【摘 要】
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背景与目的乳腺癌（Breast cancer,BC）是世界范围最常见的恶性肿瘤之一,早期检查、诊治能够显著降低乳腺癌死亡率,是乳腺癌的独立预后因素[1]。乳腺癌目前常用的筛查方式,主要包括乳腺钼靶、超声,CT、核磁等在特定人群中作为补充手段。然而,这些技术的灵敏度和特异度对于早期诊断相对有限,由于X线在筛查过程中会产生破坏性的辐射,对患者来说往往在检查过程中伴随着对自身健康的损害。常见肿瘤标志物癌
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背景与目的乳腺癌（Breast cancer,BC）是世界范围最常见的恶性肿瘤之一,早期检查、诊治能够显著降低乳腺癌死亡率,是乳腺癌的独立预后因素[1]。乳腺癌目前常用的筛查方式,主要包括乳腺钼靶、超声,CT、核磁等在特定人群中作为补充手段。然而,这些技术的灵敏度和特异度对于早期诊断相对有限,由于X线在筛查过程中会产生破坏性的辐射,对患者来说往往在检查过程中伴随着对自身健康的损害。常见肿瘤标志物癌胚抗原（CEA）、糖类抗原CA15-3及CA125等可在一定程度上弥补影像学等检查的不足。但是,肿瘤标志物是否适合作为人群乳腺癌的筛查手段目前尚存在争议。因此开发一种高灵敏度、快速的早期乳腺癌筛查、诊断方法意义深远。表面增强拉曼光谱（Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS）技术是一个能够检测单分子拉曼光谱的高灵敏检测手段,其信号含量远比传统荧光光谱技术丰富。该文以银离子为表面增强基底,对乳腺癌患者、良性乳腺疾病患者以及健康人的血清中开展了表面增强拉曼光谱检测和分析,探索无创、快速乳腺癌检测的新技术,并进行通过分析不同分期乳腺癌血清拉曼光谱特征,评价表面增强拉曼光谱与乳腺癌分期中的关系。材料与方法本研究选取2020年10月—2021年10月就诊于大连医科大学附属第一医院肿瘤二科和乳腺外科的病理资料完整的良性乳腺疾病和乳腺癌患者血清150例,及志愿参与本试验的健康人血清16例。研究通过大连医科大学附属第一医院伦理审批。所有参与者签署了相关知情同意书。1.使用表面增强拉曼光谱技术对健康人、良性乳腺疾病以及乳腺癌的血清样本以及乳腺癌的血清样本进行光谱测量,根据既往文献将光谱数据预处理后进行拉曼峰物质归属分析。2.应用BWSpec软件收集数据,Origin9.0软件消除荧光干扰、快速傅里叶转化（fast Fourier transformation,FFT）平滑曲线、基线校正,通过对比均谱选取差异峰。应用R4.1.2对光谱差异进行PCA-LDA,ROC分析。明确乳腺癌患者与健康人和乳腺良性疾病患者的血清表面增强拉曼光谱特征;同期研究表面增强拉曼光谱与乳腺癌不同分期之间的关系。3.运用SPSS17.0进行t检验及单因素方差分析等统计学检验,p＜0.05具有统计学意义。结果1.拉曼光谱分析表明,对比健康人、乳腺癌、良性乳腺疾病不存在独特表达的“特征峰”,但光谱之间强度存在差异,在特定位移处差异具有统计学意义（p=0.002＜0.05）:（1）分析求得乳腺癌组、良性乳腺疾病组、健康人组的平均光谱,主要谱峰存在于495 cm-1、564 cm-1、590 cm-1、637 cm-1、722 cm-1、812 cm-1、839 cm-1、886cm-1、959 cm-1、1001 cm-1、1095 cm-1、1131 cm-1、1207 cm-1、1324 cm-1、1356 cm-1、1459 cm-1、1583 cm-1、1605 cm-1、1677 cm-1、1694 cm-1、1780cm-1位移处。（2）良性乳腺疾病组与健康人组光谱数据比较,在495 cm-1、637 cm-1、722 cm-1、1001 cm-1、1207 cm-1、1333 cm-1、1459cm-1位移处光谱强度弱于健康人组。（3）乳腺癌组与健康人组光谱数据比较,在495 cm-1、637 cm-1、722 cm-1、1001 cm-1、1207 cm-1、1333 cm-1、1459cm-1位移处光谱强度弱于健康人组,在1605cm-1位移处光谱强度高于健康人组。（4）良性乳腺疾病组与乳腺癌组光谱数据比较,在1605cm-1位移处光谱强度弱于乳腺癌组。2.乳腺癌Ⅰ～Ⅱ期及乳腺癌Ⅲ～Ⅳ期的血清表面增强拉曼光谱强度差异具有统计学意义（p=0.004＜0.05）。乳腺癌中TNMⅢ～Ⅳ期的血清表面增强光谱在637cm-1、1131 cm-1、1780cm-1位移处光谱强度高于Ⅰ～Ⅱ期;但在495 cm-1、812 cm-1、1001 cm-1、1603cm-1位移处TNMⅠ～Ⅱ期光谱强度显著高于Ⅲ～Ⅳ期。表面增强光谱技术结合PCA-LDA进行数据分析识别乳腺癌后,判别良性乳房病变的敏感度、特异性和准确度约为98.2%,96.3%,97.6%;判别诊断乳腺癌的灵敏度、特异性和准确率约为98.4%,92.6%,97.4%;辨别乳腺癌TNMⅠ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期的灵敏度、特异性和准确率约为63.5%,87.0%,77.4%。结论本研究证明了表面增强拉曼光谱结合PCA-LDA多元统计方法可以较为灵敏的区分良性乳腺疾病、乳腺癌及健康人,并能有效辨别早晚期乳腺癌,为临床筛查及分期提供了一种简便、快速的新方法。
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