鼻咽癌患者血液表面增強拉曼光譜研究

《鼻咽癌患者血液表面增強拉曼光譜研究》是依託福建師範大學，由陳榮擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：鼻咽癌患者血液表面增強拉曼光譜研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳榮
• 依託單位：福建師範大學

項目摘要

本項目採用表面增強拉曼光譜技術（SERS），特別採用自行開拓的膜電泳-SERS方法以及偏振-SERS方法，獲取分析鼻咽癌患者血液SERS光譜特徵信號，探索早期鼻咽癌篩查方法。其中膜電泳-SERS方法，利用膜電泳技術分離鼻咽癌患者血液中的生化物質，製備非標記SERS探針，再測量其SERS光譜，最後通過主成分分析（PCA）等方法判別。而偏振-SERS方法將圓偏振技術與SERS技術相結合，可靈敏檢測生物組織病變信息。以上方法可充分利用SERS技術高靈敏度優點，同時可避免測試條件、實驗重複性、環境等因素影響。.研究對於鼻咽癌高發的中國與亞洲地區意義重大。本項目開拓的拉曼光譜檢測新方法，可套用於人體其他疾病的篩查診斷。項目前期研究結果已在國外重要刊物發表，引起國外學者關注，或參與本項目研究。研究將促進國際生物醫學交叉學科的聯繫與發展，為人類身心健康作出重要貢獻。

結題摘要

鼻咽癌是我國南方地區高發癌瘤，表面增強拉曼光譜（SERS）可將癌患者血液拉曼信號增強1015 倍，可套用於早期篩查研究。SERS技術具備極高的靈敏度，但同時也放大其它無關信號。如何從複雜的SERS信號中，高精度地提取有效癌信息，是國際學術屆急待解決的關鍵問題與難題。本項目在國際上率先開展鼻咽癌患者血液SERS 光譜研究，特別提出膜電泳-SERS、偏振-SERS、RNA-SERS以及細胞超聲-SERS、電穿孔-SERS等創新方法，可從複雜的SERS信號中，準確提取癌信息，顯著提高檢測靈敏度與特異性。我們還將上述方法擴展套用於其它癌患者血液、細胞、精液以及鼻咽癌分期等研究，均取得重要成果。 本項目研究成果包括：1.採用自行開拓的膜電泳-SERS、偏振-SERS、RNA-SERS方法，獲取分析鼻咽癌患者血液SERS 光譜信號。所採用的方法可減少血漿中外源性物質、其它血漿成分及環境條件的干擾，顯著提高檢測靈敏度與特異性。2. 採用血漿SERS技術研究鼻咽癌不同T分期，結果表明：T1期鼻咽癌患者與正常人的血漿樣本的診斷準確率可達83.5%，T2-T4期鼻咽癌患者與正常人的血漿樣本的診斷準確率可達93.3%。SERS-PCA-LDA技術可在臨床診斷中發揮重要作用。3. 首次將細胞超聲-SERS、電穿孔-SERS新技術套用於鼻咽癌細胞SERS檢測，可實現活細胞內物質構成與分布的實時快速檢測。4. 將上述方法擴展套用於肝細胞癌、食道癌、宮頸癌、甲狀腺癌、結腸癌患者血液以及人精液等研究也取得重要結果。 本研究2012-2015在SCI刊物發表論文48篇（標註本項目資助42篇），其中SCI 一、二區論文30篇，SCI 三區7篇，影響因子3以上27篇；國外專著1部；授權國際發明專利1項,授權中國發明專利2項、實用新型專利7項；培養博士生3名，碩士生15名。本項目已取得了具有重要學術意義的科研成果，項目預期目標已全面實現或超額完成。經國際在線上查新檢索以及我國生物醫學光學領域著名專家會議評審，本項目研究達到國際領先水平。 關鍵字：鼻咽癌；血液；細胞；表面增強拉曼光譜（SERS）；篩查；膜電泳；偏振；RNA；鼻咽癌分期；肝細胞癌；細胞超聲-SERS、電穿孔-SERS