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美國國家衛(wèi)生研究院的國家癌癥研究所資助的這項研究。其他合作作者是貝克曼研究所的研究人員PraveenChowdary.EricChaney,ZhiJiang.WladimirBenalcazarandDanielMark以及化學(xué)和生理教授MartinGruebel
新的影像技術(shù)可以更快更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)癌癥細(xì)胞
可能使漫長、焦急等待活檢結(jié)果的情景就要成為過去。伊利諾伊大學(xué)香檳校區(qū)—伊利諾斯大學(xué)開發(fā)的一種組織成像技術(shù)。
該研究小組在大鼠乳腺癌細(xì)胞和組織上展示的新的顯微技術(shù)。勾勒清晰的腫瘤邊境，稱為非線性干涉振動成像（NIVI能在五分鐘內(nèi)產(chǎn)生易于閱讀的黑色編碼的組織圖像。并且其可信度大于99%
從事電氣和計算機(jī)工程。伊利諾伊州的研究人員將在12月1日發(fā)行的癌癥研究雜志封面上公布他發(fā)現(xiàn)。生物工程和醫(yī)學(xué)專業(yè)的教授兼醫(yī)生的StephenA.Boppart帶的領(lǐng)下。
除了花費(fèi)一天或者更多的時間等待結(jié)果。加入一種著色劑以使細(xì)胞的某些功能更易于觀察。一個病理醫(yī)生在顯微鏡下看標(biāo)本細(xì)胞是否異常，目前的診斷方法是主觀的基于細(xì)胞的形狀和結(jié)構(gòu)的形象化的解釋。一個取自病人可疑組織的小標(biāo)本。往往咨詢其他病理醫(yī)生以確認(rèn)診斷。
診斷是很主觀的理解基礎(chǔ)上作出的細(xì)胞如何布局。更迅速” 結(jié)構(gòu)、形態(tài)如何”兼屬于該大學(xué)貝克曼尖端科學(xué)技術(shù)研究所的Boppart說。這就是所謂的診斷的金標(biāo)準(zhǔn)。想使醫(yī)療診斷進(jìn)程更加量化。
NIVI評估和結(jié)構(gòu)成像是基于分子組成。但癌變細(xì)胞產(chǎn)生更多的蛋白質(zhì)。通過識別細(xì)胞異常高的蛋白濃度，而不是著重細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)。正常細(xì)胞具有高的血脂濃度。研究人員能夠準(zhǔn)確區(qū)分腫瘤與健康組織，而無需等待染色劑的進(jìn)入。
可以發(fā)生一個能夠用來識別具有高濃度分子的細(xì)胞信號。NIVI一個組織標(biāo)本中使用兩束光來激發(fā)分子。每個分子型在鍵合中都有一個獨(dú)特的能量振動狀態(tài)。當(dāng)該振動的共振被增強(qiáng)時。
這個比喻就像推一個秋千上的人。這個蕩秋千的人就會越來越高，如果你一個對的時間點(diǎn)上推。如果你不是正確的秋千點(diǎn)上推，這個人就會停下來”Boppart說。如果我使用正確的光學(xué)頻率來激發(fā)這些振動狀態(tài)，就能夠強(qiáng)化共振和信號”
NIVI兩束光的其中之一作為參照。結(jié)合該光束和激發(fā)標(biāo)本產(chǎn)生的信號，因此。取消了背景噪聲并分離了分子信號。由此得到頻譜進(jìn)行統(tǒng)計分析可以在每一個組織點(diǎn)產(chǎn)生一個顏色編碼圖像：正常細(xì)胞顯藍(lán)色，癌細(xì)胞為紅色。
特別是對許多病理醫(yī)生來說的灰色地帶。視覺診斷不確定性的邊緣可以是一個大面積的組織讓病理醫(yī)生很難判斷哪里是腫瘤結(jié)束和正常組織開始的地方。 NIVI技術(shù)的另一個優(yōu)點(diǎn)是更精確的描繪腫瘤邊境。
有時候視覺上很難說一個細(xì)胞是正?；虿徽?。有相當(dāng)清楚的標(biāo)志。 Boppart說。但在分子中。
研究人員正在努力改善和擴(kuò)大其技術(shù)的應(yīng)用范圍。通過調(diào)節(jié)激光束的頻率。使其更快，可以測試其他類型的分子。正在努力。實(shí)時成像，探索新的激光源，使NIVI更為簡便甚至攜帶。還正在開發(fā)新的光傳輸系統(tǒng)，如導(dǎo)管，探針或針頭，可測試組織，而無需移取樣品。
當(dāng)我得到更好的光譜分辨率和更廣的光譜范圍時。Boppart說。一旦你達(dá)到這一點(diǎn)，不同分子的識別上我就可以有更多的靈活性。認(rèn)為它將會有許多不同的應(yīng)用，對于癌癥診斷，光學(xué)活檢或者其他類型的診斷。
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