發(fā)布時間：2020-03-30 04:25

【摘要】：顯微共聚焦拉曼光譜成像技術(shù)(Confocal Raman Microscopy Imaging,CRMI)是一種譜圖結(jié)合的檢測分析方法,具有較高空間分辨率和靈敏度,并且無需對樣品進行提前制備和處理。通過對光譜以及圖像的分析可以得到樣品生化組分與空間分布信息,因而在生物、醫(yī)學(xué)、考古等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。在實驗工作中,通過CRMI分析了正常脊髓的生化結(jié)構(gòu),描述了脊髓損傷(Spinal Cord Injury,SCI)的病理變化特征,同時還對弱激光治療(Low-level Laser Therapy,LLLT)脊髓損傷的機制進行了探究。本文首先對脊髓的生理特征和造成脊髓損傷的原因進行了闡述,并簡要說明了拉曼光譜和CRMI的原理以及后期用到的數(shù)據(jù)處理方法。而在實驗中,為了評估CRMI在脊髓組織病理方面的應(yīng)用能力,首先使用人體正常脊髓切片來進行光譜的采集和掃描,獲得了灰質(zhì)腹角位置附近的灰白質(zhì)光譜以及不同成分的二維分布圖像,揭示了灰質(zhì)與白質(zhì)的組分差異,并與已有的脊髓組織學(xué)結(jié)論相符合。在驗證了CRMI的可行性與可靠性之后,為了后期研究大鼠的脊髓損傷模型,首先需要對正常大鼠脊髓組織的生化特征進行測量和分析。實驗在進行單光譜測量和拉曼圖像重構(gòu)的同時還結(jié)合了多變量分析方法(如K均值聚類分析)對組織結(jié)構(gòu)進行分類和可視化處理,并結(jié)合生化成分的分布模式以及組織形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)對脊髓的生理特征進行分析和討論,確立了正常大鼠脊髓組織的特征光譜與分子組成間的準(zhǔn)確聯(lián)系。在大鼠SCI和LLLT機制的研究工作中,通過CRMI對大鼠損傷脊髓組織切片的測量,識別了組織中損傷旁區(qū)、膠質(zhì)瘢痕、空洞和未受損的白質(zhì)區(qū)域,并發(fā)現(xiàn)了髓鞘脫失和硫酸軟骨素(Chondroitin Sulfate Proteoglycans,CSPGs)聚集等病理學(xué)現(xiàn)象。同時輔以多變量和統(tǒng)計學(xué)分析方法,對脊髓損傷和治療過程中的CSPGs、脂質(zhì)和磷脂酸等物質(zhì)的變化進行了詳細(xì)的描述,從而證實了光與組織相互作用可以抑制CSPGs的表達(dá),促進軸突萌芽和再生,進而降低空洞和膠質(zhì)瘢痕面積的病理學(xué)變化特征。我們的研究工作在利用CRMI實現(xiàn)了脊髓損傷區(qū)病理變化分析的前提條件下,進一步闡述了弱激光作用于脊髓損傷的病理學(xué)機制,為后期臨床研究工作提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。
【圖文】：

控制最為重要，其中包括調(diào)整肌肉張力、協(xié)調(diào)肌肉活動以及保持一些習(xí)慣性動的主要結(jié)構(gòu)如圖 1.1 所示，脊髓外層含有大量的神經(jīng)纖維，神經(jīng)纖維由大量，被髓鞘覆蓋，而它的主要成分鞘磷脂是一種絕緣的脂質(zhì)物質(zhì)。軸突所在的“白質(zhì)”，，其中富含磷脂和膽固醇。白質(zhì)中包含著不同的傳導(dǎo)束，其中：長

值[26]�，F(xiàn)階段使用的共聚焦顯微拉曼光焦針孔等構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示。激產(chǎn)生的散射光通過透鏡和共焦針孔被探測焦在樣品表面，同時使發(fā)射光在共焦針
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP391.41;TN249;R651.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2607033