按正常人和不同种类癌症患者进行分类 , 用激光拉曼光谱分别对正常人、鼻咽癌患者、肝癌患者和慢性白血病患者四类受试者的血清在 0 ～ 2 000 cm- 1 范围内进行测试。结果表明, 同类患者中不同受试者血清的激光拉曼光谱特征峰值大小虽然不同 , 但光谱图特征基本一致 ; 不同种类癌症患者血清的激光拉曼光谱图存在较大差异 ; 在各类癌症患者血清的激光拉曼光谱图特征峰附近 , 正常人血清均没有拉曼光谱特征峰。

构成生物基本的单元为核酸、蛋白质、酶和生物膜。生物机体的特殊内能、疾病的产生、药物的疗效与这些分子的组成、构象和分子间的相互作用都有着十分密切的关系。对生物材料中这些大分子的有关性质进行研究具有重要的临床意义。

X 光衍射和红外光谱是研究大分子性质的常用方法。但X光衍射只能研究晶体 , 红外光谱几乎无法对水溶液中的生物分子进行研究。激光拉曼光谱信息量大 , 能描述晶体或溶液中生物大分子拉曼谱线的位置、强度及谱线宽度等特征。由于水的激光拉曼光谱很弱 , 谱图也很简单 , 因此可以在接近自然条件和活性状态下用激光拉曼光谱分析、研究生物大分子的结构及其性质。激光拉曼光谱用于对蛋白质二级结构的研究、 DNA 和致癌分子之间的作用、动脉粥样硬化损伤中的钙化沉积和红细胞膜的研究等已均有文献报道。将不同组织的激光拉曼光谱分析用于临床上对疾病的诊断也有资料报道。但尚未见用血清为样本 , 以激光拉曼光谱为检测手段 , 对癌症进行早期准确诊断的研究报道。本文在选定的实验条件下 , 对正常人和多种癌症病人的血清进行了激光拉曼光谱研究。结果表明 , 同种类癌症患者血清的激光拉曼光谱基本相似 , 不同种类特征明显不同 , 且与正常人血清的激光拉曼光谱均有显著差异。

1 实验部分

• 1.1 　样品采集

正常人血清 — — — 取自临床非肿瘤病人 , 不同癌症患者血清 — — — 取自临床已确诊的肿瘤病人。采取受试者静脉血 2mL , 离心 , 取血清冷藏保存。

2 结果与讨论

• 2.1 　同类血清样本的激光拉曼光谱

按正常人和不同种类的癌症患者进行分类 , 分别对正常人、鼻咽癌患者、肝癌患者和慢性白血病患者的血清进行激光拉曼光谱测定 , 每类病种各测定 10 个样品。结果表明 ,同类血清样本激光拉曼光谱重现性好 , 拉曼散射光谱特征基本相似。同类样品中不同患者血清的拉曼散射光谱特征峰值大小虽然不同 , 但拉曼散射峰频移没有改变。

• 2.2 　不同类血清样品的激光拉曼光谱

如图 1 所示 , 不同种类血清样品的激光拉曼光谱分布存在一定的差异。其中图 1a 是正常人血清测得的拉曼光谱 ,它没有拉曼散射峰 ; 图 1b 是鼻咽癌患者血清的拉曼光谱 ,它在 875 cm - 1 处出现了拉曼散射峰 ; 图 1c 是肝癌患者血清的拉曼光谱 , 它在 1 000 cm - 1 处出现了拉曼散射峰 ; 图 1d是慢性白血病患者血清的拉曼光谱 , 它没有拉曼散射特征峰 , 但有异于正常人血清的拉曼光谱。

• 2.3 　正常人血清和比较

如图 1 所示 , 在波数为 0 ～ 2 000 cm - 1 范围内 , 正常人血清没有拉曼散射峰。在各种散射峰附近 , 正常人血清均不出现拉曼散射特征峰。

相对正常人而言 , 在肿瘤发生发展过程中 , 往往有某些特征性抗原、分泌物等方面的异常现象 , 癌症患者的组织、体液等生物材料中的细胞及大分子物质均会发生某些性状的改变。采用拉曼散射光谱检测仪对被检血清进行扫描 , 能够反映出不同组成的检测物呈现不同特征的散射光谱。癌症种类不同 , 患者机体内有关物质的改变状况也不会相同 , 这就必然导致不同的差异。拉曼光谱的这些“指纹”性对于癌症病人的早期诊断及治疗具有重要的临床意义。