第33卷，第11期 2013年11月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 33 ,No. 11 -pp2989-2992
November ; 2013
应用而红蛋白的拉曼光谱进行食管癌诊断的研究周雪，陈光意”，张建民，范春珍，梁二军，郭，唐伟跃
1.郑州大学物理工程学院，河南郑州450052 2.郑州大学肿蟠医院，河南郑州450046
摘要早期诊断对食管癌患者的治疗具有重要意义。通过对21例食管癌患者和20例健康人的血红蛋白人相比，食管癌思者血红蛋白中处于低自旋态的铁离子增多，而处于高自旋态的铁离子减少，说明癌变导致食管癌患者血红蛋白中部分处于高自旋态的铁离子转移到了低自旋态，这与癌症患者血样较易溶血的现象相吻合。采用主成分分析(PCA)方法，对所得拉受光谱建立多元统计模型进行计算，得到的光谱峰值的 PCA得分三维散点图可以良好的区分食管癌患者与健康人。利用判别分析方法得出该算法诊断食管癌的灵度和特异性分别为90.5%和95%，总判别正确率为92.7%。结果表明，对血红蛋白的拉受光谱进行检测和分析有可能成为食管癌早期诊断的有效工具之一。
关键词光谱学；食管癌；拉曼光谱；血红蛋白；早期诊断
中图分类号：0657.3文献标识码：A
引言
DOI : 10. 3964 /i- issn 1000-0593 (2013 )11-2989-04
测和研究，并通过将主成分分析(PCA)及判别分析统计方法结合，得到特异性为95%、灵敏度为90.5%，总判别正确率为92.7%，效果较好并适于研究推广。
食管瘤是全球最常见的十大恶性肿瘤之一，我国的食管
癌发病率居世界之首，年平均病死约15万人。早期食管癌治疗较简单，术后存活率也较高，如早期食管鳞癌术后5年生存率为62.9%～92.6%，而晚期仅为30%左右。但早期食管癌往往没有症状，待出现吞咽梗阻等症状时，临床已属晚期。由此可见：从常规体检中对食管癌进行早期诊断无疑将对食管癌患者的治疗具有重要意义。
拉受光谱可以提供分子振动能级信息，是研究物质分子结构的重要手段之一。在生物学方面，它能在一定程度上反映细胞内部蛋白质、核酸、脂类以及碳水化合物的成分、构象和含量的变化，且具有无损、信息丰富等优点，已成为研究热点3.4。目前国内外许多学者对不同疾病的血清的拉受光谱进行广大量研究，但血清不易提取、分离，且拉受信号较弱，通常要制备衬底方可检测，价格昂贵且对实验条件要求苛刻，不利于普遍研究和使用推产。血红蛋白是红细胞的主要组成部分，人体中的血红蛋白占红细胞干重的97%、息重的35%，容易提取，且拉受光谱信号强，容易进行检测，
实验对食管癌患者与健康人血红蛋白的拉曼光谱进行检收稿日期：2013-03-20，修订日期：2013-06-16
1实验部分 1.1仪器和样本
小型台式离心机Centrifuge5417C；Renishaw-2000型显微共聚焦拉曼光谱仪（英国Renishaw公司）。
与郑州大学肿瘤医院及郑州市第一人民医院合作，取已
确诊的食管癌患者血液样本21例，健康人血液样本20例，
每例样本均采集3mL，加人少量肝素为抗凝剂。 1.2实验方法
1.2.1血红蛋白的提取
取健康人与食管癌患者血液样品每例1.5mL置于离心管中，在27℃室温下，用小型离心机以5000r·min的转速离心3min，血液分层，上层黄色透明物质为血浆，下层暗红色物质为红细胞。取下层红细胞0.1mL，加入0.9mL去离子水，充分混合使之溶血，然后用小型台式离心机离心30 min，转速为12000r·min1。此时样品分为三层，下层少量深红色沉淀为血小板等物质，中间白色絮状物质为破碎的
基金项目：国家自然科学基金项目(11104252)和河南省科技厅基础与前沿项目(122300410162)资助
e-mail ; 185226113@ qq. com
作者简介：周雪，女，1989年生，郑州大学物理工程学院硕士研究生
e-mail :tangwy@zzu.edu.cn
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