| 發布日期：2024-05-31 |
摘要
本文探討了1064便攜式拉曼在生物醫學領域的重要應用，特別是其在早期疾病診斷方面的潛力，通過結石和皮膚測試的實例展示了其在臨床醫學中的廣闊前景。
生物組織由細胞構成，而細胞由蛋白質、核酸、脂肪等拉曼信號較強的基本物質構成。疾病的產生往往伴隨組織和細胞的惡變，最早體現在蛋白質、核酸、脂肪等基本構成物分子結構構象或數量上的變化，但疾病初期這些變化的臨床癥狀和醫學影像表現往往并不明顯，因此對于初期癥狀不太明顯的病癥檢測仍需要尋求一些其他的技術手段和方法來實現早期診斷。激光拉曼光譜技術能夠提供物質分子振動、轉動方面的信息，是一種靈敏的分子水平的檢測方法。拉曼光譜圖中含有豐富的分子指紋信息，可以通過拉曼峰頻移的位置分析物質的生化組成特性。通過對比正常與病變組織的拉曼光譜信息，在如實反映組織生化組成的基礎上，不但可以用于探討疾病發生與治療機制，而且更易實現臨床重大惡性疾病的早期量化診斷。選擇合適波長的激光用于活體生物組織光譜激發，對于臨床光譜分析測量尤其重要。紫外光照射會引起組織光化學損傷，可見光照射會激發強烈的組織自體熒光，因此，臨床拉曼光譜分析裝置常使用近紅外光作為激發光。相比于紫外光與可見光，近紅外光具有更為優越的組織穿透性，從而可實現更大區域內組織光譜的激發。而且，低功率近紅外光能產生較少的組織光化學損傷與自體熒光。
樣品采用如海光電Protman1064便攜式微型拉曼光譜儀搭配一維可調測量支架進行檢測。測試材料來自某醫院隨機抽取的結石樣品。
圖1 實驗樣品圖
圖2 拉曼光譜采集
圖3 結石拉曼光譜（14例）
圖4 結石拉曼光譜（3例）
圖5 結石拉曼光譜（3例）
采集20例結石樣品的拉曼光譜，通過與標準譜庫對比，可知14例（圖3）結石是草酸鈣，3例（圖4）結石是磷酸鈣，3例（圖5）結石是尿酸。說明通過拉曼光譜測試，可達到鑒別診斷的目的，為臨床尿液結晶的篩選、診斷創造出一種新方法。
圖6皮膚組織拉曼光譜
圖6為皮膚拉曼測試結果，可以從圖中觀察到多個皮膚特征峰，其中1453cm-1，它所代表的是蛋白質和脂質分子中亞甲基(CH2)的振動信息；1667cm-1是Ⅰ型酰胺分子中的羰基(>C=O)的伸縮振動，來源于蛋白質分子。
實驗結論
實驗結果表明，可以通過如海光電1064nm便攜式拉曼光譜儀對結石和皮膚樣本進行測試，測試得到的拉曼譜峰信息可以為后續拉曼光譜在生物組織測試中的應用可提供參考意義。
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