研究超靈敏SERS拉曼光譜方法探索血清乳腺癌特徵譜

《研究超靈敏SERS拉曼光譜方法探索血清乳腺癌特徵譜》是依託大連理工大學,由丁建華擔任醒目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：研究超靈敏SERS拉曼光譜方法探索血清乳腺癌特徵譜
• 依託單位：大連理工大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：丁建華

項目摘要

我們已在前期建立一台特大數值孔徑SERS顯微拉曼譜儀，獲得一項超靈敏SERS拉曼分析樣品池專利和進行過血清乳腺癌特徵譜的初步探索研究。有可能對人早期乳腺癌血清SERS拉曼特徵指紋譜的診斷開拓出一個新方法，使乳腺癌實現早期發現、早期診斷、早期治療。1、結合我們的專利樣品池，通過數值模擬和實驗，研究拉曼活性基板，進一步提高SERS增強因子。2、已聘請臨床病理學診斷專家參加一同研究，通過細針針吸活檢小於1cm乳腺腫塊組織，確診乳腺腫塊的良、惡屬性同時，採集志願者的血清，包括健康體檢志願者的血清。檢測相關有乳腺病變和正常人的血清的SERS拉曼指紋譜數據，集中分析、比較有乳腺病變和正常人的SERS拉曼指紋譜，找出乳腺病變的SERS拉曼特徵譜，探索研究病變細胞代謝產生的小分子在血清中的標識譜線。建立初步的乳腺病變血清的SERS拉曼特徵譜資料庫。為探索乳腺癌變分子病理機制研究尋找新路子。

結題摘要

報告總結了計畫內的兩部分和計畫外拓展共三部分工作： （一）銀納米粒子和增強拉曼活性基板研究：(1)從實驗-數值模擬做了多方面研究，熱點的電場強度直接與激勵光的波長匹配的銀粒子尺度和粒子緊挨相關，為避免裸銀粒子具有電性（不易緊挨）和容易氧化(拉曼活性壽命不長)等局限，我們在可控極薄碳膜包銀納米粒子（Ag@C）的開發中取得了突破性進展，較高活性的Ag@C粒子的活性存儲期已經被證實，可達到2年多的壽命；(2) 成功完成了可控高靈敏、高均勻性的TiO2光催化銀粒子膜的初步研究，系統地研究了製作每個步驟中的規律性；(3) 完成“納米碳螺旋+銀膠” 三維熱點SERS活性基板開拓性研究，論文成果已被美國《材料研究》雜誌選為（Vol-28-No-16-JMR- Cover）期的封面。 （二）血清乳腺癌SERS拉曼特徵譜研究：(1) 由於熱點的強度、密集度、和均勻度難於控制，不可避免存在拉曼信號的不穩定、重複困難，要解決此問題的關鍵是找到有效的譜線強度的內標。我們曾研究過725和1330cm-1兩個內標，是有效的，但仍需繼續完成優選研究；(2) 選個別有代表性的乳腺癌Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ-Ⅳ期和健康人的血清，用SERS拉曼譜峰的相對強度比較方法分析，並結合30例（健康20/乳腺癌10）血清拉曼譜峰相對強度比較方法，首次初選出以725cm-1為內標的血清乳腺癌SERS拉曼特徵譜線八條；(3) 比較了乳腺癌手術後康復穩定者與復發轉移者的血清的SERS拉曼譜，從PCA分群散點圖獲得的正確判別率達到95%。(4) 完成了 “用多元分析方法研究乳腺癌血清的表面增強拉曼光譜”研究。 （三）計畫外工作：(1) 完成了用新生兒足跟滴血-濾紙乾血片為樣品的SERS拉曼篩查新生兒先天性疾病新方法開拓性研究。此方法在一份樣品一次實驗中，有可能篩查多項疾病，可克服現行的螢光篩查方法“一份樣品一次實驗僅能完成一項疾病篩查”的局限。用甲狀腺功能減低症(CH)患兒和健康兒樣品各6份，CH-拉曼篩查新方法與用螢光免疫檢測CH-hTSH篩查的結果基本相符，其符合率為91.7%；(2) 探索用血清-SERS拉曼分析方法檢測肺癌的可能性，用SERS拉曼譜-PCA分析，結果在21例（肺癌11/健康10）血清中，只有一例被誤判，準確率為95%。