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背景

1999年，《自然》杂志发表了第一篇利用一根头发的衍射模式可能诊断乳腺癌的报告。从那时起，报告了4500多个样本，没有假阴性，假阳性不到1%，其中一些后来被证实为阳性[2,3]，只是诊断太早，也就是在乳房x光检查之前。该试验也证实了通过手术治疗完全去除癌症[3]。类似的诊断测试也发现了结肠癌[4]和阿尔茨海默病[5]。引进这种测试的两个主要问题是同步时间的成本和可用性，以及替代x射线源所需的过度曝光时间。在这里，我们展示了可能消除这两个问题的新发现。

文本

最近，利用中国上海的同步加速器对多个头发样本进行了研究，样本到探测器的距离非常短，只有100毫米，发现了与乳腺癌和结肠癌[4]相关的更高阶的额外“诊断”环。这些发现在美国阿贡国家实验室的先进光子源使用Bio-Cat光束线进行了验证。这些“新的”附加环位于非常强的5.15Å反射之外，角蛋白的47纳米无限晶格的91阶。

图1为乳腺癌，图2为结肠癌，说明了这些“新”环。使用这些测量值和最新的值，第91阶[5]的5.15 Å，外层乳腺癌环的间距为4.3±0.5Å。外层结肠癌环如图2所示，以及47nm晶格的91阶非常强。

图1所示。在这张图中发现了内、外(11阶)乳腺癌环，以及非常强的5.15Å反射，角蛋白47nm无限晶格的91阶反射。这些测量数据是通过免费的史密森学会项目(iif和SAO)物理获取的，以像素为单位。

图2。结肠癌外环和第91阶47nm角蛋白晶格。

利用这些值，结肠癌外环的间距为4.14±0.05Å。还存在一些中间顺序。由于Astbury、Fraser、MacRae、Feughelman和其他许多人使用各种类型的x射线发生器对头发进行的早期研究记录了非常强的5.15Å反射，这些发现表明，这些诊断测试可以用更简单的设备进行，包括给予足够的曝光时间的旋转阳极。

与不恰当的样品收集和装载相关的潜在问题[6,7]仍然存在，特别是多个头发样品，但可以提供如何避免这些问题的详细说明。

这些发现不仅使这些检测能够在更简单、更便宜的x射线源上进行，而且乳腺癌或结肠癌的诊断简化为一个简单的比例动作，不需要冗长或耗时的计算。通过进一步的努力，非常早期、准确和非侵入性的乳腺癌和结肠癌诊断可能成为医学上的常规现实。此外，这种衍射诊断测试还提供了额外的优势，即。

1. 手术后通过跟踪衍射测试证实，药物治疗后癌症已被完全切除。不用等待15年，担心癌症没有被切除，会复发[8]。因为癌症本身会产生这些变化。如果癌症消失了，相关的变化也会随之消失。
2. 未来有家族病史的女性将不需要双侧乳房切除术，因为癌症可以早期诊断并通过乳房肿块切除术早期切除。其完全去除经验证如1所示。

这消除了围绕这些癌症的问题。以后不需要做乳房x光检查了。

确认

2021年版权燕麦。所有权利reserv

作者感谢在中国上海的同步加速器和美国阿贡的先进光子源使用低角度衍射光束线，并感谢这两个设施的光束线工作人员的支持。

参考文献

1. James V, Kearsley J, Irving T, Amemiya Y, Cookson D(1999)用头发筛查乳腺癌。自然398: 33-34。(Crossref)
2. James V(2003)乳腺癌患者头发纤维衍射变化研究的假阳性可能不是假的。美国国立癌症研究所95: 170 - 171。［Crossref］
3. James VJ, O 'Malley JMF, Buttigieg J(2015)然后没有。Inte Can science Ther: 305 - 307
4. 单根头发的纤维衍射可以提供结肠癌的早期非侵入性检测。地中海Sci Monit9: mt79 - 84。(Crossref)
5. Busson B1, Briki F, Doucet J(1999)硬角蛋白x射线衍射图5.15-A经向反射揭示的螺旋线圈侧链构型。J结构生物学观点》125: 1 - 10。(Crossref)
6. James VJ(2003)由于机械损伤引起的毛发衍射模式的变化可以遮蔽与乳腺癌相关的变化。物理医学杂志48: L37-41。(Crossref)
7. James VJ(2013)低角度纤维衍射在疾病诊断中的研究进展。英国医学协会．