生物医学拉曼光谱质控方法研究

目的 评价生物医学拉曼光谱设备的关键性能参数,为开展不同厂家产品的一致性比对和建立拉曼光谱类医疗器械的检测规范做准备.方法 开发通用的拉曼光谱实验平台,测量化学参考物质,开发光谱分析方法,对实验系统的分辨率、波长校正、信噪比、系统响应等进行分析,并使用几种常见的生物分子进行测试验证.结果 根据化学参考物质的拉曼光谱提取了实验系统的光谱分辨率、波长校正、信噪比、系统响应等信息,在测试中可有效地将生物分子的原始拉曼谱还原为可比对的标准拉曼谱.结论 本文方法可有效提取和评价拉曼系统的性能参数,这对于拉曼光谱和其他相关光谱医疗器械的质控具有积极意义.

两种急性髓系白血病细胞的超微结构和拉曼光谱特征研究

目的:研究急性早幼粒细胞白血病(M3)和急性单核细胞白血病(M5)细胞的拉曼光谱特征,建立使用拉曼光谱非标记鉴别两种急性髓系白血病的新方法,为临床实验研究提供基础.方法:分别收集4例M3和3例M5患者的白血病细胞,使用Horiba Xplora拉曼光谱仪获取拉曼光谱,从每例患者采集30至50个白血病细胞光谱.结合应用主成份分析法(principle component analysis,PCA)、判别函数分析(discriminant function analysis,DFA)和系统聚类分析对两类细胞的光谱进行分析和建立诊断模型,进而对M3和M5细胞的光谱进行鉴别,应用交互验证方法对诊断模型进行验证,同时结合透射电子显微镜下白血病细胞超微结构分析拉曼光谱的特征.结果:M3和M5细胞的拉曼光谱差别显著,M3细胞在波数622、643、757、852、1 003、1 033、1 117、1 157、1 173、1 208、1 340、1 551、1 581 cm-1等处的谱峰强度明显大于M5细胞;鉴别诊断建模的总体分类准确率达100％(233/233),交互验证的分类准确率达97％(226/233).结论:拉曼光谱分析结果显示,M3细胞的生物大分子水平显著高于M5;根据PCA-DFA及聚类分析建立的拉曼光谱诊断模型能够准确区分上述2种急性髓细胞白血病细胞,其结果与白血病细胞超微结构相符.

基于拉曼光谱与支持向量机技术的口腔黏膜鳞状细胞癌的诊断研究

目的 应用拉曼光谱及支持向量机技术鉴别诊断口腔黏膜鳞状细胞癌,为拉曼光谱技术的临床应用提供理论基础.方法 收集手术切除口腔黏膜鳞状细胞癌组织56例、上皮重度异常增生组织50例及正常口腔黏膜组织32例,应用拉曼光谱仪进行检测,获取不同组织的特征拉曼光谱.比较不同组织间拉曼光谱谱峰差异,并应用支持向量机技术对光谱数据进行分析,建立鉴别诊断模型.结果 口腔黏膜不同组织间拉曼光谱差异主要集中在640、713、957、1 002、1 077、1 306、1 445和1 653 cm-1等处,主要反映组织中蛋白质、核酸及脂类等生物大分子变化.支持向量机建立鉴别诊断模型的诊断准确率达94.3％～100.0％.结论 口腔黏膜鳞状细胞癌组织、上皮重度异常增生组织及正常口腔黏膜组织间拉曼光谱存在差异,应用支持向量机建立诊断模型可以很好地鉴别诊断不同组织的光谱数据.

健康人和癌症患者血清中分子传能机制初探

目的 证明正常人与癌症患者血清拉曼光谱中频移为1 006、1 168和1 523 cm-1处的拉曼峰是由人体血清中β-胡萝卜素分子产生的;从能量角度,分子水平探讨细胞癌变的原因.方法 应用拉曼光谱技术检测β-胡萝卜素溶液样品.将β-胡萝卜素样品溶解在浓度为95%的CCl4分析纯溶剂中,配制成浓度为0.01 mg/ml(浓度大于人体血清中β-胡萝卜素的正常浓度值)的溶液,选择氩离子激光器输出波长为488.0 nm谱线作为激发光源,照射β-胡萝卜素溶液样品,经弱信号检测系统处理后,记录输出信号.结果 β-胡萝卜素溶液样品的3个拉曼频移值分别为1 003、1 164和1 524 cm-1;并发现β-胡萝卜素样品的拉曼峰随着照射时间的增加,其强度下降很快,发生了明显的光分解现象,而人体血清中β-胡萝卜素的拉曼峰随着照射时间的增加,其强度不下降,没有观察到光分解现象.结论 正常人与癌症患者血清拉曼光谱是由人体血清中β-胡萝卜素分子产生的;血清中可能存在着一种传能机制,且正常人和癌症患者血清中这种传能机制是不同的.

人体组织拉曼光谱检测与技术进展

综述了近年来拉曼光谱技术在生物组织尤其是疾病检测中的应用进展,对近迅速发展的拉曼光谱检测新技术:拉曼成像技术、表面增强拉曼光谱、相干反斯托克斯拉曼光谱和激光光镊拉曼检测等作了较详细讨论.

抗癌药物与DNA相互作用的共振拉曼光谱研究

用激光辐射样品时,会发生散射.在散射光谱中,有些光的频率与入射光频率不同,强度要弱得多,这些光谱中就有拉曼光谱.共振拉曼效应(Resonance Raman effect)即当激发激光波长落入分子电子吸收峰附近时,分子振动的拉曼信号强度得到极大的增强,约是普通拉曼光强度的104～106倍,因共振增强了这些带有物质结构信息的光强度,所以大大降低了所需要的样品浓度,提高了检测灵敏度,能够得到更准确的物质结构信息[1].

拉曼光谱技术在病原微生物快速检测中的应用与展望

随着仪器技术的快速发展,拉曼光谱仪已成为分子光谱中发展快的一类仪器.近年来,拉曼光谱仪逐渐在生物和医学领域的应用中崭露头角,拉曼光谱技术因其快速、高效、灵敏、无创、可重复性等独特优势,在微生物的快速鉴定和分类方面不断出现新的拓展.本文阐述了拉曼光谱技术在细菌、病毒、真菌等病原微生物快速检测中的应用,并展望其在临床检验工作中的应用前景.

流式细胞术的发展与展望

流式细胞术是一种基于单颗粒的高通量、高内涵检测的技术被广泛应用于生命科学和临床诊断,诞生至今已有52年的历史.近年来,流式细胞仪在液路、光路(包括新型染料)和信号转化、数据采集、计算等方面发展迅速,而且和质谱、微流控、图像处理和拉曼光谱等技术结合衍生出新型的流式细胞仪,为个性化医疗背景下血液学、免疫学、肿瘤学等提供单细胞水平的更快、更精、更广的组学信息.流式细胞术的标准化和质控管理的不断完善为流式细胞术的临床应用提供了坚实的保障.

利用拉曼光谱分析妊娠糖尿病患者胎盘组织蛋白质构象的变化

目的 利用拉曼光谱原理研究妊娠糖尿病(GDM)患者胎盘组织中蛋白质主侧链构象的变化.方法 利用拉曼光谱分析GDM患者及正常产妇胎盘组织中蛋白质构象的变化.结果 (1)GDM患者的胎盘组织中色氨酸吲哚环及苯丙氨酸谱线较正常孕妇的胎盘组织明显增强.(2)GDM患者胎盘组织中蛋白质主链构象呈现出α螺旋、无规则卷曲及β折叠结构叠加的特征.结论 GDM孕妇胎盘组织中蛋白质分子主链的有序结构明显减少,氨基酸侧链的变化也很明显,其中色氨酸、苯丙氨酸为明显.这种变化可能导致糖尿病并发症的发生.

拉曼光谱技术鉴定睾丸曲细精管内羟磷灰石的微小结石成分

牙科二硅酸锂玻璃陶瓷材料机械残余应力的拉曼光谱分析

目的：使用拉曼光谱技术研究静态加载对二硅酸锂玻璃陶瓷（LDG）晶相改变及内部机械残余应力的影响。方法制作LDG盘状试件，采用双轴弯曲法对试件分别进行100和400 N预加载。使用激光显微共焦拉曼光谱仪785 nm波段入射激光扫描两次预加载后试件中央区2 mm ×2 mm区域。根据特征峰的位移反映材料内部应力变化情况，绘制拉曼应力图。结果 LDG拉曼光谱在413 cm-1波段存在Si2O5基团的特征性峰。特征性拉曼峰位置的改变可有效反映内部残余应力的变化。100 N预加载后试件应力分布整体比较均匀，413 cm-1附近的拉曼峰分布在413.2~413.6 cm-1，存在较多应力集中点。400 N预加载后试件的残余应力分布不均匀性增加，特征性拉曼峰位置分布范围扩大至约1.5 cm-1（413.1~414.6 cm-1），应力的集中点更为明显，出现应力集中区。结论通过拉曼光谱技术证实了LDG受静态加载后存在机械残余应力，且随着载荷的增加残余应力更加显著。

肺癌组织及癌旁正常组织的显微拉曼光谱研究

目的 探讨肺癌组织及癌旁正常组织显微拉曼光谱的不同.方法 采用显微拉曼光谱仪对56例肺癌组织与其癌旁正常组织进行了拉曼光谱分析.结果 肺癌组织与癌旁正常组织的拉曼光谱有较大区别,48例肺癌组织在1 408.4 cm-1和2 932.8 cm-1处有特征峰存在,2例在1 408.4 cm-1处出现特征峰,6例没有出现特征峰;而其癌旁正常组织均未出现特征峰;肺癌组织的光谱强度均比其癌旁正常组织低的多.结论 根据拉曼光谱可以区分肺癌组织与其癌旁正常组织.我们认为拉曼光谱技术在临床医学诊断方面将发挥重要的作用.

拉曼光谱技术及其在药物研究中的应用

拉曼光谱因其样品无需特殊前处理,灵敏度较高,操作简单等优点被广泛应用于材料科学、生物医药、环境监测等领域.该技术具有不受水的干扰、可进行活体检测的优势,在药物研究中蕴育着广阔的应用前景.本文概述了拉曼光谱的主要技术原理;探讨了拉曼光谱技术在药物制剂、药物分析、中药鉴定、中药活性成分分析等药物研究领域中的应用.

口服固体制剂连续生产与过程控制技术研究进展

口服固体制剂的生产模式正从传统分批式向连续生产转变.分批式生产的中间产物和终产品都要经过离线检测来保证质量,而连续生产药品的关键质量属性(critical quality attributes,CQA)则可通过在线实时监测得到控制,其中过程分析技术(process analysis technology,PAT)的应用是关键.作为未来药品生产发展趋势的连续制造技术正在越来越被重视,而PAT的发展将为连续制造技术投入药品工业化生产提供强有力的支撑.

非法添加药物成分快速检测方法研究及应用进展

介绍近年来国内中成药、保健食品及化妆品等产品中非法添加药物成分的现状，简述了快速检测技术的意义和作用；针对性地介绍了非法添加药物的快速检测技术，包括胶体金免疫层析法、近红外光谱法、表面增强拉曼光谱法、毛细管电泳法、超高效液相色谱、直接实时分析质谱及离子迁移谱法等，以打击非法添加违法行为，为现场快速筛查产品非法添加药物成分提供思路，为药品技术监督工作提供了参考。

拉曼光谱测定氟康唑晶型的应用研究

目的 建立了拉曼光谱法测定氟康唑两种晶型方法.方法 选取氟康唑两种晶型原料药,通过X射线粉末衍射,红外光谱,热分析确认其晶型为A、B晶型,采用780 nm色散型拉曼光谱法得到A、B晶型拉曼光谱图,测定了3个不同厂家氟康唑固体口服制剂的晶型类别,并采用拉曼成像技术对含量分布进行初步研究.结果 得到了氟康唑A、B晶型特征拉曼谱图,并确认了3个厂家制剂所含氟康唑晶型类别,其中T1样品除含有A晶型还含有淀粉类辅料,T3样品除含有B晶型还含有乳糖类辅料.结论 本方法可应用于快速鉴别原料及固体口服制剂中氟康唑的不同晶型类别,方法便捷,具有较高的准确度及专属性.

渗透促进剂对大鼠舌下黏膜及胰岛素舌下给药的影响

目的研究不同渗透促进剂对蛋白多肽药物舌下吸收的影响及作用机制.方法以胰岛素为模型药,考察各种渗透促进剂经正常大鼠舌下给药后降血糖的效果,以皮下注射为对照,计算胰岛素舌下给药的药理相对生物利用度(PA%);采用拉曼光谱、圆二色谱和荧光偏振实验技术考察渗透促进剂对大鼠舌下黏膜的膜脂流动性及膜蛋白构象的影响.结果一般情况下,胰岛素溶液经舌下给药后的生物利用度较低,渗透促进剂苄泽35、蛋黄卵磷脂和壳聚糖均能显著增加胰岛素溶液的降血糖作用;渗透促进剂能够影响膜脂的微观结构和膜蛋白的构象,不同渗透促进剂的影响差别较大.苄泽35、蛋黄卵磷脂和壳聚糖能够增加膜脂的流动性,并使蛋白构象趋于松散,从而提高黏膜的通透性,促进胰岛素的舌下吸收,并表现为降糖作用的增加.结论渗透促进剂可以不同程度地影响膜脂流动性和膜蛋白构象,提高胰岛素经舌下给药后的降糖效果.

化妆品中非法添加甲硝唑的拉曼光谱快速筛查研究

目的:使用拉曼光谱快速筛查化妆品中非法添加的甲硝唑成分.方法:用溶剂对化妆品样品进行提取,对提取液进行拉曼光谱测试.测试甲硝唑标准品的拉曼光谱,与提取液的拉曼光谱进行对比,判断样品中是否非法添加了甲硝唑.结果与结论:使用简单的前处理方法,拉曼光谱法可定性验证化妆品中非法添加的甲硝唑;该方法操作简单、检测速度快、成本低,可检出低浓度约为0.1％.

常见药品包装材料对拉曼光谱用于注射液无损检测影响的初步探讨

目的 分析包装材料对拉曼无损检测的影响.方法 对几种常用于注射液的药物包装材料进行拉曼光谱测试,分别透过包装材料测试注射液的拉曼光谱,与将样品去除包装测试的拉曼光谱进行对比.结果 安瓿瓶和玻璃瓶干扰较大;聚合物包装的影响取决于包装类型.结论 瓶装包装厚度较大,因此其包装材料的拉曼信号非常明显,但仍然能够获得内部样品的拉曼光谱.

拉曼光谱法在快速鉴别复方拉米夫定/齐多夫定/奈韦拉平片(Zidolam-N)中的应用

目的 用拉曼光谱快速鉴别WHO送检的复方拉米夫定/齐多夫定/奈韦拉平片(Zidolam-N)的真伪,同时考察其快检打假中的能力和作用.方法 用拉曼光谱仪对WHO送检的两组真假Zidolam-N药进行检测,分别采用谱图观察法、矢量归一化法、聚类分析法、一致性模型分析、相关系数分析等方法对拉曼谱图进行分析比对.结果 谱图显示真假药在300～700 cm 1存在差异,此谱区为硫和卤素的特征谱区.结论拉曼光谱法以快速、无损、受水和玻璃影响小等特点,在快检打假中有巨大的发展前景,本实验虽然没有对所有假药进行鉴别,但实验结果揭示了真假药的差异在于硫和卤素等元素的含量,为进一步选择解决方法提供了重要依据.