Анализ спектров комбинационного рассеяния света при возбуждении на длинах волн 532 и 785 nm для экспресс-диагностики опухолей кожи
Сараева И.Н.
1, Римская Е.Н.
1, Горевой А.В.
1, Тимурзиева А.Б.
1,2, Шелыгина С.Н.
1, Переведенцева Е.В.
1, Кудряшов С.И.
11Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, Москва, Россия
2ФГБНУ "Национальный НИИ общественного здоровья им. Н.А. Семашко", Москва, Россия
Email: saraevain@lebedev.ru, rimskaya@lebedev.ru, a.gorevoy@lebedev.ru, shelyginasn@lebedev.ru, kudryashovsi@lebedev.ru
Поступила в редакцию: 11 декабря 2023 г.
В окончательной редакции: 9 января 2024 г.
Принята к печати: 16 января 2024 г.
Выставление онлайн: 2 апреля 2024 г.
Микроспектроскопия комбинационного рассеяния света является важным методом диагностики рака кожи на ранних стадиях. Проведена дифференциация злокачественных новообразований кожи (базальноклеточные карциномы кожи, плоскоклеточные карциномы), доброкачественных новообразований кожи (папилломы) и здоровой кожи путем получения спектров комбинационного рассеяния in vitro при возбуждении на длинах волн 532 и 785 nm и их анализа с помощью метода главных компонентов. Выполнено сопоставление спектральных признаков компонентов с известными пиками молекулярных колебаний; показано, что дифференциальная диагностика при длине волны возбуждения 785 nm является более надежной, чем при 532 nm, обеспечивая вероятность правильной классификации выше 90%. Предложенные методы могут быть применены для in vivo анализа при неинвазивной экспресс-диагностике с использованием соответствующего оборудования для получения спектров. Ключевые слова: опухоли кожи, конфокальная сканирующая микроспектроскопия комбинационного рассеяния света, метод анализа главных компонент.
- R.L. Siegel, K.D. Miller, A. Jemal. CA: a cancer journal for clinicians, 73, 17 (2023). DOI: 10.3322/caac.21763
- Е.Н. Римская, А.О. Щадько, И.А. Аполлонова, А.П. Николаев, А.Н. Брико, И.А. Дешин, П.Ю. Бережной, К.Г. Кудрин, К.И. Зайцев, В.В. Тучин, И.В. Решетов. Опт. и спектр., 126 (5), 584 (2019). DOI: 10.21883/OS.2019.05.47657.6-19
- A. Eggermont, A. Spatz, C. Robert. The Lancet, 1 (383), 816 (2014). DOI: 10.1016/S0140-6736(13)60802-8
- J. Muller, J. Hartmann, C. Bert. Phys. in Medicine \& Biology, 61 (7), 2646 (2016). DOI: 10.1088/0031-9155/61/7/2646
- V. Neuschmelting, N.C. Burton, H. Lockau, A. Urich, S. Harmsen, V. Ntziachristos, M.F. Kircher. Photoacoustics, 4 (1), 1 (2016). DOI: 10.1016/j.pacs.2015.12.001
- N. MacKinnon, F. Vasefi, N. Booth, D.L. Farkas. Proc. of SPIE, 9711 (1), 971111 (2016). DOI: 10.1117/12.2222415
- K.I. Zaytsev, K.G. Kudrin, V.E. Karasik, I.V. Reshetov, S.O. Yurchenko. Appl. Phys. Lett., 106 (5), 053702 (2015). DOI: 10.1063/1.4907350
- E. Rimskaya, S. Shelygina, A. Timurzieva, I. Saraeva, E. Perevedentseva, N. Melnik, K. Kudrin, D. Reshetov, S. Kudryashov. International J. Mol. Sci., 24, 14748 (2023). DOI: 10.3390/ijms241914748
- G.F. Silveira, D.M. Strottmann, L. de Borba, D.S. Mansur, N.I.T. Zanchin, J. Bordignon, C.N. Duarte dos Santos. Clinical and Experimental Immunology, 183 (1), 114 (2016). DOI: 10.1111/cei.12701
- E.G. Borisova, I.A. Bratchenko, Y.A. Khristoforova, L.A. Bratchenko, T.I. Genova, A.I. Gisbrecht, A.A. Moryatov, S.V. Kozlov, P.P. Troyanova, V.P. Zakharov. Optical Engineering, 59, 061616 (2020). DOI: 10.1117/1.OE.59.6.061616
- A. Synytsya, M. Judexova, D. Hoskovec, M. Miskovicova, L. Petruzelka. J. Raman Spectrosc., 45, 903 (2014). DOI: 10.1002/jrs.4581
- M.S. Bergholt, W. Zheng, K. Lin, Z. Huang, K.Y. Ho, K.G. Yeoh, Mi. Teh, J.B.Y. So. J. Вiomedical Оptics, 16 (3), 037003 (2011). DOI: 10.1117/1.3556723
- L. Shang, J. Tang, J. Wu, H. Shang, X. Huang, Y. Bao, Z. Xu, H. Wang, J. Yin. Biosensors, 13, 65 (2023). DOI: 10.3390/bios13010065
- S. Tfaili, C. Gobinet, G. Josse, J.F. Angiboust, M. Manfait, O. Piot. Analyst, 137, 3673 (2012). DOI: 10.1039/C2AN16292J
- Z.W. Huang, A. Mcwilliams, H. Lui, D.I. McLean, S. Lam, H. Zeng. International J. Cancer, 107 (6), 1047 (2003). DOI: 10.1002/ijc.11500
- X. Feng, A.J. Moy, H.T. Nguyen, J. Zhang, M.C. Fox, K.R. Sebastian, J.S. Reichenberg, M.K. Markey, J.W. Tunnell. Biomedical Optics Express, 8, 2835 (2017). DOI: 10.1364/BOE.8.002835
- R. Vyumvuhore, A. Tfayli, H. Duplan, A. Delalleau, M. Manfait, A. Baillet-Guffroy. Analyst, 138, 4103 (2013). DOI: 10.1039/c3an00716b
- L. Silveira, S. Sathaiah, R.A. Zangaro, M.T. Pacheco, M.C. Chavantes, C.A. Pasqualucci. Lasers in Surgery and Medicine, 30 (4), 290 (2002). DOI: 10.1002/lsm.10053
- P.J. Caspers, H.A. Bruining, G.J. Puppels, G.W. Lucassen, E.A. Carter. J. Investigative Dermatology, 116, 434 (2001). DOI: 10.1046/j.1523-1747.2001.01258.x
- J. Anastassopoulou, M. Kyriakidou, E. Malesiou, M. Rallis, T. Theophanides. In Vivo, 33, 567 (2019). DOI: 10.21873/invivo.1151
- M. Gniadecka, H.C. Wulf, N. Nymark Mortensen, O. Faurskov Nielsen, D.H. Christensen. J. Raman Spectrosc., 28, 125 (1997). DOI: 10.1002/(SICI)1097-4555(199702)28:2/3 <125::AID-JRS65>3.0.CO;2-%23
- P. Rekha, P. Aruna, E. Brindha, D. Koteeswaran, M. Baludavid, S. Ganesan. J. Raman Spectrosc., 47, 763 (2016). DOI: 10.1002/jrs.4897
- C. Yorucu, K. Lau, S. Mittar, N.H. Green, A. Raza, I.U. Rehman, S. MacNeil. Appl. Spectrosc. Rev., 51 (4), 243 (2016). DOI: 10.1080/05704928.2015.1126840
- S. Sigurdsson, P.A. Philipsen, L.K. Hansen, J. Larsen, M. Gniadecka, H.C. Wulf. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 51, 1784 (2004). DOI: 10.1109/TBME.2004.831538
- X.Y. Liu, P. Zhang, L. Su, L.M. Wang, X.D. Wei, H.Q. Wang, T.F. Ling. J. Nanoscience and Nanotechnology, 18, 6776 (2018). DOI: 10.1166/jnn.2018.15510
- I.A. Bratchenko, L.A. Bratchenko, A.A. Moryatov, Y.A. Khristoforova, D.N. Artemyev, O.O. Myakinin, A.E. Orlov, S.V. Kozlov, V.P. Zakharov. Experimental Dermatology, 30, 652 (2021). DOI: 10.1111/exd.14301
- C.A. Lieber, S.K. Majumder, D. Billheimer, D.L. Ellis, A.J. Mahadevan-Jansen. Biomedical Opt., 13, 024013 (2008). DOI: 10.1117/1.2899155
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.