Kanserin erken teşhisi için yüzeyce zenginleştirilmiş Raman saçılmasına dayalı metotların geliştirilmesi

Yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılmasının (YZRS), kanserli ve sağlıklı dokuyu birbirinden ayırabilmesi sebebiyle erken kanser teşhisi için uygulanabilirliği, üç farklı örnekleme stratejisi geliştirerek sistematik bir şekilde keşfedildi. "Cryosectioned-PDMS" isimli ilk yaklaşımda, 16 X kat konsantre edilmiş kolloidal gümüş nanoparçacık (GNP) içeren solüsyondan 20-µl hacimce, PDMS ile kaplanmış bir cam slaytta üzerinde yer alan 5 µm kalınlığındaki cryostat doku kesitinin üzerine eklenir. Sonra, kolloidal suspansiyon, damla yüzeyinde optimal bir GNP dağılımı elde edebilmek için, asılı pozisyonda kurutulur. "in situ" olarak isimlendirilen ikinci yaklaşımda, GNP'lerin homojenize edilmiş doku içerisinde sentezlenmesi amaçlanır. Indirgeyici ajan olarak hacimce 10-µl 3.55x10-2 M HONH2·HCl, hacimce 10-µl of 3x10-3M NaOH solüsyonu ile birlikte, hacimce 10-µl doku süspansiyonun içerisine eklenmesinden sonra hacimce 10-µl 4.36x10-1 M gümüş nitrat çözeltisi de içerisine eklenir. Sonra, bu karışımdan hacimce 2-µl CaF2 slaydının üzerinde yer alarak, ölçüm öncesi kurutulmaya bırakılır. İlk yaklaşım, doku örneğinin yer alacağı yüzey (PDMS, Al folyo, CaF2), sinyal toplama türü (rastgele seçim, haritalama), spectral aralık, haritalanan yüzeyin büyüklüğü gibi parametreler yönünden optimize edilirken; in situ metotu, sinyal elde türü ve AgNO3, HONH2·HCl ile NaOH solüsyonlarının konsantrasyon optimizasyonlarını içerir. Sonra, her bir metot, parametrelerin değişkenlik katsayıları, metot içi ve metot arası tekrarlanabilirlik, doğruluk ve zengin YZRS sinyal paterni terimleri ve PC-LDA sınıflandırma modelleri ile analiz edildi. Sonra, bu iki metot, hacimce 5-µl GNP suspansiyonun homojenize doku ile karıştırılmasını içeren bir önceki yaklaşımımız olan "Crashed-liquefied" ile, 64 adet insan tiroid biyopsileri kullanılarak karşılaştırıldı. Sonuçlar göstermiştir ki, YZRS datasının tam spectrum bölgesinin kullanılarak, kötü ve sağlıklı doku ile iyi huylu ve sağlıklı dokuyu ayırmada en iyi yöntem in situ iken, iyi huylu ve kötü huylu tümörleri en iyi ayıran ise Cryosectioned-PDMS ve Crashed-liquefied yöntemleridir. Bu çalışmanın bulguları, YZRS tekniğinin kanser tanısında kullanılabilir olduğunu göstermektedir.