 1103厘米1 |
|
|
|
苯丙氨酸 |
| 1171厘米1 |
1171厘米1 |
1171厘米1 |
1171厘米1 |
苯丙氨酸,酪氨酸 |
| 1206厘米1 |
|
|
|
酪氨酸 |
|
1209厘米1 |
1209厘米1 |
1209厘米1 |
|
| 1234厘米1 |
|
|
|
酰胺三世 |
|
1235厘米1 |
|
|
|
|
|
1236厘米1 |
1236厘米1 |
|
|
1253厘米1 |
|
|
C-O4芳香拉伸 |
| 1292厘米1 |
|
|
|
胞嘧啶 |
|
|
1293厘米1 |
|
|
|
|
|
1294厘米1 |
|
|
|
1323厘米1 |
|
|
|
1324厘米1 |
|
1324厘米1 |
胶原蛋白和嘌呤碱基的DNA |
|
1413厘米1 |
1413厘米1 |
1413厘米1 |
|
| 1417厘米1 |
|
|
|
C = C拉伸醌型环 |
| 1479厘米1 |
|
|
|
酰胺二世 |
| 1517厘米1 |
|
1517厘米1 |
1517厘米1 |
β胡萝卜素积累 |
|
|
1531厘米1 |
|
类胡萝卜素,在正常组织 |
| 1560厘米1 |
|
|
|
色氨酸 |
|
1562厘米1 |
1562厘米1 |
1562厘米1 |
|
| 1634厘米1 |
|
|
|
酰胺我 |
| 1678厘米1 |
|
|
|
NADH |
|
|
|
1678厘米1 |
|
| 1729厘米1 |
|
|
|
酯组 |
(1)有明显差异的平均拉曼光谱lesional和EGC ESD nonlesional组织标本,如图
5。的平均拉曼光谱lesional组织的波动小于nonlesional组织。在800 - 1350厘米1的峰值强度nonlesional组织明显高于lesional组织,在峰值强度的范围1350 - 1800厘米1显示了相反的趋势。与nonlesional组织相比,拉曼峰lesional组织的826厘米1,1171厘米1,1517厘米1保持固定。相比之下,拉曼谱峰的变化lesional组织在888厘米1,1101厘米1,1413厘米1向低波数比nonlesional组织在891厘米1(糖),1103厘米1(苯丙氨酸),1417厘米1醌型环(C = C拉伸),而拉曼谱峰的变化lesional组织在1209厘米1,1236厘米1,1294厘米1,1480厘米1,1562厘米1,1682厘米1走向更高的波数比nonlesional组织在1206厘米1(酪氨酸),1234厘米1(酰胺III), 1292厘米1(胞嘧啶),1479厘米1(酰胺二世),1560厘米1(色氨酸),1678厘米1(NADH)。此外,一个特征峰是观察到1324厘米1平均lesional组织的拉曼光谱,可以分配给嘌呤碱基的DNA。
的平均拉曼光谱HGIN组织非常接近lesional地区腺癌组织的EGC ESD标本,如图
6。整体形状和峰值波动非常相似。在山峰中观察到光谱,拉曼谱峰的变化HGIN和腺癌组织在849厘米1,861厘米1(酪氨酸),875厘米1(色氨酸),1171厘米1,1209厘米1,1413厘米1,1562厘米1是相同的。此外,与腺癌组织的887厘米1,1102厘米1,1236厘米1,1323厘米1的拉曼谱峰的变化HGIN组织在889厘米1,1101厘米1,1235厘米1,1324厘米1只是略有不同。平均HGIN组织的拉曼光谱峰很明显观察到826厘米1,838厘米1(胺变形振动),1253厘米1(C-O4芳香拉伸),而没有相关峰光谱中观察到腺癌组织。此外,峰出现在820厘米1(结构蛋白的肿瘤模式),948厘米1(单键伸展振动脯氨酸和缬氨酸氨基酸和多糖),1293厘米1,1517厘米1,1531厘米1(缺席正常组织光谱类胡萝卜素)在腺癌组织,而没有相应的峰出现在820厘米1,948厘米1,1293厘米1HGIN组织,相关峰值为1517厘米1和1531厘米1是不明显的。
(2)lesional和nonlesional组织的拉曼光谱分析能源比例积分。不连续的频带(e1500 - 1600厘米1/ e1050 - 1150厘米1)和连续频带(e1350 - 1500厘米1/ e1200 - 1350厘米1)被选中。两组积分能量比从lesional获得的数据并通过independent-samples nonlesional组织进行了分析
t
以及,露出两组数据之间的显著差异(
P
<
0.01
)。ROC曲线绘制了SPSS软件19。积分的AUC不连续的频带能量比(e1500 - 1600厘米1/ e1050 - 1150厘米1)是0.992,也就是说,使用这种不连续的频带,识别EGC的准确性为99.2%,和相应的敏感性和特异性分别为93.9%和95.5%,分别。积分的AUC能量比在连续频带(e1350 - 1500厘米1/ e1200 - 1350厘米1)是0.996,也就是说,在这种不断的频带,识别EGC的准确性为99.6%,和相应的敏感性和特异性分别为97.0%和95.5%,分别。
然后,HGIN和腺癌组织的拉曼光谱也被积分的基础上,分析了能源比例。不连续的频带(e1500 - 1600厘米1/ e1050 - 1150厘米1)和连续频带(e1350 - 1500厘米1/ e1200 - 1350厘米1)被选中。整体能量比的两组数据获得HGIN independent-samples和腺癌组织也进行了分析
t
以及,露出两组数据之间无显著差异(
P
>
0.05
)。
(3)lesional和nonlesional组织的拉曼光谱分析了传统的峰值强度比和峰值强度比I1560厘米1/ I1103厘米1被选中。峰值强度比的两组数据获得lesional independent-samples nonlesional组织进行了分析
t
以及,露出两组数据之间的显著差异(
P
<
0.01
)。中华民国曲线是由19 SPSS软件。峰值强度比的AUC I1560厘米1/ I1103厘米1是0.988,也就是说,这个峰值强度比,确定EGC的准确性为98.8%,和相应的敏感性和特异性分别为93.9%和91.9%,分别。
然后,HGIN和腺癌组织的拉曼光谱也分析了传统的峰值强度比,和峰值强度比I1560厘米1/ I1103厘米1被选中。峰值强度比的两组数据获得HGIN independent-samples和腺癌组织也进行了分析
t
以及,露出两组数据之间无显著差异(
P
>
0.05
)。
积分能量比和峰值强度比数据如表所示
2。中华民国曲线如图
7。散点图的积分能量比和峰值强度比数据如图
8。
积分能量比和峰值强度比的值。
| E1和E2 |
E3和E4 |
I1560厘米1/ I1103厘米1 |
| Can1 |
Can2 |
也不 |
Can1 |
Can2 |
也不 |
Can1 |
Can2 |
也不 |
| 0.63 |
0.75 |
0.55 |
0.12 |
0.55 |
0.60 |
0.49 |
0.27 |
0.61 |
0.70 |
0.47 |
0.14 |
| 0.60 |
0.77 |
0.56 |
0.06 |
0.56 |
0.72 |
0.51 |
0.15 |
0.48 |
0.78 |
0.51 |
0.14 |
| 0.87 |
0.78 |
0.36 |
0.01 |
0.87 |
0.77 |
0.44 |
0.21 |
0.79 |
0.67 |
0.33 |
0.08 |
| 0.77 |
0.78 |
0.20 |
0.51 |
0.79 |
0.78 |
0.32 |
0.56 |
0.71 |
0.68 |
0.24 |
0.46 |
| 0.56 |
0.80 |
0.53 |
|
0.59 |
0.78 |
0.57 |
|
0.55 |
0.72 |
0.46 |
|
| 0.89 |
0.85 |
0.33 |
|
0.87 |
0.86 |
0.43 |
|
0.78 |
0.81 |
0.33 |
|
| 0.73 |
0.79 |
0.40 |
|
0.74 |
0.78 |
0.53 |
|
0.60 |
0.74 |
0.36 |
|
| 0.75 |
0.88 |
0.14 |
|
0.79 |
0.88 |
0.19 |
|
0.77 |
0.86 |
0.19 |
|
| 0.71 |
0.56 |
0.44 |
|
0.70 |
0.61 |
0.49 |
|
0.61 |
0.50 |
0.48 |
|
| 0.84 |
0.74 |
0.38 |
|
0.77 |
0.75 |
0.46 |
|
0.80 |
0.69 |
0.39 |
|
| 0.81 |
0.57 |
0.43 |
|
0.77 |
0.62 |
0.54 |
|
0.73 |
0.53 |
0.39 |
|
| 0.69 |
0.80 |
0.11 |
|
0.70 |
0.84 |
0.19 |
|
0.66 |
0.71 |
0.18 |
|
| 0.98 |
0.80 |
0.09 |
|
0.84 |
0.81 |
0.09 |
|
0.88 |
0.75 |
0.17 |
|
| 0.83 |
0.70 |
0.19 |
|
0.76 |
0.70 |
0.32 |
|
0.73 |
0.62 |
0.23 |
|
| 0.80 |
0.74 |
0.43 |
|
0.70 |
0.70 |
0.52 |
|
0.77 |
0.63 |
0.33 |
|
| 0.73 |
|
0.19 |
|
0.76 |
|
0.34 |
|
0.65 |
0.70 |
0.22 |
|
| 0.53 |
|
0.18 |
|
0.63 |
|
0.26 |
|
0.46 |
0.78 |
0.22 |
|
| 0.52 |
|
0.36 |
|
0.62 |
|
0.41 |
|
0.47 |
0.67 |
0.33 |
|
E1: e1500 - 1600厘米1;E2: e1050 - 1150厘米1;E3: e1350 - 1500厘米1;E4: e1200 - 1350厘米1;Can1:腺癌组织;Can2:高档上皮内瘤组织。
(a)的ROC曲线积分在不连续的频带能量比,(b)在连续频带能量比的积分,和(c)的峰值强度比率I1560厘米1/ I1103厘米1。
散点图(a)的积分在不连续的频带能量比,(b)在连续频带能量比的积分,和(c)峰值强度比率。
4所示。讨论
喇曼效应是由印度科学家首次发现简历拉曼和3月31日发表在《自然》1928
21]。不同分子的拉曼光谱是不同的,这意味着每个分子都有自己的指纹(
22,
23]。因此,拉曼光谱被视为一个新兴区分癌组织和正常组织的医疗方法。
胃癌和食道癌患者的研究表明,苯丙氨酸水平的血清,尿液和肿瘤患者的胃内容高于健康人(
24- - - - - -
28]。重大变革的原因可能与苯丙氨酸代谢途径,从而导致增加phenylacetylglutamine(苯丙氨酸代谢产物)
29日]。相关研究发现,苯丙氨酸的水平在胃癌组织中均呈增长趋势,但没有差别在统计分析(
30.),而另一项研究证实,苯丙氨酸水平食道癌患者的组织没有明显高于健康人的组织(
31日]。其他研究发现,组织中的色氨酸水平的胃癌患者明显高于正常组织(
32),而血清色氨酸水平是减少在胃癌组织与正常组织相比
25,
33- - - - - -
35),这可能与氨基酸的需求增加和overutilization肿瘤组织(
28]。在这个实验中,峰值强度比I1560厘米1/ I1103厘米1明显高于EGC组织比nonlesional组织,证明independent-samples吗
t
以及。nonlesional组织组的平均值为0.30,低于在EGC组织组(0.68)。的
P
值
0.000
<
0.01
表现出显著差异,准确性,敏感性,特异性表示ROC曲线分别为98.8%,93.9%,和91.9%,分别。
峰值为1560厘米1被分配到色氨酸,峰值在1103厘米吗1被分配到苯丙氨酸,这表明EGC组织的色氨酸水平大于nonlesional组织。因此,色氨酸可以作为一个潜在的肿瘤标志物,EGC的诊断提供依据,但进一步的研究仍然是必要的。
的拉曼峰lesional组织在891厘米1(糖),1103厘米1(苯丙氨酸),1417厘米1醌型环(C = C拉伸)搬到低波数比nonlesional组织,而另一个高峰在1206厘米1(酪氨酸),1234厘米1(酰胺III), 1294厘米1(胞嘧啶),1479厘米1(酰胺二世),1560厘米1(色氨酸),1678厘米1(NADH)转移到更高的波数。这个向上的转变表明增加振动的能量。相信变化可能发生在肿瘤组织的结构,蛋白质,核酸和其他化合物可能会变得更稳定,因为引入了一个新的配体或周围配体的激活。这个结果证实与nonlesional组织相比,肿瘤组织显示明显的变化的结构蛋白质,糖类和核酸。观察一个特征峰在1324厘米1lesional组织,被分配到胶原蛋白和嘌呤碱基的DNA,但它不是nonlesional组织观察,表明它可能与肿瘤组织DNA结构的变化有关,核分裂活跃。
观测到了明显的峰值992厘米1在nonlesional组织。峰值也可以观察到987厘米1在HGIN组织和977厘米1在腺癌组织,显示低波数的趋势。没有相关的文献报道关于物质的特征峰可以转让。其他特征峰明显特征,lesional的山峰之间有良好的通信和nonlesional组织。因此,假设有一种分子峰值附近的992厘米1从992厘米转移高峰1在lesional组织因为HGIN的影响和腺癌。然而,这种假设还没有得到证实。另一个假设是相关的使用ESD活检标本在这个实验中,虽然到目前为止,大多数研究报告使用通过内镜活检标本。组织病理学结果注明-外围边缘,这意味着周围组织nonlesional组织;然而,周围的组织可能受到病变组织的中心,导致萎缩或intestinalization在分子水平上,导致某些变化由于离病变组织,这可能引起的外观特征峰在992厘米1。上述两个假设还需要进一步的实验证实,和下一步研究可以探索正常和nonlesional组织拉曼光谱差异。
在这个实验中,积分能量比和峰值强度比被用作诊断EGC指标。结果表明,峰值强度的准确性比I1560 cm - 1 / I1103厘米1的敏感性和特异性高,但低于整体能力的比率。此外,准确度、灵敏度和特异性的积分在不连续的频带能量比和连续频带都优于传统模式的峰值强度比(不连续的频带:准确性、99.2%;敏感性,93.9%;和特异性,95.5%;连续频带:准确性、99.6%;敏感性,97.0%;和特异性,95.5%)。此外,使用单一的峰值强度比峰值增加错误的发生,而在某一区域内计算积分的能量比减少了错误的发生。因此,积分能量比拉曼光谱可以被视为一种有效的EGC的诊断指标。
目前,ME-NBI和传统的结合白光内窥镜检查通常是用于诊断EGC的诊所。当发现可疑病变白光内镜下观察ME-NBI经常被推荐除了活检。2015年一个荟萃分析(
36),包括2171名患者来自14个研究中,表明,汇集ME-NBI的敏感性和特异性诊断EGC分别为86%和96%,分别,AUC为0.9623。传统白光内窥镜检查的敏感性和特异性在本研究报告只有57%和79%,分别。2018年另一个荟萃分析(
37),包括5398名患者从9研究还表明,ME-NBI敏感性和特异性的区分癌和良性胃损伤分别为88%和96%,分别为0.97的AUC,指示的准确性ME-NBI区分癌和非癌性胃损伤。与传统的白光内镜相比,光纤拉曼系统的敏感性和特异性,ME-NBI显著更高。而后者两种方法有类似的特异性、准确性和灵敏度的光纤拉曼系统明显高于ME-NBI,证明了光纤拉曼系统代表了一个高精度的诊断方法。
的整体形状和分布峰值HGIN和腺癌组织的拉曼光谱非常相似,大约50%的山峰都是完全一致的。其他山峰,一些显示只有轻微的变化(1 - 2厘米1)拉曼转变,和某些山峰从他们的分布是不同的,这证明了某些差异HGIN和腺癌组织拉曼光谱。两组数据的峰值强度也类似。然而,能量比和传统的峰值强度比积分也用于分析HGIN和腺癌组织之间的差异,发现,两组之间没有显著差异,这意味着没有明显的拉曼光谱两种病理类型之间的差异。考虑到一个小样本大小可能不完全反映两组之间的拉曼光谱的差异,需要扩大样本量进一步探讨两组之间的差异。
本研究探讨只有HGIN之间的差异和腺癌组织。回答问题是否EGC组织的拉曼光谱不同病理类型不同,是否EGC和先进的胃癌组织的拉曼光谱是不同的,需要进一步研究。本研究初步证明它是可行的识别HGIN之间的差异和腺癌组织和外围nonlesional ESD标本组织的拉曼光谱,它提供了一种定义损伤边界的拉曼光谱研究依据。然而,仍然需要收集大量样本数据进行分析。在接下来的研究步骤,我们将收集更多的样本数据,减少误差,结合体内与体外检测检测,建立一个初始诊断的拉曼光谱数据库,并建立一个标准的诊断EGC的拉曼光谱。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称他们没有披露。
确认
首先,我想表达我的感谢所有帮助我的人在实验和本文的写作。我感激地感谢我的导师的帮助下,彭教授在这项工作提供了宝贵的建议和细心的指导。在准备这个手稿,他花了很多时间阅读和为我提供鼓舞人心的建议草案。没有他的耐心指导,有见地的批评,和专家指导,就不可能完成这项工作。第二,我很感谢重庆市科技计划项目赞助的研究,确保了我们的研究可以顺利进行。我还要感谢每个人在美国杂志专家,其专用的工作我大大受益,帮助我成为学术准备写这篇手稿。最后,我要感谢我的家人对他们的爱的考虑并通过这些年对我充满信心。我还欠我真诚的感谢我的朋友和我的同学,他们给了我时间听我,帮助我解决我的问题在这项工作的艰难过程。这项工作是支持的科技计划项目,重庆,在格兰特cstc2015shmszx10017;和专业领域的科技创新项目的第三军医大学第一附属医院,SWH2016ZDCX1011。
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