近日，我院张先增教授、冯尚源教授课题组合作研发了一套基于位移差分拉曼光谱（SERDS）技术的鼻咽内窥镜检测系统，并应用于鼻咽癌活体无创实时检测，从而进一步提高临床鼻咽镜下癌症筛查的准确性。本研究，首次将SERDS技术应用于人体腔内组织检测，从而有效解决了活体组织拉曼光谱检测时面临的难题：强荧光背景干扰所导致的纯拉曼光谱提取困难和生物分子诊断信息缺失的问题。
我们使用784.5 nm和785.2 nm双波长半导体激光器，通过一根特制的光纤探头，在内窥镜白光和自体荧光成像引导下对高度可疑部位连续采集两条光谱，由于激发光波长的轻微改变并不会影响荧光背景（Kasha规则），所以得到的两条原始拉曼光谱的荧光背景相同仅波数发生轻微偏移。再利用自主研发的SERDS算法对两条光谱进行分解拟合和反卷积重建，就能够获得无自体荧光背景干扰的高质量组织纯拉曼光谱。实验中，我们针对鼻咽癌患者和健康志愿者的鼻咽腔内活体组织采集光谱，通过结合多变量统计算法，得到鼻咽癌诊断准确率达100%，远高于多项式拟合处理的拉曼光谱（82.1%）和未经处理的原始拉曼光谱（75.0%），表明SERDS技术在促进鼻咽癌在体准确筛查方面具有极大潜力。这项研究在国际上首次将SERDS技术与拉曼内窥镜系统相结合进行实时在体癌症无创检测，促进了拉曼光谱技术的临床应用转化。
（自主构建的鼻咽内镜SERDS系统用于临床鼻咽癌活体无创实时检测的示意图）
相关成果以“Shifted-excitation Raman difference spectroscopy for improving in vivo detection of nasopharyngeal carcinoma”为题，发表在国际学术期刊《Talanta》（SCI一区TOP, IF=6.556），我校博士研究生林金勇为第一作者，我校林多教授、福建省肿瘤医院邱素芳教授为共同第一作者，通讯作者为我校黄祖芳教授、张先增教授、冯尚源教授。该工作得到了国家自然科学基金面上项目、福建省自然科学基金面上项目、福建师范大学“宝琛计划”高端人才计划等项目资助。
论文链接：https://authors.elsevier.com/c/1gZck94qrAPhk
