本發(fā)明涉及檢測組織的生物自熒光,具體是基于檢測組織特定波長自熒光強(qiáng)度的減少,作為檢測惡性實(shí)體瘤的標(biāo)志的檢測方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
惡性腫瘤是造成中國以及全世界死亡的最主要原因之一。對于這些重大疾病的診斷的研究,具有極其重大的科學(xué)價(jià)值和社會經(jīng)濟(jì)意義。盡管前幾十年的生物醫(yī)學(xué)研究使我們對于重大疾病機(jī)制的認(rèn)識有了重大的發(fā)展,但是我們對于診斷和的把握還十分缺乏。以肝癌舉例,對于需要手術(shù)切除的患者,對于癌癥病灶部位的判斷不是特別準(zhǔn)確,時效長等缺點(diǎn)。從而導(dǎo)致病灶切除不完全,或者切除過多的正常組織。
因此,發(fā)明一種簡便、實(shí)時、無創(chuàng)的惡性實(shí)體瘤檢測方法,具有重大的社會經(jīng)濟(jì)意義以及臨床價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明人的目的是突破現(xiàn)有技術(shù)的難題,提出一種可以用于活體實(shí)時檢測惡性實(shí)體瘤的新型檢測方法和應(yīng)用。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn)惡性實(shí)體瘤的組織自熒光的光強(qiáng)度顯著低于相應(yīng)正常組織的自熒光,以此作為檢測組織中哪些部分為惡性實(shí)體瘤。本方法發(fā)現(xiàn)組織特定波長自熒光的減少作為惡性實(shí)體瘤的標(biāo)志。
基于本發(fā)現(xiàn),也可以建立在臨床上快速診斷惡性實(shí)體瘤位置和大小的檢測方法和儀器。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
一種基于組織自熒光強(qiáng)度減少作為檢測惡性實(shí)體瘤標(biāo)志的檢測方法,包括以下步驟:
(1)運(yùn)用單光子400-700nm激發(fā)光或者雙光子700-1000nm激發(fā)光照射被檢測者組織,以激發(fā)出該組織的自熒光。
(2)檢測組織發(fā)出的波長在420-800nm范圍內(nèi)的自熒光強(qiáng)度;
(3)比較步驟(1)中該組織各個部位的自熒光強(qiáng)度;
(4)并將步驟(1)的自熒光強(qiáng)度與已知的該部位的惡性實(shí)體瘤、非實(shí)體瘤組織自熒光強(qiáng)度結(jié)果進(jìn)行對比;
(5)根據(jù)上述對比結(jié)果,完成基于組織自熒光強(qiáng)度作為檢測惡性實(shí)體瘤的生物標(biāo)志物的檢測方法。組織所發(fā)出的波長為420-800nm自熒光光強(qiáng)度,與該部位組織是惡性實(shí)體瘤的可能性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系:自熒光光強(qiáng)度較高的區(qū)域?yàn)檎=M織,而自熒光光強(qiáng)度越低的部分是惡性實(shí)體瘤的可能性越大。
進(jìn)一步的,所述利用激發(fā)光激發(fā)肺部組織自熒光的方式包括使用普通的連續(xù)光輸出進(jìn)行激發(fā)的方式、使用電調(diào)制進(jìn)行調(diào)制激發(fā)的方式或者使用脈沖激光進(jìn)行激發(fā)的方式中的至少一種。
所述組織包含胸腺、淋巴結(jié)、腎、肝、前列腺等器官和組織。優(yōu)選的組織和器官是:胸腺、淋巴結(jié)。
進(jìn)一步的,所述肺部組織可以活體直接檢測,也可以對離體樣本檢測。
進(jìn)一步的,本發(fā)明的檢測方法中,激發(fā)光的波長優(yōu)選為420-680nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選為460-643nm的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步的本發(fā)明的檢測方法中,所檢測的自發(fā)熒光的波長優(yōu)選為440-750nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選為450-741nm的范圍內(nèi)。
本發(fā)明還提供了一種基于組織自熒光強(qiáng)度減少作為檢測惡性實(shí)體瘤標(biāo)志的應(yīng)用。
本發(fā)明利用組織自熒光強(qiáng)度,檢測患者惡性實(shí)體瘤發(fā)病以及惡性實(shí)體瘤區(qū)域,為臨床檢測惡性實(shí)體瘤建立基礎(chǔ),可以極大的降低惡性實(shí)體瘤的檢測時間,使醫(yī)生可以在手術(shù)時更準(zhǔn)確的判斷惡性實(shí)體瘤區(qū)域,同時比傳統(tǒng)染色的診斷方法更快高效的診斷實(shí)體瘤,使病人可以得到及時治療。同時,本發(fā)明提供了檢測方法,作為一種快速、簡易的惡性實(shí)體瘤檢測方法。
附圖說明
圖1:激發(fā)光488nm激發(fā)樣本淋巴結(jié)自熒光,接受波長范圍500-530nm的接受光。自熒光改變圖。
圖2:激發(fā)光635nm激發(fā)樣本淋巴結(jié)自熒光,接受波長范圍645-700nm的接受光。自熒光改變圖。
圖3:激發(fā)光488nm激發(fā)樣本胸腺上皮組織自熒光,接受波長范圍500-530nm的接受光。自熒光改變圖。
圖4:激發(fā)光635nm激發(fā)樣本胸腺上皮組織自熒光,接受波長范圍645-700nm的接受光。自熒光改變圖。
具體實(shí)施方式
下面將通過具體描述,對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
除非另有限定,本文中所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解相同的含義。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“自熒光”,其含義為生物分子在受到適當(dāng)波長的激發(fā)光照射時,吸收激發(fā)光的能量進(jìn)入激發(fā)態(tài),再退出激發(fā)態(tài)從而發(fā)射出比激發(fā)光波長更長的光的現(xiàn)象中,所述波長比激發(fā)光波長更長的光。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“激發(fā)光”,其含義為能夠激發(fā)生物分子發(fā)生自發(fā)熒光現(xiàn)象的光,其波長應(yīng)比自發(fā)熒光短
發(fā)明人進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn),確定了組織自熒光強(qiáng)度與惡性實(shí)體瘤之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系。
一、實(shí)驗(yàn)方法:
取同一患者,惡性實(shí)體瘤或者非實(shí)體瘤部位的組織,使用激光共聚焦顯微鏡對組織樣本進(jìn)行實(shí)時成像。
二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
圖1:激發(fā)光488nm激發(fā)樣本淋巴結(jié)組織自熒光,接受波長范圍500-530nm的接受光。淋巴瘤區(qū)域的自熒光顯著低于淋巴結(jié)組織。
圖2:激發(fā)光635nm激發(fā)樣本肺部組織自熒光,接受波長范圍645-700nm的接受光。淋巴瘤區(qū)域的自熒光顯著低于淋巴結(jié)組織。
圖3:激發(fā)光488nm激發(fā)樣本胸腺上皮組織自熒光,接受波長范圍500-530nm的接受光。胸腺上皮腫瘤區(qū)域的自熒光顯著低于正常胸腺上皮組織。
圖4:激發(fā)光635nm激發(fā)樣本胸腺上皮組織自熒光,接受波長范圍645-700nm的接受光。胸腺上皮腫瘤區(qū)域的自熒光顯著低于正常胸腺上皮組織。
由以上實(shí)驗(yàn)可以得出,惡性實(shí)體瘤的自熒光顯著低于相應(yīng)正常組織。
本發(fā)明基于這一發(fā)現(xiàn),建立了一種活體實(shí)時檢測惡性實(shí)體瘤的方法。方法包括以下步驟:
(1)運(yùn)用單光子400-700nm激發(fā)光或者雙光子700-1000nm激發(fā)光照射被檢測者組織,以激發(fā)出該組織的自熒光。
(2)檢測組織發(fā)出的波長在420-800nm范圍內(nèi)的自熒光強(qiáng)度;
(3)比較步驟(1)中該組織各個部位的自熒光強(qiáng)度;
(4)并將步驟(1)的自熒光強(qiáng)度與已知的該部位的惡性實(shí)體瘤、非惡性實(shí)體瘤組織自熒光強(qiáng)度結(jié)果進(jìn)行對比;
(5)根據(jù)上述對比結(jié)果,完成基于組織自熒光強(qiáng)度作為檢測惡性實(shí)體瘤的生物標(biāo)志物的檢測方法。組織所發(fā)出的波長為420-800nm自熒光光強(qiáng)度,與該部位組織是惡性實(shí)體瘤的可能性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系:自熒光光強(qiáng)度較高的區(qū)域?yàn)檎=M織,而自熒光光強(qiáng)度越低的部分是惡性實(shí)體瘤的可能性越大。
本發(fā)明的利用激發(fā)光激發(fā)皮下自發(fā)熒光的方式包括使用普通的連續(xù)光輸出進(jìn)行激發(fā)的方式、使用電調(diào)制進(jìn)行調(diào)制激發(fā)的方式或者使用脈沖激光進(jìn)行激發(fā)的方式中的至少一種。
本發(fā)明的利用激發(fā)光激發(fā)肺部組織自熒光的方式包括使用普通的連續(xù)光輸出進(jìn)行激發(fā)的方式、使用電調(diào)制進(jìn)行調(diào)制激發(fā)的方式或者使用脈沖激光進(jìn)行激發(fā)的方式中的至少一種。
所述組織包含胸腺、淋巴結(jié)、腎、肝、前列腺等器官和組織。優(yōu)選的組織和器官是:胸腺、淋巴結(jié)。
本發(fā)明的方法可以活體直接檢測,也可以對離體樣本檢測。
本發(fā)明的的檢測方法中,激發(fā)光的波長優(yōu)選為420-680nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選為460-643nm的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步的本發(fā)明的檢測方法中,所檢測的自發(fā)熒光的波長優(yōu)選為440-750nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選為450-741nm的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的活體實(shí)時檢測惡性實(shí)體瘤的方法,根據(jù)組織自熒光的變化程度與相應(yīng)惡性實(shí)體瘤發(fā)病呈負(fù)相關(guān)的規(guī)律,檢測被實(shí)驗(yàn)對象的惡性實(shí)體瘤情況。
應(yīng)該理解的是,本發(fā)明的活體實(shí)時檢測惡性實(shí)體瘤的方法的實(shí)施并不依賴于檢測設(shè)備??梢允褂萌魏文軌虬l(fā)出激發(fā)光并且能夠?qū)ψ詿晒膺M(jìn)行檢測的設(shè)備來實(shí)施本發(fā)明的活體實(shí)時檢測惡性實(shí)體瘤的方法。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明了,盡管為了舉例說明的目的,本文描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但可以對其進(jìn)行各種修改而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此,本發(fā)明的具體實(shí)施方式和實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)視為限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明僅受所附權(quán)利要求的限制。本申請中引用的所有文獻(xiàn)均完整地并入本文作為參考。
本發(fā)明公開了一種基于檢測組織自熒光水平作為檢測惡性實(shí)體瘤發(fā)病的生物標(biāo)志物的檢測方法及其應(yīng)用。惡性實(shí)體瘤區(qū)域的特定波長范圍的自熒光強(qiáng)度顯著低于相應(yīng)正常組織。本發(fā)明首次提出用組織自熒光強(qiáng)度來檢測實(shí)體瘤的方法和應(yīng)用。該檢測惡性實(shí)體瘤發(fā)病的方法簡便、實(shí)時、可以在臨床使用,解決了目前診斷惡性實(shí)體瘤只能在醫(yī)院病理科用染色方法的局限性,為惡性實(shí)體瘤診斷提供了很大的便利。