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摘要

我们设计了一种彩色成像诊断癌症，光动力组织诊断(PDHD)，我们可以清楚地区分癌症病变和正常组织。为了验证PDHD方法的准确性，我们使用了两种不同类型的结肠肿瘤。两份标本按照我们自己的程序进行处理，在显微镜下观察到肿瘤病灶特异发出的红粉色荧光。之后，这些样品被修改为常规的苏木精和伊红(HE)切片。结肠的正常部分作为对照。为了评估诊断的准确性，我们比较了我们的PDHD和HE切片的结果。两份结肠标本经PDHD法发出红粉色荧光，提示为肿瘤病变。而HE切片诊断为“腺瘤癌”和“无癌征的腺瘤”。这一结果提示PDHD并不都是发出红色荧光的癌症。

关键字

癌，PDHD，红粉色荧光，HE切片

介绍

临床光动力诊断(PDD)和光动力治疗(PDT)经常在泌尿外科和神经外科进行[1-4]。在PDD和PDT中，氨基乙酰丙酸(ALA)主要用作光敏剂[5]。基于ALA-PDD理论，我们将其引入到显微诊断方法中，即光动力组织诊断(PDHD)和光动力细胞诊断(PDCD)[6]。在我们之前的[6]研究中，使用这种新方法，我们可以从病理不确定的标本中直观地区分癌细胞。在本文中，我们进一步描述了PDHD的结果，以反思其准确性与常规方法与HE切片比较。

材料和方法

2021年版权燕麦。所有权利reserv

资料和方法已发表[6]。对一名患者结肠中生长的两种不同类型的肿瘤进行了临床标本研究。结肠切除术后，立即对每个病灶进行PDHD检测荧光。然后将相同样品转化为常规HE切片。我们在显微镜下比较了PDHD和HE切片的结果，以评估我们的PDHD诊断的准确性。HE切片由一位对PDHD视而不见的病理学家检查。

结果

用PDHD方法处理的两种样本发射了红粉红色荧光，我们将它们解释为癌症。正常样品显示没有荧光（图1）。HE Sections一旦用PDHD方法治疗，也在蓝光下辐射红荧光。在白光模式下，它们揭示了一个是“腺瘤的癌”，另一个是“没有癌症迹象的”腺瘤“（图2,3和4）。

图1所示。从一个病人身上提取的三个放大的结肠标本。样品①和②在蓝光(波长380-410 nm)下发出红粉色荧光，样品③无荧光。三个样品在白光模式下不发出荧光。

图2。标本①（HE Section）的显微镜发现。样品在蓝光下发出了红荧光，而细胞边距模糊不清，与白光的光线相比。在白光模式下，观察到具有部分腺瘤形成的良好分化的腺癌。

图3。②标本的显微观察(HE切片)。样品也在蓝光中发出红色荧光。整体图像比图2清晰。白光下，中分化管状腺瘤形成，未见恶性改变。

图4。③标本的显微观察(HE切片)。在蓝光模式下没有出现红色荧光。在白光模式下观察到正常结肠黏膜，未见肿瘤表现。

讨论

使用PDHD方法，我们可以通过识别红粉色荧光来直观地区分肿瘤和正常组织。在之前的研究中，我们也可以用自己的PDCD[6]诊断胆道癌。而在本研究中，我们无法区分腺瘤和癌，因为两个标本在蓝光模式下同样呈现红色荧光。我们的PDHD这次出乎意料地提供了假阳性结果。这一事实强烈表明，PDHD法发射的红粉色荧光标本并不一定代表癌症病变。我们了解到PDHD中出现的红色荧光的发光与肿瘤的恶性程度无关。因此，我们考虑由于彩色显像剂在细胞内的积累，如ALA-PDD中的PpIX和^18.PET/CP[7]中的F-氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)在细胞增殖和细胞生长代谢旺盛的区域增强[7,8]，这种荧光往往强烈地出现在肿瘤中，与恶性或良性无关。我们认为这次假阳性的发现主要是由于这个原因。

显微镜地，荧光的光动力学效果似乎也与PPIX的细胞内定位相关。Sailer和其他人报告称PPIX主要分布于亲脂环境中[9]。在我们目前的研究中，我们还可以观察曾经为PDHD进行治疗的HES部分中的PPIX荧光。虽然荧光太弱而无法明确区分其细胞内分布。由于我们的标本浸入含ALA的ALA-PDHD制剂中，因此可以仅在细胞表面上限制ALA诱导的PPIX，因此不能明确识别细胞内PPIX分布。由于光漂白，我们的PDHD诱导的荧光强度逐渐降低，以在暗盒中保持其约10天。将NPG（N-丙基胶）作为PPIX的有用增强剂报道[10]。虽然我们从未尝试过它，但有希望提高PDD效率。

在临床病例中，由于PDD操作期间的切线效应，发生了假阳性发现[11]。因此，它们应用了一种新的灵活PDD仪器来解决问题。由于PPIX通过蓝光照射辐射红色荧光[5]，因此激发束到目标上的角度是获得合适的荧光强度的重要因素。在我们的PDHD和PDCD中，还需要一个正确的蓝色光应用程序。我们通过手工工作充分调整了角度。

近年来，临床PDD和/或PDT应用了高效的设备和光学探针，如共聚焦激光内窥镜和内镜显微镜等。它们将在诊断和治疗上带来巨大的帮助。然而，关于这种多功能仪器的临床效果和性价比的详细报道仍然有限。

至于我们的PDHD和PDCD的优势，目的所需的材料和工具简单且便宜。然而，他们可以在镜头上进行显微镜提供目标的彩色图像。为了维持我们的PDHD和PDCD的诊断准确性，将需要对我们的临床PDHD和PDCD数据进行进一步的统计分析。

确认

作者感谢Naoki Meura先生，岩手医科大学，日本Morioka，在实验中提供技术援助。

参考文献

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