新型非侵入性成像技术可有效预测癌症恶性程度!

  • 2017-10-09 13:52:03 来源:生物谷

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近日,来自大阪大学的研究人员通过研究发现,一种不用标记的多光子显微镜检测技术(NL-MPM)或能对癌症进行定量成像检测,而且该技术具有一定的安全性、不需要对组织进行切除、固定或染色,相关研究刊登于国际杂志Scientific Reports上,研究人员希望这种新型技术能够简化并且降低科学家们对癌症的诊断时间。

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图片来源:Osaka University

为了诊断癌症确定患者合适的治疗方法,病理学家门往往依赖于对患者肿瘤组织进行活组织检查,样本的切片、固定和染色常常能够提供可靠的信息,但这些病理学的诊断步骤常常需要大量时间而且会损伤患者机体健康组织;本文中研究人员Masaru Ishii教授带领其团队成员通过研究开发了一种新型的非标记多光子显微镜检测技术来观察并且对癌症进行诊断。

研究者表示,MPM是一种有效的工具,其能够对活体组织和器官深度区域进行可视化分析,我们所开发的NL-MPM技术则能够有效诊断结直肠癌的恶性程度。结直肠癌具有NL-MPM技术应用的理想特性,传统意义上来讲,对活体组织进行显微镜检查依赖于荧光染料对靶向组织的吸附,然而这些染料通常有毒,通常并不需要添加额外标记,结直肠癌会影响上皮组织,在不添加任何外源染料的情况下其通常会在NL-MPM技术下产生充足的信号,因为组织自然的化学物质常常会释放自动荧光信号。

MPM依赖于倍频效应(second harmonic generationSHG)和自发荧光,而且上皮组织的基膜能够产生较强的SHG信号,研究者补充道,这种信号通常来自于组织的基膜,利用当前的染色技术很难对该区域进行观察。利用新型的NL-MPM技术,研究人员就能够在两种参数(指数N和指数S)的帮助下对癌症的严重性进行定量化分析,指数N是一个描述细胞核尺寸的参数,指数S是一个描述SHG信号强度的参数,指数N较大意味着细胞核尺寸较大。

研究者lshii说道,边界以外的所有组织都被认为是癌症组织,这两个参数能够更加可靠地帮助我们预测癌症的恶性程度;目前该项技术在进入临床应用之前还需要进行改进,未来研究人员希望通过更为深入的研究在内窥镜检查中使用MPM系统以及NL-MPM系统。

 

原始出处:

Takahiro Matsui, Hiroki Mizuno, Takao Sudo, et al. Non-labeling multiphoton excitation microscopy as a novel diagnostic tool for discriminating normal tissue and colorectal cancer lesions. Scientific Reports (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-07244-2