以傅里叶变换红外光谱学检测结肠癌组织标本诊断结肠癌

Background The survival of cancer patients primarily depends on early detection of cancer. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) combined with chemometrics discriminant analysis technology could improve diagnosis. The present study aimed to evaluate the effects of FT-IR on Malignant Colon Tissue Samples on diagnosis of colorectal cancer. Methods Principal component analysis and support vector machine classification were used to discriminate FT-IR spectra from malignant and normal tissue. Colon tissues samples from 85 patients were used to demonstrate the procedure. Results For this set of colon spectral data, the sensitivity and specificity of the support vector machine (SVM) classification are both higher than 90%. Conclusions FT-IR provided important information about cancerous tissue, which could be used to discriminate malignant from normal tissue. The combination of principal component analysis (PCA) and SVM classification indicates that FT-IR has a potential clinical application in diagnosis of colon cancer.     

卵巢癌的傅里叶变换红外光谱研究

目的研究应用傅里叶变换红外光谱（fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）作为诊断卵巢癌的临床可行性。方法利用傅里叶变换红外光谱仪分析卵巢癌组织切片及正常组织红外切片,将二者的红外光谱图对照解析。结果卵巢癌组织切片的红外光谱图与正常组织的红外光谱图相比,具有明显且有规律的差异,包括癌变组织中核酸含量增加、糖原含量下降、氨基酸残基C-OH基团的结合氢键大部分遭到破坏、脂质的亚甲基链趋向无序等。结论可以利用FTIR法作为一种鉴别卵巢癌的临床诊断方法。     

冻存喉癌组织的傅立叶变换红外光谱研究

目的 通过对冻存喉癌组织与癌旁正常组织进行傅立叶变换红外光谱（FTIR）的对比研究.分析两者光谱的特异性,从而在分子水平上揭示喉癌组织的特征,为喉癌的早期诊断提供依据.方法 FTIR检测仪检测冻存喉癌组织及癌旁正常组织,对比分析两种组织的红外光谱表现[包括红外光吸收强度、峰位、峰高（1）以及相对峰强等],并结合常规病理检查结果 ,总结喉癌组织及癌旁正常组织的光谱特征.结果 （1）32例正常癌旁组织的红外光谱彼此相似,所有谱带特征峰的平均出现概率为92%,显示出正常冻存组织红外光谱具有固定的特征峰.（2）喉癌组织红外光谱相对癌旁正常组织发生明显改变：①代表核酸中磷酸基团的1084cm-1谱带明显向高波数方向移动;②碳水化合物分子中的C-O基团的伸缩振动谱带由1165 cm-1附近位移至1170 cm-1;③代表脂类的谱带（如1398cm-1、1452cm-1、2869cm-1处）发生明显变化;④蛋白质酰胺Ⅰ谱带向高波数方向移动.（3）较之癌旁正常组织,喉癌组织Ⅰ2925/Ⅰ2889/Ⅰ1647/Ⅰ1452/Ⅰ1539/Ⅰ1452/Ⅰ1452/Ⅰ1398和Ⅰ1084/Ⅰ1398均发生明显改变（P〈0.05或0.01）.（4）不同组织学分化程度喉癌组织间相对峰强未见明显差异（P〉0.05）.（5）2例癌旁正常组织被红外光谱指认为癌变,与常规病理检查结果 的符合率为97.5%.结论 FTIR可以在分子水平上反映喉癌组织和正常组织的蛋白质、核酸以及脂类等生物大分子在含量、结构、构象上的差异,能够揭示喉癌组织的特征,有望成为辅助喉癌快速诊断的一种新方法 .     

关节滑液傅里叶变换红外光谱在颞下颌关节疾病诊断中的应用

目的 :利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)技术对人颞下颌关节液(synovial fluid,SF)样本进行分析,以探究FTIR技术在颞下颌关节疾病诊断及鉴别诊断中的应用价值。方法:共收集115例颞下颌关节滑液样本:正常组15例,不可复性关节盘移位(anterior disc displacement without renaturation,ADDWR)32例,颞下颌关节骨关节病(temporomandibular joint osteoarthritis,TMJOA)41例,特发性髁突吸收(idiopathic condyle absorption,ICR)27例。采集SF样本红外光谱数据。采用主成分分析(principal component analysis,PCA)对各组样本进行区分,偏最小二乘法判别(partial least squaresdiscriminate analysis,PLS-DA)建立预测模型并对预测效力进行评估。结果:通过PCA,TMJOA、ICR均能与正常关节液显著区分,而...     

同一组织不同层面的红外对比分析

目的：探讨同一生物组织在组织、细胞和细胞膜不同层面的傅立叶变换红外光谱（FTIR）谱图变化规律．方法：将提取肿瘤组织和瘤旁正常组织的细胞膜及提取细胞膜后剩余成份（沉淀物）,于100kg／cm^2下8min制成溴化钾压片行FFIR检测,指认其特征光谱并将细胞膜、沉淀物、细胞株及组织的FFIR谱图进行对比分析．结果：细胞膜与沉淀物的FFIR谱图相比,蛋白和脂类的吸收峰发生显著变化,核酸的吸收峰在细胞膜消失而在沉淀物中增强;细胞膜的FTIR谱图与组织、细胞株相比,细胞膜的蛋白质二级结构发生了明显改变,脂类吸收峰增强;沉淀物的FrIR谱图与组织、细胞株相比,蛋白二级结构发生了明显改变,脂类吸收峰增强,但与组织谱图一致;癌组织中细胞膜、沉淀物及组织水平的相对强度I1460／I1400均小于正常组织．结论：同一组织不同层面的FTIR谱图变化不全一致;肿瘤组织中脂类含量减少,但细胞膜上的脂类含量增加,肿瘤组织及肿瘤组织细胞膜的蛋白质二级结构发生了明显改变;1460cm^-1和1400cm^-1可作为FrIR用于肿瘤诊断的一个可靠指标．     

傅立叶变换红外光谱法在花椒药材鉴别中的研究

本实验采用衰减全反射傅立叶变换红外光谱法结合聚类分析方法定性鉴别花椒属生药材.结果显示,该方法可以有效地鉴别不同产地的花椒药材,且与经典形态分类学结果基本一致,是一种快速、简便、低耗的新型分析技术.     

可视化褶合变换傅立叶红外光谱法用于鉴别中药材血竭

目的：建立可视化褶合变换红外光谱法鉴别中药材血竭的新方法。方法：采集傅立叶红外光谱图、采用聚类分析法和可视化褶合变换光谱变换软件以及相关系数判别定性鉴别不同产地的血竭药材。结果：16个样品的可视化褶合变换红外光谱图显示，国产、进口血竭、草血竭差异显著，与红外光谱、聚类分析结果一致。该法可以有效地鉴别不同来源血竭药材，与经典的形态分类学鉴别方法结果基本一致。结论：该方法是一种快速、简便、低耗的新型分析技术，可用于血竭中药材的定性鉴别。     

红外光谱分析技术评价MRI对胆囊结石成分预判的研究

利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)检测胆囊结石成分,评价MRI对胆囊结石成分预判的准确性。方法 选取2020 年12月～2021年8月我院100例预行胆囊切除的胆石病患者,另取同期50例无结石患者的MRI做阴性对照。术前行MRI检查,术后取胆囊结石进行FT-IR分析,分析FT-IR图及与MRI的相关性。配对样本计数资料组间比较使用McNemar检验,使用Kappa检验、ROC曲线下面积AUC、灵敏度、特异度和准确度等指标对MRI预判结石成分的准确性进行评估。结果 MRI各序列信号表现与FT-IR对比：McNemar=4.00、P=0.135,Kappa=0.962、P.＜0.05,AUC (95% CI)为0.980(0.943～0.996),准确度为97.33%,灵敏度为96.00%,特异度为100.00%,约登指数为0.96;MRI各序列信号值与FT-IR对比：McNemar=0.20,P=0.655,Kappa=0.953、P＜0.05,AUC (95% CI)为0.975(0.935～0.994),准确度为96.67%,灵敏度为95.00%,特异度为100.00%,约登指数为0.95。结论 MRI可以较准确地预判胆囊结石成分,可为临床诊疗胆石病提供新思路,为胆石病的预防及流行病学研究提供理论基础。     

FTIR方法研究若干味中药对SMMC-7721肝癌细胞的作用

目的:应用红外光谱法研究多味中药混合水提液对肝癌细胞的作用机制.方法:用傅立叶变换红外光谱法(FTIR)研究肝癌SMMC-7721细胞(空白组)及其经夏枯草、鱼腥草、柴胡、茵陈等4味抗癌中药水提液培养(中药组)20h后的红外光谱,考察光谱上表征蛋白质的酰胺带、核酸的磷酸二酯带等的峰形、峰位、峰强变化,以及部分特征峰峰强比的变化,并对各红外光谱进行聚类分析.结果:中药组与空白组的红外光谱在峰形、峰位、峰强度等均存在不同程度的差异,中药组的νs(PO2-)、νas(PO2)谱带多向低波数移动,νas(CH3)、δ(CH2)谱带多向高波数移动.中药组的νas(CH3)与νs(CH2)相对峰强比减小,νs(PO2)与δ(N-H)相对峰面积比值大多升高,分别提示对SMMU-7721细胞中膜结构的破坏作用、对DNA复制的抑制作用等.聚类分析将中药组与空白组分开,不归肝经的中药与归肝经的中药分开.结论:通过FTIR可以对由中药作用引起的细胞变化进行快速、有效的分析,对阐明中药的作用机制有提示作用.     

干扰素诱导跨膜蛋白3 在结肠癌组织中的表达及对结肠癌细胞凋亡的调控作用研究

目的 探讨干扰素诱导跨膜蛋白3（IFITM 3）在结肠癌组织中的表达及对结肠癌细胞凋亡的调控作用。方法 实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测结肠癌组织和对应的癌旁组织中IFITM 3 的表达水平。细胞转染si-IFITM 3 抑制IFITM 3 的表达,同时转染si-control 作为对照,MTT 检测转染后48 h的细胞增殖情况。流式细胞术检测细胞凋亡情况。Western blot 检测细胞中Bcl-2、Bax、p-STAT3、STAT3蛋白表达水平。结果 IFITM 3 在结肠癌组织中的表达水平高于癌旁组织,差异有统计学意义（P <0.05）。si-IFITM 3 组结肠癌细胞HT29 和HCT116 的存活率与si-control 组相比下降,差异有统计学意义（均P <0.05）。转染si-IFITM 3 后的结肠癌细胞HT29 和HCT116 凋亡率高于si-control 组,差异有统计学意义（均P <0.05）。转染si-IFITM 3 后的结肠癌细胞HT29 和HCT116 中STAT3 蛋白表达水平没有变化,p-STAT3、Bcl-2 蛋白表达水平低于si-control 组,Bax 蛋白表达水平高于si-control 组。结论 干扰素诱导跨膜蛋白3在结肠癌组织中过度表达。抑制干扰素诱导跨膜蛋白3 的表达,可以抑制结肠癌细胞的增殖,促进癌细胞凋亡,其作用机制与Bcl-2、Bax、STAT3 有关。     

国内左右半结肠癌患者生存率情况Meta分析

目的运用系统评价方法探讨国内左右半结肠癌患者1、3、5年生存率的差异,为临床预后评价及个体化治疗提供循证依据。方法计算机检索CNKI、维普和万方中文数据库,收集比较国内左右半结肠癌预后情况的研究,检索时间均从2010年1月至2020年6月。由2位评价员按照纳入与排除标准筛选文献、提取资料后,采用RevMan 5.3软件进行统计分析。结果共纳入9个研究,累计纳入2923例研究者,Meta分析显示左右半结肠癌的1年生存率差异不大,分别为94.4%和92.1%,但左半结肠癌的5年生存率明显高于右半结肠癌,分别为57.2%和48.3%(RR=1.68,95%CI:1.44～1.97,P0.00001)。结论左半结肠癌患者的1年生存率与右半结肠癌患者无显著差异,但左半结肠癌患者的3年生存率和5年生存率明显高于右半结肠癌患者。     

近红外光谱法鉴别消渴丸真伪的应用

目的利用近红外（NIR）光谱法对品牌中成药＂消渴丸＂建立判别模型,快速有效筛选假冒品。方法收集厂家正品近红外漫反射光谱,在OPUS软件中应用一致性检验模型设置模块建立消渴丸一致性检验模型。结果利用该一致性检验模型能够准确区分消渴丸同其4批假冒品。结论本文建立的检验模型简单、快速、有效,能应用于消渴丸的日常监督打假中。     

Localizing the focus of ischemic stroke with near infrared spectroscopy

目的　用大鼠大脑中动脉梗塞模型评价血红蛋白近红外光谱 (NIRS)变化特征 ,实现对大脑梗塞灶的定位诊断。方法　计算并搭建了双波长 (85 0nm和 76 0nm)NIRS拓扑系统。用 2 0只SD大鼠建立大脑中动脉梗塞模型 ,并对梗塞灶成像 ;然后用磁共振 (MRI)和化学染色方法对同一只大鼠梗塞灶成像 ,并比较不同技术显示的梗塞灶位置和面积。结果　重建的NIRS拓扑图显示大鼠大脑左侧皮层有一低的光密度区 ,平均梗塞面积为 19 5 0mm2 (19 5 0± 0 35mm2 ,n =2 0 ) ;染色的解剖样品显示平均梗塞面积为 18 4 6mm2 (18 4 6± 0 38mm2 ,n =2 0 ) ;MRI显示平均梗塞面积为 2 0 71mm2 (2 0 71± 0 2 7mm2 ,n =2 0 ) ,三种技术显示的平均梗塞面积无显著性差异 (F(2 ,5 7) =2 4 7,P >0 0 5 )。NIRS与MRI、解剖样品之间相关系数分别为 (r=0 82 ,P <0 0 5 )、(r =0 89,P <0 0 1)。同时 ,NIRS拓扑图显示的梗塞灶的位置和几何形状也为同一只大鼠的MRI、解剖样品所证实。结论　研究结果提示 ,NIRS可以实时跟踪各种因素引起的大脑皮层血流变化。     

SFBR联合贝伐珠单抗对结肠癌脉管系统的影响

目的 探讨单次近距离放疗（SFBR）联合贝伐珠单抗对结肠癌脉管系统的影响。方法 复制小鼠结肠癌移植瘤模型,随机分为空白对照组、SFBR组、贝伐珠单抗组、SFBR联合贝伐珠单抗组（以下简称联合组）。治疗结束后第14天计算移植瘤的终体积和肿瘤生长抑制率。运用¹⁸F-FDG micro PET/CT测量肿瘤最大标准摄取值（SUV_max）,评估肿瘤代谢活性。采用免疫组织化学法检测肿瘤组织的微血管密度（MVD）、淋巴管密度（LVD）、血管生成拟态密度（VMD）及肿瘤细胞Ki-67阳性表达率。利用流式细胞学技术检测肿瘤细胞凋亡率,评估肿瘤凋亡情况。结果 联合组肿瘤组织中MVD、LVD、VMD低于SFBR组和贝伐珠单抗组（P <0.05）,SUV_max、Ki-67表达水平低于SFBR组和贝伐珠单抗组（P <0.05）;而联合组肿瘤抑制率、肿瘤细胞凋亡率高于SFBR组和贝伐珠单抗组（P <0.05）。结论 SFBR联合贝伐珠单抗能降低结肠癌组织中MVD、LVD、VMD,从而有效抑制结肠癌的生长。     

参麦注射液协同奥沙利铂抗结肠肿瘤作用

[目的]通过观察参麦注射液联合奥沙利铂对结肠癌LOVO细胞裸鼠移植瘤的影响探究参麦注射液与奥沙利铂合用增效减毒的作用机制。[方法]制备裸鼠LOVO细胞移植瘤体内模型,设立生理盐水组(n=8)、奥沙利铂组(8 mg/kg,n=8)、联合治疗组(奥沙利铂8 mg/kg;参麦注射液10 mg/g,n=8)及参麦组(参麦注射液10 mg/g,n=8),通过腹腔注射途径给药,自给药之日起每隔1日记录肿瘤体积并绘制生长曲线。给药14 d后观察奥沙利铂对移植瘤体抑瘤率的影响:处死小鼠后留取血样;摘取脾组织称质量以计算脾指数;摘取肿瘤组织并应用免疫组织化学法检测肿瘤组织中碱性成纤维细胞生长因子(b-FGF)及血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)的表达。[结果]参麦注射液与奥沙利铂联合用药抑瘤率为49%,联合用药组抑制肿瘤生长的作用显著且对荷瘤鼠血液及肝肾无明显毒性;联合用药组可显著降低b-FGF的表达,并降低肿瘤组织的微血管密度(MVD)。[结论]参麦注射液能减轻奥沙利铂对小鼠免疫器官与肝功能的影响,并增强奥沙利铂抗结肠恶性肿瘤的作用,其机制可能与抑制b-FGF介导的血管生成信号通路相关。     

基于改进的遗传算法优化支持向量机的精馏塔故障诊断

针对支持向量机（SVM）参数的选取困难,提出了利用改进的遗传算法（IGA）对其参数进行优化。IGA采用代沟选择和可变交叉概率,确保当前种群中最适应的个体总是被连续传播到下一代,并使进化后期优化的对象比较容易稳定,计算效率提高。将基于改进遗传算法优化的SVM（IGA-SVM）训练算法应用于某醋酸共沸精馏塔的故障诊断,仿真实验结果表明：对比标准GA-SVM算法,IGA-SVM算法对故障数据能够得到较优的分类辨识结果,且该算法训练速度更快,便于工程应用,对精馏塔的故障诊断有显著的指导作用。     

恶性肿瘤患者血清酶活性分析

目的:评价恶性肿瘤患者血清中丙氨酸氨基转移酶(GPT)、天门冬氨酸氨基转移酶(GOT)、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(ALP)和γ-谷氨酰氨基转移酶(GGT)等5种酶活性的变化规律和相互关系,为恶性肿瘤的辅助诊断提供参考。方法:利用Hitachi全自动生化分析仪对373例临床病理确诊恶性肿瘤患者血清酶活性进行了测定。结果:在恶性肿瘤患者血清5种酶类都有不同程度升高。对8种恶性肿瘤实验诊断的5种血清酶中3个主要成分是:原发性肝癌91.3%:GGT-GOT-LDH;乳腺癌89.5%:GGT-GOT-LDH;肺癌90.2%:GOT-ALP-LDH;胃癌94.1%:GOT-LDH-GGT;结肠癌95.8%:GOT-GGT-LDH;直肠癌96.1%:GGT-ALP-LDH;胰腺癌93.2%:GGT-LDH-ALP;胆道恶性肿瘤96.2%:GOT-GGT-AL。结论:联合检测可提高检测的敏感性,因此在不明原因血清酶活性升高时,应考虑肿瘤可能性。     

胃泌素拮抗剂和活化T淋巴细胞联合应用对结肠癌细胞的杀伤作用

目的:探讨联合应用胃泌素拮抗剂和CD28/CD80单克隆抗体共刺激活化的健康人外周血T淋巴细胞(PBLs)在体外对结肠癌细胞株HT-29的杀伤作用.方法:分离与体外培养外周血PBLs,并用CD28/CD80共刺激活化PBLs;用含活化的PBLs和(或)胃泌素拮抗剂CI-988的RPMI 1640培养基培养HT-29细胞.MTT法检测2者对HT-29细胞的杀伤率,并用电镜观察效应细胞杀伤结肠癌细胞株HT-29的超微结构及HT-29细胞的凋亡情况.结果:胃泌素拮抗剂与活化PBLs合用,对结肠癌细胞株HT-29的杀伤率((95.81±1.99)%)大于单用胃泌素拮抗剂((66.36±1.31)%)(P＜0.05).电镜结果显示,效应细胞作用12 h肿瘤细胞就发生部分坏死,部分肿瘤细胞可见凋亡.结论:联合应用活化的PBLs和胃泌素拮抗剂CI-988可以提高对结肠癌细胞株HT-29 杀伤作用.活化的淋巴细胞杀伤结肠癌细胞可能是通过诱导肿瘤细胞坏死及凋亡2条途径来实现.     

染色质开放状态对结肠癌相关功能通路影响的生物信息学分析

目的 利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库的染色质开放性高通量测序(ATAC-seq)数据和转录组测序(RNA-seq)数据,探索染色质开放状态对结肠癌相关功能通路的影响.方法 从TCGA数据库下载结肠癌ATAC-seq数据和RNA-seq数据,使用R 3.5.3软件对ATAC-seq数据进行质量控制.对全部样本ATA...     

近红外光谱技术在赛前蹼泳训练中的应用与评价

目的利用近红外光谱(NIRS)技术检测蹼泳运动训练中肌氧含量的变化,指导赛前训练,为在比赛中取得优异成绩奠定基础。方法选取优秀蹼泳运动员10名,其中男4名,女6名。运动员在功率自行车上做递增负荷运动,结合NIRS肌氧监测仪、MAX-II心肺功能仪对运动员进行监测,分析骨骼肌内氧合血红蛋白(HbO2)、摄氧量(VO2)、二氧化碳呼出量(VCO2)和血乳酸(LA)之间的关系,并分析最大摄氧量(VO2max)、相对VO2max、乳酸阈(LT)、通气阈(VT)与运动成绩之间的关系。结果运动开始后,骨骼肌中的血容量逐渐上升,而HbO2含量逐渐下降,随着运动负荷的递增和时间的延长HbO2下降显著,当到达"氧离解拐点"时,HbO2持续下降。运动初期VO2曲线位于VCO2曲线上方,随着运动负荷逐级递增后,VO2和VCO2曲线随之上升,当到呼吸商拐点时,VCO2曲线超过VO2曲线。运动初期血LA值缓慢上升,到达LT拐点后,血LA值急剧上升。运动员HbO2含量与VO2和LA均呈现高度相关(P<0.01);运动员的VO2max、VT、LT值与运动成绩的显著相关(P<0.01)。结论 NIRS技术对监测运动员训练效果具有重要的指导意义,可将肌氧含量监测应用于蹼泳运动员训练中,指导赛前训练,预测运动成绩。