基于光纤探针的ATR-FTIR光谱仪用于快速检测乳腺癌:试点研究
Shuyan Zhang1, Swetha Vasudevan2, Sonia Peng Hwee Tan2
1Institute of Materials Research and Engineering (IMRE), Agency for Science, Technology and Research (A*STAR), Singapore.
Journal of biophotonics
|July 27, 2023
概括
这项研究引入了一种基于光纤探针的快速富里埃变换红外光谱法 (ATR-FTIR) 方法,用于乳腺癌诊断. 该技术准确地分类癌症组织,为传统方法提供更快的替代方案.
科学领域:
- 生物医学光学 生物医学光学
- 频谱学是一种光谱学.
- 医学诊断 医学诊断 医学诊断
背景情况:
- 准确和及时的乳腺癌诊断对于有效的治疗和患者的结果至关重要.
- 传统的诊断方法可能是耗时和资源密集的,涉及样本准备步骤,如微粒切割和染色.
研究的目的:
- 开发和评估一种新的,快速的乳腺癌诊断方法,使用基于光纤探针的减弱总反射率里埃变换红外光谱 (ATR-FTIR).
- 评估直接组织分析的可行性,绕过传统的样本制备.
主要方法:
- 使用基于光纤探针的ATR-FTIR光谱学分析乳腺组织样本,其光谱范围为7504000厘米-1.1.
- 采用各种机器学习模型来分析捕获的分子指纹数据以进行组织分类.
- 调查了样品制备 (脱和抛) 对光谱分析的影响.
主要成果:
- 在样本ATR-FTIR光谱和乳腺组织的癌症性质之间显示出强烈的相关性.
- 在将癌症与非癌症组织分类时,达到74.2%的诊断灵敏度和78.3%的特异性.
- 展示了直接组织分析的潜力,减少了诊断时间和资源需求.
结论:
- 拟议的ATR-FTIR光谱法为初步诊断乳腺癌提供了一个快速而有前途的工具.
- 这种技术有可能融入临床工作流程,提高诊断速度和效率.
- 进一步验证和优化可以将这种方法作为现有的乳腺癌诊断程序的宝贵补充.


