乙型病毒性肝炎(viral hepatitis type B)是一个全球性的健康问题,它将发展成为肝硬化和肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC),已成为全世界高死亡率病症之一。乙型病毒肝炎是由于体内感染乙型肝炎病毒并引发肝脏病变的一种传染病,在临床治疗中主要使用两类抗病毒药物:干扰素和核苷酸。如今,HBV主要传染源有急性乙型病毒肝炎患者、慢性乙型病毒肝炎患者和乙型肝炎病毒携带者,其体内的血液是HBV传染源。
在预防、诊断和治疗HBV感染的临床工作中,现在起到重要作用的是血清学检查。拉曼光谱的特征是散射。现在已经发展成为一种强大的分析工具,可提供有关化学结构和目标分析物组合的重要信息。任何体内发生异常都可能导致新细胞的产生,细胞的化学组成成分等发生相应的变化。因此,拉曼光谱是非侵入性实时监测这些变化的最佳选择,因此能够在疾病的早期阶段正确检测疾病。拉曼光谱样品不需要预处理,具有无损伤检测和指纹识别的优势,该技术简单,快速。
在拉曼光谱仪的532nm激光激光源下检查健康人、乙肝患者、丙肝患者的血清。在1006cm-1,1157cm-1和1513cm-1谱峰处,乙型肝炎和丙型肝炎的血清标本中的这些峰的强度比正常血清中这些峰的强度低一些。新的拉曼光谱谱峰出现在乙型病毒性肝炎血清标本和丙型病毒性肝炎血清标本分别 1194cm-1,1302cm-1,844cm-1,905cm-1,1065cm-11303cm-1。在实验中发现波峰625625cm-1,678cm-1,748cm-1,810cm-1,820cm-1,950cm-1,1003cm-1,1018cm-1和1275cm-1在乙型病毒性肝炎血清的强度高于正常血清。
在实际应用中,由于拉曼散射信号非常弱并且受强荧光影响,所获得的光谱信号的信噪比不理想,难以直接观察光谱之间的差异。所以,既要寻找到能代表原始光谱的特征信息又要消除掉光谱信号的多余信息,从而使得建立起更加精确的分类识别模型,这些需要光谱信号特征提取算法。在拉曼光谱学应用在生物医学的研究中,分析方法学的不断发展至关重要。运用多种方法,可以将拉曼光谱数据与组织类型关联在一起以进行诊断评估。
综上所述,我们可以通过激光拉曼光谱仪检测实验中的血清标本,将收集到的血清的拉曼光谱数据进行分析和处理,从而找到最适当的模式识别方法,最后建立一个便捷、准确的疾病检测方法。
通过显微拉曼光谱仪得到拉曼光谱图后,进行拉曼光谱中扣除荧光背景,接着通过归一化处理得到本实验中病例组与对照组标本的拉曼光谱差异峰后,我们运用光谱信号特征提取算法进行特征提取,找出最能代表原始光谱的特征信息,并且最大可能地去除光谱信号中的多余信息,从而使本实验建立的分类识别模型更加精准。