低强度激光治疗(LLLT)是一种通过低强度激光照射相关皮肤、穴位等人体部位治疗心脑血管疾病、缓解疼痛、促进伤口愈合的新型物理方法。它能够刺激线粒体呼吸链的复合物Ⅳ(细胞色素c氧化酶)并增加腺苷三磷酸酯、活性氧化物、一氧化氮等物质的合成, 有助于定向调节细胞行为。高血压、高血糖和高血脂(三高)是最常见的血液疾病, 其导致的血液各参数的变化将引起其他脏器功能异常。目前, “三高”的发病群体数量日益增加, 患者偏年轻化, 因此迫切需要一种便携有效的治疗技术来应对该疾病。近年来研究发现, LLLT在血液系统疾病中有明显的作用, 能有效降低高血压。此外, LLLT还可以调节血糖, 并对因血糖过高导致的相关并发症起到一定的改善, 同时还可调节血脂的浓度, 但更多的应用侧重于前两者。这种治疗技术具有无创和便携等优势, 因此有望成为新的治疗方法。本文将对有关LLLT技术在“三高”中的应用及相关的机制进行综述。

宽场光学相干层析成像技术(WF-OCT)是光学相干成像技术领域的一个新方向。其接收干涉信号获得样品的二维信息, 一次性建立样品整个断面的图像, 可快速高效地获得样品的成像信息, 以实现对物体特质的研究。本文就WF-OCT的基本原理、系统的基本构成及特点, 以及近年来在眼科疾病诊断方面的应用进行了综述, 可为WF-OCT仪器的设计及其在眼科医学中的应用提供思路和参考。

光学相干层析血管造影(OCTA)以光学相干层析(OCT)为基础, 是一种新型、无损、快速、安全的三维血管成像技术。OCTA成像的方法有多种, 根据其算法使用的OCT信号信息可将其分为基于相位、振幅和复合信号３种类型。本文在描述各类型的成像原理、算法及其优缺点后, 对３种类型的OCTA方法进行了比较, 其中使用复合信号的类型成像质量最好。同时, 结合OCTA的研究进展对其未来的发展进行了展望。

外泌体含有释放细胞的特异性物质, 反映了释放细胞的组成成分, 成为液体活检的重要物质。为了鉴别正常乳腺上皮细胞和乳腺癌细胞来源的外泌体, 本研究采用表面增强拉曼(SERS)技术检测乳腺癌细胞MCF-7和人正常乳腺上皮细胞MCF-10A来源的外泌体, 并且对比两种细胞外泌体的SERS光谱, 筛选出相应的特征拉曼光谱。结果发现在800~1 800 cm-1区域内, 相对MCF-10A细胞, MCF-7来源的外泌体中归属于核酸的拉曼峰相对强度明显增高, 且部分脂类峰强有所降低或部分特征峰消失, 同时发现MCF-7还表现出其自己独特的拉曼谱型。此结果表明SERS技术可高灵敏度检测不同细胞来源的外泌体细微分子变化, 可区分肿瘤细胞来源的外泌体与正常细胞来源的外泌体。SERS技术可作为癌症的早期检测和诊断的一种快速、无标记和无损的方法。

聚吡咯(PPy)制备简单、 生物相容性好, 且在近红外(NIR)光谱范围内有很强的吸收, 可作为一种良好的光热治疗试剂; 同时, 其NIR光吸收性质也可用于增强光学相干层析成像(OCT)的对比效果。 因此, 采用PPy对传统的OCT对比试剂——金纳米棒(GNR)进行表面修饰, 有望获得对比效果更好且生物毒性较小的新型OCT对比试剂。 选用吡咯为起始原料, 在GNR表面进行一步简单的氧化聚合反应即可制备得到PPy修饰的金纳米棒(GNR-PPy)。 利用紫外-可见吸收光谱, 拉曼光谱和透射电子显微镜对制备的样品进行了分析和表征。 构建小鼠荷瘤模型, 以研究GNR-PPy对肿瘤OCT图像对比度的增强效果。 采用中心波长为840 nm的OCT系统对注射了纳米粒子的肿瘤区域进行OCT成像。 结果表明, 肿瘤组织注射了GNR-PPy后, OCT信号衰减非常明显; 与注射了GNR的OCT图像相比, 840 nm光在GNR-PPy的OCT图像中的穿透深度明显更低。 从OCT图像中抽提出一维的衰减曲线对OCT图像进行定量分析, 发现注射有GNR-PPy肿瘤组织的OCT信号衰减系数明显高于注射了GNR的组织。 表明, 相对于GNR, GNR-PPy具有更好的OCT信号对比效果, 这在增强肿瘤成像效果方面具有潜在应用价值。

利用红外热成像技术观察830 nm微激光治疗背肌筋膜炎的疗效。采用自主研发的半导体激光光灸仪(波长为830 nm, 功率密度0.335 W/cm2)对13例背肌筋膜炎患者的肌筋膜扳机点(MTrPs)、养老穴和承山穴进行光灸, 每次4 min, 每周3次, 共治疗4周; 用红外热像仪分别在首次、第7次和末次光灸前后对患者上背部采集图像, 对MTrPs进行压痛阈值(PPT)的测定并进行VAS评分, 对所得数值进行分析。在光灸6次、末次后患者VAS数值与治疗前相比均有显著性降低(P≤0.001); 而治疗6次后有6个、末次治疗后有4个感兴趣区(ROIs)与治疗前相比PPT数值显著降低(P≤0.05)。红外热成像结果显示, 首次、第七次和末次光灸后患者ROIs温度与相应部位治疗前相比均有增加, 部分增高显著(P≤0.05); 但整个疗程结束后, 上背部ROIs温度与首次治疗前相比未见显著变化, 红外热成像数值与PPT数值也未见显著相关。830 nm微激光光灸治疗背肌筋膜炎疗效确切, 但红外热成像技术用于微激光光灸治疗背肌筋膜炎累积疗效评价尚缺乏有力证据。

目的：研究850 nm波长微激光对肥大细胞照射后胞内钙离子浓度的影响。方法：实验前12 h，将肥大细胞接种于激光共聚焦专用培养皿中，然后用D- Hank’s液洗涤3次，加入2 mL D-Hank’s液，按照照射时间不同共分六组（Control, 1 min, 2 min, 2.5 min, 3 min, 4 min），其中，空白对照组不进行激光照射处理；激光照射后，弃去D- Hank’s液，加入含有Fluo-3/AM的D- Hank’s液1 mL，放入培养箱中孵育30 min后，用D- Hank’s液洗涤3次去除胞外多余的Fluo-3/AM，再加入含有10%FBS的D- Hank’s液2 mL，置激光扫描共聚焦显微镜检测。结果:空白对照组中细胞内未见荧光，说明此时胞内无钙离子，但从1 min开始在细胞中发现荧光，而且发现随着照射时间的加长，其荧光强度越来越强，这可能与微激光照射时间越长从而刺激胞内出现更多的钙离子有关。从上面的实验说明850 nm微激光能作为仿灸仪器的光源。

目的: 研究850 nm波长微激光对肥大细胞(RBL-2H3(Rat basophilic leukemia))照射后组胺释放的影响。方法: 肥大细胞铺于96板上, 密度为5×104/孔, 12 h后细胞经D-Hank’s缓冲液清洗3次用于实验。肥大细胞经微激光照射15 min后, 轻轻吸取细胞上清液, 加入等量0.1 mmol/L的邻苯二甲醛, 充分混匀, 室温下反应20 min后, 于荧光酶标仪上测量混合物的荧光光谱。结果: 微激光照射之后的肥大细胞上清液, 能发出440 nm左右的荧光, 说明850 nm 微激光能使肥大细胞脱颗粒, 从而判断850 nm 微激光能作为仿灸仪器的光源。

拉曼光谱技术是研究生物分子结构的重要工具, 其具有快速、无损、实时检测等优点。在本文中, 我们运用拉曼光谱技术研究过氧化氢对关节软骨II型胶原的损伤, 检测关节软骨II型胶原氧化损伤前后的拉曼光谱, 以期探讨关节软骨II型胶原氧化损伤分子改变机制。我们发现, 过氧化氢可导致II型胶原分子内氢键体系发生改变, 脯氨酸及羟基氨酸的羟基化程度降低, 从而引起主链及侧链构象改变, 导致三螺旋结构遭到破坏。总之, 本文借助于拉曼光谱技术发现了过氧化氢对II型胶原的损伤机制。

拉曼光谱技术作为鉴定生物分子种类最有力的分析工具之一, 具有快速、简单、无损、准确等优点。目前, 拉曼光谱已被国内外学者广泛开展了在人体组织的应用研究, 但由于生物组织具有高散射性, 因此限制了拉曼光谱对其的检测深度。本文主要采用光透明剂——二甲基亚砜对组织拉曼光谱的影响进行研究, 对离体猪皮组织的不同深度(100 μm, 200 μm, 300 μm, 400 μm)拉曼光谱强度随处理前、后不同时间(0 min, 10 min, 20 min, 30 min, 60 min)的变化进行对比。结果发现, 不管是经二甲基亚砜处理前还是后, 都出现随着距猪皮组织表面的深度加深, 其拉曼光谱强度都不断减少; 同时发现各层猪皮组织随着处理后时间的加长, 其特征峰的强度不断加强, 信噪比逐渐提高, 在处理后的60 min效果最好; 而且出现了在经二甲亚砜处理前看不见的峰(1 126 cm-1和1 426 cm-1)。结果表明: 5%DMSO对组织的处理能增强其拉曼光谱的强度, 同时也能使拉曼光谱仪的信噪比提高, 并且使组织谱图中特征峰也得到相应的增加。