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基于近红外化学成像技术的市售凝胶贴膏空间分布均匀性评价方法研究
目的:采用近红外化学成像技术,研究6种不同品牌的市售凝胶贴膏表面的均匀性,实现近红外化学成像技术应用于凝胶贴膏均匀性评价性,结合黏附力的测定,评价市售凝胶贴膏的优劣.方法:采集6种不同品牌的市售凝胶贴膏表面的近红外成像光谱,运用基础相关系数分析方法,构建自相关的近红外成像图,直观化的展示凝胶贴膏表面的均匀性;同时采用《中华人民共和国药典》方法对凝胶贴膏的黏附力进行测定.结果:通过对自相关的近红外成像光谱相关性的统计,品牌1、2、3的近红外光谱相关性的RSD值均＜0.1,而品牌6光谱相关性的RSD值高达23％.6个品种的凝胶贴膏黏附性差异明显,成像图的可视化轮廓表达了不一样的均匀程度.结论:该研究为凝胶贴膏建立科学的评价方法提供依据,并优选出质量较优的凝胶贴膏.
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荧光染料偶联抗HER-2单链抗体对乳腺癌的体内外检测研究
目的 探讨使用单链抗体偶联荧光染料的手段构建一种探针,用它进行人类表皮生长因子受体2(HER-2)阳性乳腺癌的体内外检测.方法 通过Overlap PCR (polymerase chain reaction)的方法和柔性肽G4S将赫赛汀(曲妥珠单抗)的轻链与重链连接,构建工程载体,并通过毕赤酵母进行表达纯化,获得靶向HER-2的单链抗体;流式细胞术检测单链抗体对HER-2阳性乳腺癌细胞MDA-MB-453的结合能力;将单链抗体与碱性荧光染料罗丹明B偶联,使用激光共聚焦检测单链抗体在体外对MDA-MB-453细胞的靶向能力;将单链抗体与近红外荧光染料NIRB-NHS偶联,通过CCD照相机实时收集荧光信号,检测偶联探针在荷瘤裸鼠体内的靶向能力,并判断其开发为检测试剂的潜力.结果 通过基因工程手段和毕赤酵母表达,成功获得抗HER-2单链抗体,经Western blot鉴定表明单链抗体anti-HER-2 scFv表达及装配正确.流式细胞术检测anti-HER-2 scFv与乳腺癌细胞MDA-MB-453的结合率为47.4%.体外靶向性实验验证单链抗体anti-HER-2 scFv可在体外很好地靶向乳腺癌细胞MDA-MB-453,单链抗体组的细胞平均荧光强度为101.68±5.76,明显优于阻断对照组25.95±7.32.体内近红外成像实验中,通过对荷MDA-MB-453细胞移植瘤裸鼠给药后的荧光信号分析,结果显示单链抗体探针可以很好靶向至肿瘤部位,分析热点区域的大肿瘤/正常组织荧光信号比可知,单链抗体组的信号比为4.96±0.38,明显强于阻断对照组1.12±0.41.结论 采用毕赤酵母表达体系成功构建并表达了单链抗体anti-HER-2 scFv.单链抗体保留了母本抗体的结合能力,并体现了很好的体外和体内的靶向能力,其具有应用于HER-2阳性乳腺癌检测的潜在价值.
关键词： 人类表皮生长因子受体2(HER-2) 乳腺癌 单链抗体 激光共聚焦 近红外成像 -
靶向EGFR分子的荧光探针设计及其对非小细胞肺癌体内外检测功能的研究
目的 使用单链抗体偶联荧光染料的手段构建一种探针,其可对表皮生长因子受体(EGFR)阳性非小细胞肺癌进行体内外检测.方法 通过Overlap PCR(polymerase chain reaction)的方法通过柔性肽G4S将爱必妥(西妥昔单抗)的轻链与重链连接,构建成工程载体,并通过毕赤酵母进行表达纯化,获得靶向EGFR的单链抗体;流式细胞术检测单链抗体对EGFR阳性非小细胞肺癌细胞A549的结合能力;将单链抗体与碱性荧光染料罗丹明B偶联,使用激光共聚焦检测单链抗体在体外对A549细胞的靶向能力;将单链抗体与近红外荧光染料NIRB-NHS偶联,通过CCD照相机实时收集荧光信号检测偶联探针在荷瘤裸鼠体内的靶向能力,并判断其开发为检测试剂的潜力.结果 通过基因工程手段和毕赤酵母表达,成功获得抗EGFR单链抗体,经Western blot鉴定结果说明单链抗体Anti-EGFR scFv表达及装配正确.流式细胞术检测Anti-EGFR scFv与非小细胞肺癌细胞A549的结合率为40.3％.体外靶向性实验验证单链抗体Anti-EGFR scFv可以在体外很好地靶向非小细胞肺癌细胞A549,单链抗体组的细胞平均荧光强度为136.38±7.62,明显优于阻断对照组(19.83 ±2.75).体内近红外成像实验中,通过荷A549细胞移植瘤裸鼠给药后的荧光信号分析结果显示单链抗体探针可以很好靶向至肿瘤部位,分析热点区域的大肿瘤/正常组织荧光信号比可知,单链抗体组的信号比为7.54±1.42,明显强于阻断对照组(1.17±0.28).结论 本文采用毕赤酵母表达体系成功构建并表达了单链抗体Anti-EGFR scFv.单链抗体保留了母本抗体的结合能力,并体现了很好的体外和体内的靶向能力,其靶向能力可以应用于EGFR阳性非小细胞肺癌的检测领域,拥有潜在的临床应用前景.
关键词： 表皮生长因子受体(EGFR) 非小细胞肺癌 单链抗体 激光共聚焦 近红外成像 -
近红外成像联合术中超声在腹腔镜肝肿瘤切除中的应用
目的 探讨吲哚菁绿近红外成像系统联合术中超声在腹腔镜肝肿瘤切除术中应用.方法 采用回顾性横断面研究方法,选取2017年7-9月接受腹腔镜肝脏切除手术的患者15例.观察分析肝脏切除的范围、术前ICG试验结果、术中发现的新的病灶、以及手术时间、术中的出血量、住院时间、术后并发症情况、术后病理结果、肿瘤与切缘的距离等.结果 使用术中超声联合近红外成像共完成15例腹腔镜肝切除,无中转开腹,术中出血量(220±159) ml,手术时间(136±6)min,住院时间(8.6±2.1)d,肿瘤距切缘(1.6 ±1.1)cm,所有切缘均为阴性.术后3例患者发生胸腔积液,1例胆漏,均经过引流后治愈.结论 术中超声联合吲哚菁绿近红外成像系统应用于腹腔镜肝切除安全可行,可以保证肿瘤切缘的阴性率,并尽可能保留正常肝组织.
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汉语阅读障碍儿童汉字识别过程中脑血氧的变化
背景:阅读障碍是学习困难研究中为常见的,可影响儿童的行为、认知、情感、社会适应等方面,严重阻碍儿童知识的获得和能力的提高.目的:研究汉语阅读障碍儿童汉字认知过程左前额叶皮层血氧变化规律,探讨儿童阅读障碍的神经生理基础.设计:病例对照实验.单位:华中科技大学同济医学院公共卫生学院儿少卫生与妇幼保健学系.对象:实验于2003-06/09在华中科技大学完成.选择45名武汉市3～5年级小学生为研究对象,年龄在8～12岁,均为右利手.其中汉语阅读障碍儿童26名(阅读障碍组),符合ICD-10定义的标准;非阅读障碍儿童19名(对照组).所有对象均取得本人及父母(监护人)的知情同意.方法:应用功能性近红外光学成像技术,检测汉语阅读障碍和非阅读障碍儿童汉字初级加工(包括被动视觉呈现汉字,汉字朗读,动词联想)及再加工(包括词语输出和语义联想)过程左前额叶脑血氧含量的变化.主要观察指标:两组汉字初级加工及再加工过程中脑血氧含量的变化.结果:纳入阅读障碍儿童26名,非阅读障碍儿童19名,均进入结果分析.①汉字初级加工时血氧含量的变化:被动视觉呈现汉字:A,B,C通道上,阅读障碍组血氧含量均高于对照组(0.378 0,0.134 6;0.085 8,0.051 9;0.109 3,0.069 2,P＜0.05),D通道上,阅读障碍组和对照组血氧含量差异不明显(P＞0.05);汉字朗读:A、B、C、D通道上,阅读障碍组血氧含量高于对照组,但差异不明显(P＞0.05);动词联想:在A、C通道上,阅读障碍组血氧含量高于对照组(0.411 2,0.139 7;0.141 3,0.078 4,P＜0.05),在B、D通道上,阅读障碍组与对照组血氧含量差异不明显(P＞0.05).②汉字再加工过程血氧含量的变化:词语输出过程中,阅读障碍组的血氧含量变化量明显低于对照组(-0.025 7,0.089 0,F=16.25,P＜0.01);语义联想过程中,阅读障碍组的血氧含量变化量明显高于对照组(0.073 0,-0.072 1,F=15.59,P＜0.01).结论:汉字认知过程阅读障碍儿童左前额叶皮层虽然激活,但相对正常儿童,激活的程度和激活模式均有差异,提示特定脑区功能异常可能是阅读障碍发生的生物学基础.
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胃癌血管靶向肽GX1修饰的人血清白蛋白用于胃癌近红外活体成像
目的:以肿瘤血管靶向肽GX1修饰的人血清白蛋白(HSA)作为吲哚菁绿(ICG)的载体,合成近红外荧光探针GX1-HSA-ICG,研究其作为近红外荧光探针在荷人胃癌裸鼠活体中的靶向成像能力.方法:以HSA作为ICG的载体,通过化学修饰与GX1共价连接,合成GX1-HSA-ICG纳米颗粒探针;使用SDS-PAGE对探针合成进行鉴定;采用探针与脐静脉内皮细胞HUVEC以及与肿瘤细胞共培养的脐静脉内皮细胞Co-HUVEC进行结合和竞争抑制试验,验证探针和Co-HUVEC细胞结合的特异性;利用小动物活体成像系统对皮下荷胃癌小鼠进行近红外荧光活体成像,验证探针在体内的胃癌靶向性.结果:成功合成GX 1-HSA-ICG.细胞结合与竞争抑制实验显示GX1-HSA-ICG可与Co-HUVEC细胞特异性结合;荷瘤小鼠活体成像也显示出GX1-HSA-ICG较ICG有更长体内的循环时间,并且胃癌组织局部较HSA-ICG有更强的聚集.结论:本研究成功合成了胃癌血管靶向肽GX1修饰的HSA为荧光染料载体的胃癌血管靶向探针,成功对荷胃癌裸鼠进行了活体成像.使用HSA为载体的探针较单纯使用ICG的肿瘤局部滞留能力显著提高,GX1增加了探针的胃癌靶向特异性.该探针在胃癌的早期诊断和抗肿瘤血管生成治疗评估中具有潜在的应用价值.
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近红外乳腺成像计算机辅助诊断系统的研制
近红外成像是进行乳腺普查的一种新的乳房成像方法, 较传统的射线成像有无辐射污染,无须暗室等优点.基于数字化的图像处理与分析方法,医生可以更方便地获得和认识图像中的信息,从而提高诊断的准确性.介绍作者研制的近红外图像采集、处理与分析系统中的软硬件模块及其实现方法.
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近红外脑成像技术研究情绪应激对大脑前额叶血红蛋白水平的影响
目的 采用16通道近红外脑成像技术测量情绪应激对大脑前额叶血红蛋白浓度的影响.方法 30名大学生被试接受负性和中性图片刺激,同时检测其前额叶血红蛋白水平变化.结果 与基线相比,中性图片(0.0119±0.0138/0.0023±0.0010 a.u)和负性图片(0.0157±0.0052/0.0057 4±0.0042a.u)刺激均可诱发被试血红蛋白水平上升(F=8.28,df=1,P＜0.01).与中性图片相比,负性应激图片(0.0232±0.0080/0.097±0.004 a.u)引发前额叶血红蛋白水平明显增加(F=10.36,df=1,P＜0.01).结论 情绪应激可明显引发前额叶血红蛋白水平升高.
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阅读障碍儿童汉字认知过程脑血氧变化的研究
目的:研究汉语阅读障碍儿童汉字认知过程左前额叶皮层血氧变化规律,探讨阅读障碍发病机制的神经生理基础.方法:以正常儿童做对照组,应用功能性近红外光学成像技术(fNIRI)测查汉语阅读障碍儿童汉字初级加工及再加工过程左前额叶脑血氧变化.结果:汉字初级加工的4个过程,两组儿童左前额叶皮层都被激活,阅读障碍组儿童激活程度较对照组儿童高(P<0.05),在左前额的左侧区域表现为明显;汉字再加工时词语输出的血氧值变化量,阅读障碍组儿童的血氧值变化量较对照组低,而语义联想过程,阅读障碍组儿童的血氧值变化量高于对照组儿童.结论:汉字认知过程阅读障碍儿童左前额叶皮层虽然激活,但相对正常儿童,激活的程度和激活模式均有差异.特定脑区功能异常可能是阅读障碍发生的生物学基础.
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荧光探针偶联G PC 3单链抗体对肝癌的体内外检测研究
目的 使用单链抗体偶联荧光染料构建探针进行磷脂酰肌醇蛋白聚糖3(GPC3)阳性肝癌的体内外检测.方法 通过Overlap聚合酶链反应(PCR)采用柔性肽G4S将罗氏公司开发的Codrituzumab轻链与重链连接,构建工程载体,并通过毕赤酵母进行表达纯化,获得靶向GPC3的单链抗体;采用流式细胞术检测单链抗体对GPC3阳性肝癌细胞Huh-7的结合能力;将单链抗体与碱性荧光染料罗丹明B偶联,使用激光共聚焦检测单链抗体在体外对Huh-7细胞的靶向能力;将单链抗体与近红外荧光染料NIRB-NHS偶联,通过CCD照相机实时收集荧光信号检测偶联探针在荷瘤裸鼠体内的靶向能力,并判断其开发为检测试剂的潜力.结果 通过基因工程手段和毕赤酵母表达,成功获得抗GPC3单链抗体,经WB鉴定结果说明单链抗体Anti-GPC3 scFv表达及装配正确.流式细胞术检测Anti-GPC3 scFv与肝癌细胞Huh-7的结合率为40.3％.体外靶向性试验验证单链抗体Anti-GPC3 scFv可在体外很好地靶向肝癌细胞Huh-7,单链抗体组细胞平均荧光强度为218.61±9.03,明显优于对照组的31.74±5.28.体内近红外成像试验中,通过H uh-7细胞移植荷瘤裸鼠给药后的荧光信号分析结果显示,单链抗体探针可以很好地靶向至肿瘤部位,分析热点区域的大肿瘤/正常组织荧光信号比可知,单链抗体组信号比为8.27±2.94,明显强于对照组的1.09±0.63.结论 采用毕赤酵母表达体系成功构建并表达了单链抗体Anti-GPC3 scFv.单链抗体保留了母本抗体的结合能力,并体现了很好的体外和体内靶向能力,其靶向能力可应用于G PC3阳性肝癌的检测领域,拥有潜在的临床应用前景.
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肿瘤血氧水平依赖性磁共振成像的研究进展
乏氧是肿瘤生长及对治疗反应的一个重要生理参数.测定肿瘤乏氧程度无创方法的发展和应用可以提高肿瘤的治疗策略.因此,测量肿瘤氧合情况的无创技术将在临床和基础研究中得到广泛应用.目前有多种反映氧合情况的成像方式,包括近红外成像、核医学技术、电子顺磁共振成像/光谱、动态核极化、19F-NMR技术和血氧水平依赖性磁共振成像技术(blood oxygen level-dependent MRI,BOLD MRI).本文将主要介绍BOLD MRI成像技术.
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裸鼠近红外肿瘤体内转移模型的建立
目的 建立以近红外探针FA-OCC-QDs介导的裸鼠近红外体内肿瘤转移模型.方法 通过化学修饰壳聚糖并包裹量子点制备具有近红外光学活性的肿瘤靶向探针FA-OCC-QDs,并结合荧光倒置显微镜、MTT法考察FA-OCC-QDs的体外肿瘤靶向性及细胞毒性,继而结合近红外成像裸鼠肿瘤转移模型、病理切片等技术研究该探针肿瘤体内靶向性.结果 FA-OCC-QDs无明显的细胞毒性(IC50=0.1368),并且具有很好的肿瘤靶向性.本研究所建FA-OCC-QDs近红外检测技术可以准确检测到体内微小的肿瘤转移灶.结论 FA-OCC-QDs可以准确诊断肿瘤转移的发生并且FA-OCC-QDs近红外成像模型的灵敏度显著高于病理切片,本研究建立了一种简单、快速、准确、实时的裸鼠活体诊断肿瘤转移的模型,该模型可能为肿瘤转移的机制研究及抗肿瘤转移药物的研发提供有利的工具.
