从光谱分析到临床成像:在基于CTC的液体活检中,Raman光谱的新兴应用和持续挑战

科学领域:

• 在瘤学瘤学.
• 生物技术是生物技术.
• 频谱学是一种光谱学.

背景情况:

• 目前的癌症诊断 (生物标志物,成像,活检) 在敏感性,侵入性和实时监测方面存在局限性.
• 对于早期癌症检测和动态监测而言,极少侵入性,可靠的技术至关重要.
• 循环瘤细胞 (CTC) 从瘤中流入血液,为液体活检提供了潜力.

研究的目的:

• 审查CTC用于癌症诊断和监测的生物特征和临床潜力.
• 探索拉曼成像的原理和应用,包括SERS和TERS,在生物医学研究中.
• 综合基于拉曼的CTC检测和表征平台的最新进展.

主要方法:

• 对CTC生物学,异质性和临床应用进行系统审查.
• 检查拉曼成像原理,专注于无标签的分子指纹.
• 表面增强拉曼散射 (SERS) 和尖端增强拉曼散射 (TERS) 技术的分析.
• 综述近期单细胞拉曼光谱技术的进展,用于罕见细胞分析.

主要成果:

• 临床诊断器可以进行最少的侵入性,连续采样,用于早期诊断,预后和治疗监测.
• 拉曼成像提供了高化学特异性和没有标签的分子指纹.
• 单细胞拉曼光谱允许实时,非破坏性分析罕见的细胞,如CTCs.
• 基于Raman的平台显示出对敏感CTC检测和表征的前景.

结论:

• 将拉曼成像集成到液体活检工作流中可以显著提高瘤学中的CTC分析.
• 需要进一步开发来应对挑战,并为临床使用标准化基于Raman的CTC检测.
• 拉曼成像对推进个性化癌症诊断和治疗策略具有重大前景.