拉曼光谱分析与计算机断层扫描成像相结合,以确定胃癌中的微卫星不稳定性
Bowen Shi1, Wenfang Wang2, Shiyan Fang3
1Department of Radiology, Ruijin Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, PR China.
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
|September 3, 2024
概括
一种新的拉曼光谱法准确地分类胃癌微卫星不稳定性 (MSI) 状态. 这种快速,非侵入性的技术为个性化癌症治疗提供了比目前的诊断方法更有效的替代方案.
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.
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 准确确定微卫星不稳定 (MSI) 状态对于指导胃癌治疗至关重要.
- 目前用于MSI诊断的临床方法耗时,昂贵,并且在实验上要求很高.
研究的目的:
- 开发一种新的,高效的,非侵入性的方法,使用拉曼光谱来分类胃癌MSI状态.
- 在MSI分类中解决瘤异质性所带来的挑战.
主要方法:
- 开发基于欧几里德距离的拉曼光谱 (EDRS) 算法,以建立微卫星稳定状态的标准光谱.
- 计算频谱相似性以评估MSI地位.
- 集成EDRS与计算机断层扫描用于联合分类模型.
主要成果:
- 在分类MSI状态时,EDRS算法获得了94.6%的高精度,超过了传统的机器学习算法.
- 联合EDRS和计算机断层扫描模型表现出强的性能,AUC为0.914,精度为94.6%.
- EDRS方法有效地减轻了瘤异质性对光谱信号变化的影响.
结论:
- 拉曼光谱,特别是使用EDRS算法,为胃癌MSI状态识别提供了强大的,快速和非侵入性的工具.
- 这种技术为现有的诊断方法提供了一个有希望的替代方案,有可能改善临床工作流程和患者治疗策略.
- 这项研究强调了拉曼光谱在临床诊断和个性化瘤学的潜力.
