WO2008123790A1 - Oncological disease diagnosis method - Google Patents
Oncological disease diagnosis method Download PDFInfo
- Publication number
- WO2008123790A1 WO2008123790A1 PCT/RU2007/000165 RU2007000165W WO2008123790A1 WO 2008123790 A1 WO2008123790 A1 WO 2008123790A1 RU 2007000165 W RU2007000165 W RU 2007000165W WO 2008123790 A1 WO2008123790 A1 WO 2008123790A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- sample
- spectrum
- intensity
- cancer
- serum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
- G01N33/49—Blood
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/443—Emission spectrometry
Definitions
- the invention relates to medicine, namely to oncology, and can be used for the diagnosis of cancer, in particular, for the diagnosis of an early stage of cancer, for example, during routine medical examinations.
- METHOD FOR SELECTION OF FACES FOR IDENTIFICATION OF MALIGNANT NOVALOGINES which is used in medicine, namely, during routine dispensary prophylactic examination of people with the aim of prompt detection of cancer patients in the early stages of tumor development.
- the method includes taking biological samples from examined samples, isolating Escherichia and streptococcus cultures from it, followed by incubation in the presence of L929 tumor cells, preparing a smear and staining, as well as microscopic examination with the calculation of the diagnostic index of whole cells index / ILC /.
- an ICC 50-60% of patients are selected at risk, and with an ICI of 49% or lower, in the group of patients
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) malignant neoplasms.
- the disadvantage of this method also lies in its complexity and complexity, which affects the accuracy of the indicators.
- the METHOD FOR DIFFERENTIAL DIAGNOSTICS OF OBLIGATORY FACILITIES OF THE PREDUCT AND MALIGNANT NEW FORMATIONS [3], which is based on the determination in the human plasma of the presence of particles with hydrodynamic radii of 5-30 nm in the ratio of 35-55%, the obligate form of precancer is diagnosed in the subject. When determining 55% and above, these particles are diagnosed with malignant neoplasms. When determining other ratios of the same particles, they conclude that these diseases are absent. The method allows to identify and evaluate changes in the homeostasis system.
- the disadvantages of the method [3] is the low information content, which is associated with the fact that biological serum macromolecules: lipoproteins, lipids, proteins in the blood serum are unstable and can themselves form complexes during sample preparation and preparation, the use of physiological saline without stabilizing its acidity when taking measurements.
- biological serum macromolecules lipoproteins, lipids, proteins in the blood serum are unstable and can themselves form complexes during sample preparation and preparation, the use of physiological saline without stabilizing its acidity when taking measurements.
- the sampling, the time taken to obtain serum or plasma, the room temperature during the study - all this affects the formation and dissociation of the samples and leads to the fact that this method gives many false positive results.
- the lack of stabilization of the acidity of physiological saline only enhances the instability of the test sample.
- the technical result, to which the claimed invention is directed, is to provide reliable diagnosis of cancer, including at an early stage of the disease by obtaining a comparative quantitative characteristic of the radiation intensity during laser correlation spectroscopy of native plasma or blood serum under conditions of monitoring the concentration of salts and the acidity of the solution and acquisition of light scattering intensity spectra for three measurements with control of temperature changes sample sizes and control of particle size changes, in addition, the technical result is the availability, simplicity, cost-effectiveness of the method, as well as high information content, accuracy and visibility of the obtained
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) results, which would guarantee the reliability and evidence of the presence or absence of cancer, as well as the possible risk of its occurrence.
- the proposed method for the diagnosis of cancer including laser correlation spectroscopy of native serum or blood plasma with a comparative determination of the intensity of the emission spectra, characterized in that the initial radiation spectrum of a sample of native serum or blood plasma is obtained at 10-39 0 C, with which the increase in the intensity of the emission spectrum of the specified sample in the buffer solution is compared when it is heated to 70-90 ° C, compared with the original, then a sample of native serum or blood plasma is cooled to 20-40 0 C and the intensity indicators of the spectrum obtained by cooling the sample to 20-40 0 C are compared with the initial radiation spectrum, if there are particles with a size of 150-1000 nm in the resulting radiation spectrum, and fractions of scattered radiation from them less than 2% diagnose a possible risk of detecting cancer, in the presence of these particles with a size of 150 - 1000 nm and fractions of scattered radiation from them more than 2% diagnose the presence of cancer.
- serum or plasma is obtained from a blood sample, which is analyzed by the radiation intensity during laser correlation spectroscopy. Particles with a size of 150-1000 nm can be detected in the test sample. It is necessary to determine the moment of formation of particles found in the sample: before blood sampling or upon receipt of serum or plasma. To do this, initially obtain the emission spectrum of the sample at 10-39 0 C, then the serum or blood plasma sample is heated to 70-90 0 C. Then, the specified sample is cooled to 20-40 0 C and the intensity indicators of the spectrum obtained by cooling the sample to 20 are compared -40 0 C, with the original emission spectrum. If there are particles with a size of 150 - 1000 nm in the resulting emission spectrum, and the fraction of scattered radiation from them is less than 2%, a possible risk of cancer detection is diagnosed, in the presence of these particles with
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) with a size of 150 - 1000 nm and a fraction of the scattered radiation from them more than 2% diagnose the presence of cancer.
- Biological macromolecules are stabilized in a buffer solution pH7.0 - pH7.6, which consists of a solution of sodium chloride salts and salts of phosphoric acid with an ionic strength equal to the ionic strength of physiological saline, while fixing the temperature at which measurements are made, controlling the temperature during measurements , and change with high accuracy, about 0.3 C, the temperature of the sample.
- a buffer solution pH7.0 - pH7.6 which consists of a solution of sodium chloride salts and salts of phosphoric acid with an ionic strength equal to the ionic strength of physiological saline
- the complexes of biological macromolecules dissociate and the radiation intensity changes during laser correlation spectroscopy - they get the first comparison spectrum. If the intensity of the obtained spectrum decreases with respect to the initial spectrum, it is concluded that the obtained spectrum characterizes the presence of cancer risk.
- it is cooled to 20-40 0 C and a second comparison spectrum is obtained.
- the spectrum obtained during the measurement process is examined to obtain the distribution function of nanoparticles in size from 1 to 2,000 nm.
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) or patient’s blood plasma, which makes it possible to measure precisely changes in serum or blood plasma macromolecules and level the features of preliminary sample preparation.
- the radiation spectrum of the sample is processed, measuring the particle size distribution, cooled to a temperature range of 20-40 0 C after it is preheated to 70-90 0 C and by the presence of particles with a characteristic size of 150 - 1000 nm, depending on the fraction of scattered radiation, conclusion on the predisposition to cancer.
- the inventive method allows to detect changes in the state of biological macromolecules, while ensuring high accuracy and information content of the measurements. Studies are performed with a minimum volume of serum or plasma - up to 0.2 ml, the preparative preparation of which allows a comparative analysis of the interaction of biological macromolecules with laser radiation with a change in the temperature of the sample.
- FIG. Figure 1 presents a table of examples of studying the light scattering intensity of samples by laser correlation spectroscopy of native plasma or blood serum.
- Table 1 shows the diagnostic data obtained by analyzing the comparative characteristics of the intensities of the entire spectrum, where the same sample taken from the patient was used as a comparison control, which made it possible to measure precisely the changes in the serum or plasma macromolecules of the patient and level the features of the preliminary preparation sample.
- the accuracy of the diagnostic data shown in Table 1 was confirmed by numerous examples of radiation spectra obtained both from patients who turned out to be healthy and from patients whose diagnosis of a cancer detected by this method was confirmed.
- the inventive method is as follows. Fasting blood is taken from a person’s vein. Then, serum or plasma is obtained from blood by any of the generally accepted methods. To do this, the test tube with blood is kept until a clot forms, and then the resulting
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) blood clot from the walls of the tube in a circular motion.
- the tube is centrifuged at 300-300Og for 10-30 minutes and the supernatant is transferred to a clean tube, which is either frozen or transferred to the device operator for analysis. If a blood sample was collected in a test tube with an anticoagulant, then after freezing it, it is necessary to remove the fibrin clot from the sample by centrifugation or pipette.
- hypoisotonic cuvette from 10 to 100% of the isotonicity of physiological saline or from 0.09 to 0.9 g of sodium chloride and phosphoronic acid salt per 100 g of water, phosphate aqueous buffer pH 7.0 - pH 7.8 at temperature 10-39 0 C.
- the total volume of the sample in the cuvette is 1.0 ml.
- Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes. Then this sample is heated to 70-90 0 C, and laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes, thereby obtaining the first comparison spectrum.
- the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 0 C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes, thereby obtaining a second comparison spectrum. Comparing the intensity of the signals of the initial and first comparisons, they conclude that there is a risk of cancer, or the presence of cancer or the absence of cancer. So, if the intensity of the first comparison spectrum is lower than the intensity of the initial spectrum, then a conclusion is made about the risk of cancer or cancer, if the intensity of the first comparison spectrum is higher than the intensity of the initial spectrum, then a conclusion is made that there is no cancer.
- the second comparison spectrum is analyzed for the presence of particles of 150 - 1000 nm and their fraction in the scattered radiation.
- the second comparison spectrum is used as a quality standard of the procedure, since the second spectrum of the sample after cooling should coincide with the original spectrum.
- the patient is 41 years old. Diagnosis: colon cancer, stage IY, metastases to regional lymph nodes, single metastasis to the liver.
- Donor M 34 years old. During a medical examination of the previous blood donation at the donor point, no pathologies or diseases were detected. The study used blood taken from a donor for routine analyzes required for all voluntary donors.
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) conclude that there is no oncological disease, since the intensity of the first comparison spectrum is higher than that of the initial one.
- the claimed method for the diagnosis of cancer allows you to identify changes in the state of biological macromolecules, while ensuring high accuracy and information. Studies are performed with a minimum volume of blood serum - up to 0.2 ml, the preparative preparation of which allows a comparative analysis of the interaction of biological macromolecules with laser radiation when the temperature of the sample is changed.
- the invention is aimed at, namely, a method for diagnosing cancer is provided, which provides reliable diagnosis of cancer, including at an early stage of the disease by obtaining a comparative quantitative characteristic of radiation intensity during laser correlation spectroscopy native plasma, or serum under conditions of monitoring the concentration of salts and acidity of the solution and removal light scattering intensity spectra for three measurements with the control of changes in the temperature of the samples and control of the change in particle size, in addition, the distinguishing feature of the method is its availability, simplicity, cost-effectiveness of the method, as well as high information content, accuracy and visibility of the results, which guarantees the reliability and evidence of the absence of cancer, as well as the possible risk of its occurrence.
- the inventive method for the diagnosis of cancer also has another fundamental difference from the known methods of diagnosis, in which the absolute measurement of any parameters of the sample, for example, the percentage of particles of a certain size, while in the present method receive comparative quantitative characteristics of the radiation intensity when laser correlation spectroscopy of native plasma or serum under conditions of monitoring the concentration of salts and the acidity of the solution and
- the invention relates to medicine, namely to oncology, and can be used for the diagnosis of cancer, in particular, for the diagnosis of an early stage of cancer, for example, during routine medical examination.
- a method for diagnosing an oncological disease including laser correlation spectroscopy of native serum or blood plasma with a comparative determination of the intensity of the radiation spectra, differs from the known analogues in that for its implementation, the initial radiation spectrum of a sample of native serum or blood plasma is obtained at 10-39 0 C, s which compare the increase in the intensity of the emission spectrum of the specified sample in a buffer solution when it is heated to 70-90 ° C, compared with the original, then the sample is willow serum or blood plasma is cooled to 20-40 0 C and the spectrum intensity indicators obtained when it is cooled to 20-40 0 C are compared with the initial radiation spectrum, if there are particles with a size of 150 - 1000 nm in the resulting radiation spectrum, and the fraction of the scattered radiation from them less than 2% diagnose a possible risk of detecting
- the proposed method can be applied in conditions of mass medical examinations of the population in centers adapted to the conditions of work with blood serum, which confirms its industrial applicability.
- the method is quite simple, affordable, economical, as it does not require large time and financial costs. Using this method, you can select a group of people in need of an in-depth instrumental study in order to detect a tumor focus.
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Description
СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ОНКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ METHOD FOR DIAGNOSTIC OF ONCOLOGICAL DISEASE
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯAPPLICATION AREA
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для диагностики онкологических заболеваний, в частности, для диагностики ранней стадии онкологических заболеваний, например, при проведении плановой диспансеризации.The invention relates to medicine, namely to oncology, and can be used for the diagnosis of cancer, in particular, for the diagnosis of an early stage of cancer, for example, during routine medical examinations.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Известен СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ОНКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ [1], включающий забор пробы крови у пациента и ее спектральный анализ с последующей идентификацией заболевания путем сравнения спектров крови пациента и здорового человека, отличающийся тем, что спектральный анализ крови осуществляют в условиях многократного нарушенного полного внутреннего отражения в инфракрасной области спектра, а заболевание идентифицируют по появлению в спектре полос поглощения в диапазоне частот 1500 - 3000 см"1, при появлении в спектре полосы поглощения на частоте 1625 см"1 идентифицируют рак крови, при появлении в спектре полосы поглощения на частоте 1735 см"1 идентифицируют рак молочной железы, при появлении в спектре полосы поглощения на частоте 1580 см"1 идентифицируют рак печени, при появлении в спектре полосы поглощения на частоте 2864 см"1 идентифицируют лимфогрануломатоз. Недостаток способа заключается в его трудоемкости и сложности.Known METHOD FOR DIAGNOSIS OF ONCOLOGICAL DISEASES [1], including the collection of a blood sample from a patient and its spectral analysis with subsequent identification of the disease by comparing the blood spectra of a patient and a healthy person, characterized in that the spectral analysis of blood is carried out under conditions of multiple disturbed total internal reflection in the infrared region spectrum, and the disease is identified by the appearance in the spectrum of absorption bands in the frequency range 1500 - 3000 cm "1 , when the absorption band appears in the spectrum for an hour totem 1625 cm "1 identify blood cancer, when an absorption band appears in the spectrum at a frequency of 1735 cm " 1 , breast cancer is identified, when an absorption band appears at a frequency of 1580 cm "1 , liver cancer is identified, when an absorption band appears in the spectrum at a frequency 2864 cm "1 identify lymphogranulomatosis. The disadvantage of this method lies in its complexity and complexity.
Известен также СПОСОБ ОТБОРА ЛИЦ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ [2], который используется в медицине, а именно при плановом диспансерном профилактичеком обследовании людей с целью оперативного обнаружения онкологических больных на ранних стадиях развития опухолей. Способ включает взятие у обследуемых проб биологического материала, выделение из него культур эшерихиа и стрептококка с последующей инкубацией в присутствии клеток опухоли L929, приготовление мазка и его окрашивание, а также микроскопическое исследование с расчетом диагностического индекса индекса целых клеток /ИЦК/. При ИЦК 50 - 60% больных отбирают в группу риска, а при ИЦК равном 49% и ниже в группу больныхThere is also known the METHOD FOR SELECTION OF FACES FOR IDENTIFICATION OF MALIGNANT NOVALOGINES [2], which is used in medicine, namely, during routine dispensary prophylactic examination of people with the aim of prompt detection of cancer patients in the early stages of tumor development. The method includes taking biological samples from examined samples, isolating Escherichia and streptococcus cultures from it, followed by incubation in the presence of L929 tumor cells, preparing a smear and staining, as well as microscopic examination with the calculation of the diagnostic index of whole cells index / ILC /. With an ICC, 50-60% of patients are selected at risk, and with an ICI of 49% or lower, in the group of patients
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) злокачественными новообразованиями. Недостаток способа также заключается в его трудоемкости и сложности, что отражается на точности показателей.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) malignant neoplasms. The disadvantage of this method also lies in its complexity and complexity, which affects the accuracy of the indicators.
Известен СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОБЛИГАТНЫХ ФОРМ ПРЕДРАКА И ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ [3], который основан на определении в плазме человека наличия частиц с гидродинамическим радиусами 5-30 нм в соотношении 35-55% у обследуемого диагностируют облигатную форму предрака. При определении 55% и выше этих частиц диагностируют злокачественные новообразования. При определении других соотношений этих же частиц делают вывод об отсутствии данных заболеваний. Способ позволяет выявить и оценить изменения в системе гомеостаза.The METHOD FOR DIFFERENTIAL DIAGNOSTICS OF OBLIGATORY FACILITIES OF THE PREDUCT AND MALIGNANT NEW FORMATIONS [3], which is based on the determination in the human plasma of the presence of particles with hydrodynamic radii of 5-30 nm in the ratio of 35-55%, the obligate form of precancer is diagnosed in the subject. When determining 55% and above, these particles are diagnosed with malignant neoplasms. When determining other ratios of the same particles, they conclude that these diseases are absent. The method allows to identify and evaluate changes in the homeostasis system.
Недостатками способа [3] является низкая информативность, которая связана с тем, что биологические макромолекулы сыворотки крови: липопротеины, липиды, белки в сыворотке крови нестабильны и сами по себе могут образовывать комплексы во время получения и приготовления образца, использование физиологического раствора без стабилизации его кислотности при проведении измерений. Особенности забора образца, время, затраченное на получение сыворотки или плазмы крови, температура в помещении во время проведения исследования - все это оказывает влияние на формирование и диссоциацию образцов и приводит к тому, что указанный способ дает много ложноположительных результатов. А отсутствие стабилизации кислотности физиологического раствора только усиливает нестабильность исследуемого образца.The disadvantages of the method [3] is the low information content, which is associated with the fact that biological serum macromolecules: lipoproteins, lipids, proteins in the blood serum are unstable and can themselves form complexes during sample preparation and preparation, the use of physiological saline without stabilizing its acidity when taking measurements. Features of the sampling, the time taken to obtain serum or plasma, the room temperature during the study - all this affects the formation and dissociation of the samples and leads to the fact that this method gives many false positive results. And the lack of stabilization of the acidity of physiological saline only enhances the instability of the test sample.
Однако, способ [3] можно принять за наиболее близкий аналог к заявляемому изобретению.However, the method [3] can be taken as the closest analogue to the claimed invention.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является обеспечение достоверной диагностики онкологического заболевания, в том числе на ранней стадии заболевания путем получения сравнительной количественной характеристики интенсивности излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии нативной плазмы или сыворотки крови в условиях контроля концентрации солей и кислотности раствора и снятия спектров интенсивности светорассеивания при трех измерениях с контролем изменения температуры образцов и контролем изменения размеров частиц, кроме того, техническим результатом является доступность, простота, экономичность способа, а также высокая информативность, точность и наглядность полученныхThe technical result, to which the claimed invention is directed, is to provide reliable diagnosis of cancer, including at an early stage of the disease by obtaining a comparative quantitative characteristic of the radiation intensity during laser correlation spectroscopy of native plasma or blood serum under conditions of monitoring the concentration of salts and the acidity of the solution and acquisition of light scattering intensity spectra for three measurements with control of temperature changes sample sizes and control of particle size changes, in addition, the technical result is the availability, simplicity, cost-effectiveness of the method, as well as high information content, accuracy and visibility of the obtained
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) результатов, что гарантировало бы достоверность и очевидность наличия или отсутствия онкологического заболевания, а также возможного риска его возникновения.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) results, which would guarantee the reliability and evidence of the presence or absence of cancer, as well as the possible risk of its occurrence.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Технический результат достигается тем, что предложен способ диагностики онкологического заболевания, включающий проведение лазерной корреляционной спектроскопии нативной сыворотки или плазмы крови со сравнительным определением интенсивности спектров излучения, отличающийся тем, что получают исходный спектр излучения образца нативной сыворотки или плазмы крови при 10- 390C, с которым сравнивают повышение интенсивности спектра излучения указанного образца в буферном растворе при его нагревании до 70-90° С, по сравнению с исходным, затем образец нативной сыворотки или плазмы крови охлаждают до 20- 400C и сравнивают показатели интенсивности спектра, полученные при охлаждении образца до 20-400C, с исходным спектром излучения, при наличии в полученном спектре излучения частиц с размером 150 - 1000 нм, и доли рассеянного излучения от них менее 2% диагностируют возможный риск обнаружения онкологического заболевания, при наличии указанных частиц с размером 150 - 1000 нм и доли рассеянного излучения от них более 2% диагностируют наличие онкологического заболевания.The technical result is achieved by the fact that the proposed method for the diagnosis of cancer, including laser correlation spectroscopy of native serum or blood plasma with a comparative determination of the intensity of the emission spectra, characterized in that the initial radiation spectrum of a sample of native serum or blood plasma is obtained at 10-39 0 C, with which the increase in the intensity of the emission spectrum of the specified sample in the buffer solution is compared when it is heated to 70-90 ° C, compared with the original, then a sample of native serum or blood plasma is cooled to 20-40 0 C and the intensity indicators of the spectrum obtained by cooling the sample to 20-40 0 C are compared with the initial radiation spectrum, if there are particles with a size of 150-1000 nm in the resulting radiation spectrum, and fractions of scattered radiation from them less than 2% diagnose a possible risk of detecting cancer, in the presence of these particles with a size of 150 - 1000 nm and fractions of scattered radiation from them more than 2% diagnose the presence of cancer.
Для диагностики онкологического заболевания по предлагаемому способу из образца крови получают сыворотку или плазму, которую анализируют по интенсивности излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии. В исследуемом образце могут быть обнаружены частицы с размером 150-1000 нм. Необходимо определить момент образования обнаруженных в образце частиц: до забора крови или при получении сыворотки или плазмы. Для этого первоначально получают спектр излучения образца при 10-390C, затем нагревают образец сыворотки или плазмы крови до 70-900C. Затем указанный образец охлаждают до 20-400C и сравнивают показатели интенсивности спектра, полученные при охлаждении образца до 20-400C, с исходным спектром излучения. При наличии в полученном спектре излучения частиц с размером 150 - 1000 нм, и доли рассеянного излучения от них менее 2% диагностируют возможный риск обнаружения онкологического заболевания, при наличии указанных частиц сFor the diagnosis of cancer according to the proposed method, serum or plasma is obtained from a blood sample, which is analyzed by the radiation intensity during laser correlation spectroscopy. Particles with a size of 150-1000 nm can be detected in the test sample. It is necessary to determine the moment of formation of particles found in the sample: before blood sampling or upon receipt of serum or plasma. To do this, initially obtain the emission spectrum of the sample at 10-39 0 C, then the serum or blood plasma sample is heated to 70-90 0 C. Then, the specified sample is cooled to 20-40 0 C and the intensity indicators of the spectrum obtained by cooling the sample to 20 are compared -40 0 C, with the original emission spectrum. If there are particles with a size of 150 - 1000 nm in the resulting emission spectrum, and the fraction of scattered radiation from them is less than 2%, a possible risk of cancer detection is diagnosed, in the presence of these particles with
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) размером 150 - 1000 нм и доли рассеянного излучения от них более 2% диагностируют наличие онкологического заболевания.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) with a size of 150 - 1000 nm and a fraction of the scattered radiation from them more than 2% diagnose the presence of cancer.
Биологические макромолекулы стабилизируются в буферном растворе pH7.0 - pH7.6, который состоит из раствора солей натрия хлорида и солей фосфорной кислоты с ионной силой, равной ионной силе физиологического раствора , при этом фиксируют температуру, при которой ведутся измерения, контролируют температуру в процессе измерений, и изменяют с высокой точностью, порядка 0,3 С, температуру образца. Различия в биологических макромолекулах сыворотки или плазмы крови, появление которых возможно при заборе, приготовлении и хранении образца устраняют последующим прогревом образца до интервала температур 70-90 С и его постепенным охлаждением до 20-400C, что обеспечивает истинную картину распределения частиц в сыворотке или плазме крови с последующим сравнением интенсивности рассеянного излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии нативной плазмы или сыворотки крови при вышеуказанных интервалах температур. Далее проводят анализ частиц с характерным диаметром от 150 до 1000 нм по спектру излучения, полученному при интервале температур 20-400C после охлаждения последующим сравнением интенсивности излучений при проведении лазерной корреляционной спектроскопии нативной сыворотки или плазмы крови всего спектра излучения, а не отдельных частиц.Biological macromolecules are stabilized in a buffer solution pH7.0 - pH7.6, which consists of a solution of sodium chloride salts and salts of phosphoric acid with an ionic strength equal to the ionic strength of physiological saline, while fixing the temperature at which measurements are made, controlling the temperature during measurements , and change with high accuracy, about 0.3 C, the temperature of the sample. Differences in biological macromolecules of serum or plasma, the occurrence of which is possible during sampling, preparation and storage of the sample, is eliminated by subsequent heating of the sample to a temperature range of 70-90 C and its gradual cooling to 20-40 0 C, which provides a true picture of the distribution of particles in serum or blood plasma followed by a comparison of the intensity of the scattered radiation during laser correlation spectroscopy of native plasma or blood serum at the above temperature ranges. Next, an analysis is made of particles with a characteristic diameter of 150 to 1000 nm according to the radiation spectrum obtained at a temperature range of 20-40 0 C after cooling, followed by a comparison of the radiation intensities during laser correlation spectroscopy of native serum or blood plasma of the entire radiation spectrum, rather than individual particles.
При нагревании образца происходит диссоциация комплексов биологических макромолекул и интенсивность излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии изменяется - получают первый спектр сравнения, В случае, если интенсивность полученного спектра уменьшается по отношению к исходному спектру, делают вывод, что полученный спектр характеризует наличие риска онкологического заболевания. Для подтверждения и контроля корректности проведенного измерения и отсутствия признаков тепловой и необратимой денатурации биологических макромолекул образца, его охлаждают до 20-400C и получают второй спектр сравнения. Полученный в процессе измерения спектр исследуют для получения функции распределения наночастиц по размерам от 1 до 2 000 нм. В предлагаемом способе диагностики онкологического заболевания осуществляют сравнительную характеристику интенсивностей всего спектра при двух фиксированных интервалах температур T0 = 20-40 С и Ti = 70-90 С, где в качестве контроля сравнения используют один и тот же образец нативной сывороткиWhen the sample is heated, the complexes of biological macromolecules dissociate and the radiation intensity changes during laser correlation spectroscopy - they get the first comparison spectrum.If the intensity of the obtained spectrum decreases with respect to the initial spectrum, it is concluded that the obtained spectrum characterizes the presence of cancer risk. To confirm and control the correctness of the measurement and the absence of signs of thermal and irreversible denaturation of the biological macromolecules of the sample, it is cooled to 20-40 0 C and a second comparison spectrum is obtained. The spectrum obtained during the measurement process is examined to obtain the distribution function of nanoparticles in size from 1 to 2,000 nm. In the proposed method for the diagnosis of cancer, a comparative characteristic of the intensities of the entire spectrum is carried out at two fixed temperature ranges T 0 = 20-40 C and Ti = 70-90 C, where the same native serum sample is used as a comparison control
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) или плазмы крови пациента, что позволяет проводить измерения именно изменений в макромолекулах сыворотки или плазмы крови и нивелировать особенности предварительной подготовки образца. Обрабатывают спектр излучения образца с измерением распределения частиц по размерам, охлажденный до интервала температур 20-400C после его предварительного нагрева до 70-900C и по наличию частиц с характерным размером 150 - 1000 нм, в зависимости от доли рассеянного излучения, делают заключение о предрасположенности к онкологическим заболеваниям. При наличии указанных частиц с размером 150 - 1000 нм и доли рассеянного излучения от них менее 2% - делают заключение о возможном риске обнаружения онкологического заболевания, при наличии указанных частиц с размером 150 - 1000 нм и доли рассеянного излучения от них более 2% - делают заключение о наличии онкологического заболевания. Заявляемый способ позволяет выявить изменения в состоянии биологических макромолекул, обеспечивая при этом высокую точность и информативность измерений. Исследования выполняют с минимальным объемом сыворотки или плазмы крови - до 0.2 мл, препаративная подготовка которой позволяет провести сравнительный анализ взаимодействия биологических макромолекул с лазерным излучением при изменении температуры образца.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) or patient’s blood plasma, which makes it possible to measure precisely changes in serum or blood plasma macromolecules and level the features of preliminary sample preparation. The radiation spectrum of the sample is processed, measuring the particle size distribution, cooled to a temperature range of 20-40 0 C after it is preheated to 70-90 0 C and by the presence of particles with a characteristic size of 150 - 1000 nm, depending on the fraction of scattered radiation, conclusion on the predisposition to cancer. In the presence of these particles with a size of 150 - 1000 nm and a fraction of scattered radiation from them less than 2% - make a conclusion about the possible risk of detection of cancer, in the presence of these particles with a size of 150 - 1000 nm and a fraction of scattered radiation from them more than 2% - make conclusion about the presence of cancer. The inventive method allows to detect changes in the state of biological macromolecules, while ensuring high accuracy and information content of the measurements. Studies are performed with a minimum volume of serum or plasma - up to 0.2 ml, the preparative preparation of which allows a comparative analysis of the interaction of biological macromolecules with laser radiation with a change in the temperature of the sample.
На Фиг. 1 представлена Таблица примеров изучения интенсивности светорассеивания образцов методом лазерной корреляционной спектроскопии нативной плазмы, или сыворотки крови. В Таблице 1 приведены диагностические данные, полученные при анализе сравнительной характеристики интенсивностей всего спектра, где в качестве контроля сравнения был использован один и тот же образец, взятый у пациента, что позволяло измерять именно изменения в макромолекулах сыворотки или плазмы крови пациента и нивелировать особенности предварительной подготовки образца. Точность диагностических данных, приведенных в Таблице 1, была подтверждена многочисленными примерами спектров излучений, полученных как от пациентов, которые оказались здоровыми, так и от пациентов, у которых диагноз онкологического заболевания, обнаруженного указанным способом, подтвердился. Заявляемый способ осуществляют следующим образом. Из вены обследуемого человека берут натощак кровь. Затем из крови получают сыворотку или плазму любым из общепринятых способов. Для этого пробирку с кровью выдерживают до образования сгустка, а затем отделяют образовавшийсяIn FIG. Figure 1 presents a table of examples of studying the light scattering intensity of samples by laser correlation spectroscopy of native plasma or blood serum. Table 1 shows the diagnostic data obtained by analyzing the comparative characteristics of the intensities of the entire spectrum, where the same sample taken from the patient was used as a comparison control, which made it possible to measure precisely the changes in the serum or plasma macromolecules of the patient and level the features of the preliminary preparation sample. The accuracy of the diagnostic data shown in Table 1 was confirmed by numerous examples of radiation spectra obtained both from patients who turned out to be healthy and from patients whose diagnosis of a cancer detected by this method was confirmed. The inventive method is as follows. Fasting blood is taken from a person’s vein. Then, serum or plasma is obtained from blood by any of the generally accepted methods. To do this, the test tube with blood is kept until a clot forms, and then the resulting
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) тромб от стен пробирки круговым движением. Пробирку центрифугируют при 300 - 300Og в течение 10 - 30 минут и супернатант переносят в чистую пробирку, которую или замораживают или передают оператору прибора для выполнения анализа. Если образец крови был собран в пробирку с антикоагулянтом, то после его замораживания из образца необходимо удалить фибриновый сгусток с помощью центрифугирования или пипеткой. Аликвоту со 100 мкл сыворотки или плазмы крови помещают в кювету, содержащую гипоизотонический: от 10 до 100% от изотоничности физиологического раствора или от 0.09 до 0.9 г соли хлорида натрия и фосфоронй кислоты на 100 г воды, фосфатный водный буфер рН 7.0 - рН 7.8 при температуре 10-390C. Общий объем образца в кювете составляет 1.0 мл. Проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 2-10 минут проводят накопление спектра. Затем данный образец нагревают до 70-900C, и проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 2-10 минут проводят накопление спектра - тем самым получают первый спектр сравнения. Затем образец охлаждают до возвращения температуры образца до 20-400C. и снова проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 2-10 минут проводят накопление спектра - тем самым получают второй спектр сравнения. Сравнивая интенсивность сигналов исходного и первого сравнения, делают заключение о наличии риска онкологического заболевания, или о наличии онкологического заболевания или об отсутствии онкологического заболевания. Так, если интенсивность первого спектра сравнения ниже чем интенсивность исходного спектра, то делают заключение о наличии риска онкологического заболевания или онкологического заболевания, если интесивность первого спектра сравнения выше, чем интенсивность исходного спектра, то делают заключение об отсутствии онкологического заболевания. Второй спектр сравнения анализируют на наличие частиц 150 - 1000 нм и их доли в рассеянном излучении. При их наличии и доли рассеянного излучения от них более 2 % делают заключение о наличии онкологического заболевания, при их наличии, но доли рассеянного излучения менее 2% делают заключение о риске онкологического заболевания. Второй спектр сравнения используют как эталон качества проведенной процедуры, так как второй спектр образца после его остывания должен совпадать с исходным спектром.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) blood clot from the walls of the tube in a circular motion. The tube is centrifuged at 300-300Og for 10-30 minutes and the supernatant is transferred to a clean tube, which is either frozen or transferred to the device operator for analysis. If a blood sample was collected in a test tube with an anticoagulant, then after freezing it, it is necessary to remove the fibrin clot from the sample by centrifugation or pipette. An aliquot of 100 μl of serum or plasma is placed in a hypoisotonic cuvette: from 10 to 100% of the isotonicity of physiological saline or from 0.09 to 0.9 g of sodium chloride and phosphoronic acid salt per 100 g of water, phosphate aqueous buffer pH 7.0 - pH 7.8 at temperature 10-39 0 C. The total volume of the sample in the cuvette is 1.0 ml. Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes. Then this sample is heated to 70-90 0 C, and laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes, thereby obtaining the first comparison spectrum. Then the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 0 C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 2-10 minutes, thereby obtaining a second comparison spectrum. Comparing the intensity of the signals of the initial and first comparisons, they conclude that there is a risk of cancer, or the presence of cancer or the absence of cancer. So, if the intensity of the first comparison spectrum is lower than the intensity of the initial spectrum, then a conclusion is made about the risk of cancer or cancer, if the intensity of the first comparison spectrum is higher than the intensity of the initial spectrum, then a conclusion is made that there is no cancer. The second comparison spectrum is analyzed for the presence of particles of 150 - 1000 nm and their fraction in the scattered radiation. If they are present and the fraction of scattered radiation from them more than 2% make a conclusion about the presence of cancer, if they are, but the fraction of scattered radiation less than 2% make a conclusion about the risk of cancer. The second comparison spectrum is used as a quality standard of the procedure, since the second spectrum of the sample after cooling should coincide with the original spectrum.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) ПРИМЕРЫ:SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) EXAMPLES
Пример 1.Example 1
Больной 41 год. Диагноз: рак толстой кишки, IY стадия, метастазы в региональные лимфоузлы, одиночный метастаз в печень.The patient is 41 years old. Diagnosis: colon cancer, stage IY, metastases to regional lymph nodes, single metastasis to the liver.
Для проведения иммунотерапии с целью выполнения лечебного процесса из локтевой вены было взято 20 мл крови с 0.2% цитратом натрия. Мононуклеарные клетки собрали после 30 минутной инкубации крови в термостате. А плазма крови была взята на исследование методом лазерной корреляционной спектроскопии, так как для выполнения лечебных процедур она не используется. Плазму центрифугировали при 3000 g в течение 30 минут и супернатант аккуратно собирают и разливают на аликвоты по 1 мл в пласмасовую коническую пробирку типа «Эппeндopф» с целью изучения влияния различных параметров (время хранения, замораживание, повторное центрифугирование) на интенсивность спектра. Данные исследования необходимы, так как известно, что после замораживания плазмы в пробе образуется фибриновый сгусток, который будет мешать проведению анализа. Аликвоту сыворотки помещают в кювету содержащую изотонический фосфатный буфер рН 7.0 - рН 7.8 при температуре 10-39 С. Проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра - получают исходный спектр. Затем данный образец нагревают до 70-900C. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 8 минут проводят накопление спектра, получают первый спектр сравнения. Затем образец охлаждают до возвращения температуры образца до 20-40° С. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 5 минут проводят накопление спектра - получают второй спектр сравнения. Изучая интенсивность сигналов исходного и первого и второго спектров сравнения, делают вывод о наличии онкологического заболевания или группы риска по данной нозологии. Так, в данном случае интенсивность первого спектра сравнения ниже чем исходного, следовательно делают вывод о наличии онкологического заболевания. При анализе светорассеивания образца второго спектра сравнения установлено, что доля частиц 150 - 1000 нм в общем светорассеивании больше 4% из чего следует, что обследуемый является онкологическим больным.For immunotherapy in order to perform the treatment process, 20 ml of blood with 0.2% sodium citrate was taken from the cubital vein. Mononuclear cells were harvested after a 30 minute incubation of blood in an incubator. And the blood plasma was taken for examination by laser correlation spectroscopy, since it is not used to perform medical procedures. Plasma was centrifuged at 3000 g for 30 minutes and the supernatant was carefully collected and poured into 1 ml aliquots into an Eppendorf conical plastic tube in order to study the effect of various parameters (storage time, freezing, re-centrifugation) on the spectrum intensity. These studies are necessary, since it is known that after freezing the plasma a fibrin clot forms in the sample, which will interfere with the analysis. An aliquot of serum is placed in a cuvette containing isotonic phosphate buffer pH 7.0 - pH 7.8 at a temperature of 10-39 C. Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the initial spectrum is obtained. Then this sample is heated to 70-90 0 C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 8 minutes, and a first comparison spectrum is obtained. Then the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 ° C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 5 minutes — a second comparison spectrum is obtained. Studying the intensity of the signals of the initial and first and second comparison spectra, we conclude that there is an oncological disease or risk group for this nosology. So, in this case, the intensity of the first spectrum of comparison is lower than the initial one, therefore they conclude that there is an oncological disease. When analyzing the light scattering of a sample of the second comparison spectrum, it was found that the fraction of particles of 150 - 1000 nm in the total light scattering is more than 4%, which implies that the subject is an oncological patient.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Пример 2.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Example 2
Аналогичные манипуляции выполняют после оттаивания образца, хранившегося в течение 30 дней при температуре -20° С. Образец повторно центрифугировали при 3000 g в течение 30 минут и супернатант аккуратно собрали и перенесли в новую пластмассовую пробирку. Из этой пробирки брали аликвоту сыворотки на анализ. Аликвоту сыворотки помещают в кювету содержащую изотонический фосфатный буфер рН 7.0 - рН 7.8 при температуре 10-39 С. Проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра-получают исходный спектр. Затем данный образец нагревают до 70-900C. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра-получают первый спектр сравнения. Затем образец охлаждают до возвращения температуры образца до 20-40° С. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 5 минут проводят накопление спектра — получают второй спектр сравнения. Изучая интенсивность сигналов исходного и первого и второго спектров сравнения, делают вывод о наличии онкологического заболевания, так как интенсивность первого спектра сравнения ниже, чем чем исходного. При анализе светорассеивания образца второго спектра сравнения установлено, что доля частиц 150 - 1000 нм в общем светорассеивании больше 4% из чего следует, что обследуемый является онкологическим больным. Пример 3.Similar manipulations are performed after thawing a sample stored for 30 days at a temperature of -20 ° С. The sample was re-centrifuged at 3000 g for 30 minutes and the supernatant was carefully collected and transferred to a new plastic tube. An aliquot of serum was taken from this tube for analysis. An aliquot of serum is placed in a cuvette containing isotonic phosphate buffer pH 7.0 - pH 7.8 at a temperature of 10-39 C. Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the initial spectrum is obtained. Then this sample is heated to 70-90 0 C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the first comparison spectrum is obtained. Then the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 ° C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 5 minutes — a second comparison spectrum is obtained. Studying the intensity of the signals of the initial and first and second comparison spectra, we conclude that there is an oncological disease, since the intensity of the first comparison spectrum is lower than that of the initial one. When analyzing the light scattering of a sample of the second comparison spectrum, it was found that the fraction of particles of 150 - 1000 nm in the total light scattering is more than 4%, which implies that the subject is an oncological patient. Example 3
Больная В., 37 лет. Диагноз рак молочной железы, одиночный узел в верхнем дистальном квадранте правой груди. I - II стадия. Перед госпитализацией больная проходит медицинское обследование. Для этого больной берут кровь натощак из локтевой вены для получения сыворотки общепринятым методом: отстаивают до формирования сгустка, затем сформировавшийся сгусток отрывают круговым движением. Кровь центрифугировали при 3000 g в течение 30 минут и супернатант аккуратно собирают для анализа. Аликвоту (100 мкл) из этой сыворотки использовали для исследования методом лазерной корреляционной спектроскопии. Аликвоту сыворотки помещают в кювету содержащую изотонический фосфатный буфер рН 7.0 - рН 7.8 при температуре 10-39 С. Общий объем образца 1.0 мл. Проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра - получают исходный спектр. ЗатемPatient V., 37 years old. Diagnosed with breast cancer, a single node in the upper distal quadrant of the right breast. I - II stage. Before hospitalization, the patient undergoes a medical examination. For this, the patient takes blood on an empty stomach from the cubital vein to obtain serum by the generally accepted method: they are defended until a clot forms, then the formed clot is torn off in a circular motion. Blood was centrifuged at 3000 g for 30 minutes and the supernatant was carefully collected for analysis. An aliquot (100 μl) of this serum was used for investigation by laser correlation spectroscopy. An aliquot of serum is placed in a cuvette containing isotonic phosphate buffer pH 7.0 - pH 7.8 at a temperature of 10-39 C. The total volume of the sample is 1.0 ml. Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the initial spectrum is obtained. Then
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) данный образец нагревают до 70-90 ° С. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра - получают первый спектр сравнения. Затем образец охлаждают до возвращения температуры образца до 20-40° С. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 5 минут проводят накопление спектра - получают второй спектр сравнения. Изучая интенсивность сигналов исходного и первого и второго спектров сравнения, делают вывод о наличии онкологического заболевания или риска его развития, так как интенсивность первого спектра сравнения ниже, чем исходного. При анализе светорассеивания образца второго спектра сравнения установлено, что доля частиц 150 - 1000 нм в общем светорассеивании больше 2% из чего следует, что обследуемая является онкологическим больным. Пример 4.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) this sample is heated to 70-90 ° C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the first comparison spectrum is obtained. Then the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 ° C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 5 minutes — a second comparison spectrum is obtained. Studying the intensity of the signals of the initial and first and second comparison spectra, we conclude that there is a cancer or the risk of its development, since the intensity of the first comparison spectrum is lower than the initial one. When analyzing the light scattering of a sample of the second comparison spectrum, it was found that the fraction of particles of 150 - 1000 nm in the total light scattering is more than 2%, which implies that the subject is an oncological patient. Example 4
Донор M., 34 лет. Во время медицинского обследования предшествующего сдаче крови в донорском пункте никаких патологий или заболеваний не выявлено. В исследовании использована кровь отобранная у донора для проведения обычных анализов обязательных для всех добровольных доноров.Donor M., 34 years old. During a medical examination of the previous blood donation at the donor point, no pathologies or diseases were detected. The study used blood taken from a donor for routine analyzes required for all voluntary donors.
Кровь натощак из локтевой вены для получения сыворотки общепринятым методом: отстаивают до формирования сгустка, затем сформировавшийся сгусток отрывают круговым движением. Кровь центрифугировали при 3000 g в течение 30 минут и супернатант аккуратно собирают для анализа. Аликвоту из этой сыворотки (100 мкл) использовали для исследования методом лазерной корреляционной спектроскопии. Аликвоту сыворотки помещают в кювету содержащую изотонический фосфатный буфер рН 7.0 - рН 7.8 при температуре 10-390C. Общий объем образца 1.0 мл. Проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра - получают исходный спектр. Затем данный образец нагревают до 70-900C. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 3 минут проводят накопление спектра - получают первый спектр сравнения. Затем образец охлаждают до возвращения температуры образца до 20-40° С. И опять проводят лазерную корреляционную спектроскопию приготовленного образца. В течение 5 минут проводят накопление спектра, получают второй спектр сравнения. Изучая интенсивность сигналов исходного и первого и второго спектров сравнения,Fasting blood from the ulnar vein to obtain serum by the conventional method: defend until a clot forms, then the formed clot is torn off in a circular motion. Blood was centrifuged at 3000 g for 30 minutes and the supernatant was carefully collected for analysis. An aliquot of this serum (100 μl) was used for investigation by laser correlation spectroscopy. An aliquot of serum is placed in a cuvette containing isotonic phosphate buffer pH 7.0 - pH 7.8 at a temperature of 10-39 0 C. The total volume of the sample is 1.0 ml. Laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the initial spectrum is obtained. Then this sample is heated to 70-90 0 C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 3 minutes — the first comparison spectrum is obtained. Then the sample is cooled until the temperature of the sample returns to 20-40 ° C. And again, laser correlation spectroscopy of the prepared sample is carried out. Spectrum accumulation is carried out for 5 minutes, and a second comparison spectrum is obtained. Studying the intensity of the signals of the initial and first and second comparison spectra,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) делают вывод об отсутствии онкологического заболевания, так как интенсивность первого спектра сравнения выше, чем у исходного. Таким образом, заявляемый способ диагностики онкологического заболевания позволяет выявить изменения в состоянии биологических макромолекул, обеспечивая при этом высокую точность и информативность. Исследования выполняют с минимальным объемом сыворотки крови - до 0.2 мл, препаративная подготовка которой позволяет провести сравнительный анализ взаимодействия биологических макромолекул с лазерным излучением при изменении температуры образца. Диагностическое значение сравнительной характеристики интенсивностей всего спектра, где в качестве контроля сравнения используют тот же образец того же пациента, что позволяет измерять именно изменения в макромолекулах сыворотки крови и нивелировать особенности подготовки образца, было подтверждено длительными анализом спектров как полученных от здоровых обследуемых, так и от онкологических больныхSUBSTITUTE SHEET (RULE 26) conclude that there is no oncological disease, since the intensity of the first comparison spectrum is higher than that of the initial one. Thus, the claimed method for the diagnosis of cancer allows you to identify changes in the state of biological macromolecules, while ensuring high accuracy and information. Studies are performed with a minimum volume of blood serum - up to 0.2 ml, the preparative preparation of which allows a comparative analysis of the interaction of biological macromolecules with laser radiation when the temperature of the sample is changed. The diagnostic value of the comparative characteristic of the intensities of the entire spectrum, where the same sample of the same patient is used as a comparison control, which makes it possible to measure precisely the changes in the serum macromolecules and level the features of sample preparation, was confirmed by lengthy analysis of the spectra both from healthy subjects and from cancer patients
Таким образом, достигнут желаемый технический результат, на достижение которого направлено данное изобретение, а именно, предложен способ диагностики онкологического заболевания, который обеспечивает достоверную диагностику онкологического заболевания, в том числе на ранней стадии заболевания путем получения сравнительной количественной характеристики интенсивности излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии нативной плазмы, или сыворотки в условиях контроля концентрации солей и кислотности раствора и снятия спектров интенсивности светорассеивания при трех измерениях с контролем изменения температуры образцов и контролем изменения размеров частиц, кроме того, отличительной чертой способа является его доступность, простота, экономичность способа, а также высокая информативность, точность и наглядность полученных результатов, что гарантирует достоверность и очевидность наличия или отсутствия онкологического заболевания, а также возможного риска его возникновения. Заявляемый способ диагностики онкологического заболевания имеет также еще одно принципиальные отличие от известных способов диагностики, в которых проводят абсолютное измерение каких-либо параметров образца, например процент частиц определенного размера, в то время, как в заявляемом способе получают сравнительные количественные характеристики интенсивности излучения при проведении лазерной корреляционной спектроскопии нативной плазмы, или сыворотки в условиях контроля концентрации солей и кислотности раствора иThus, the desired technical result has been achieved, the invention is aimed at, namely, a method for diagnosing cancer is provided, which provides reliable diagnosis of cancer, including at an early stage of the disease by obtaining a comparative quantitative characteristic of radiation intensity during laser correlation spectroscopy native plasma, or serum under conditions of monitoring the concentration of salts and acidity of the solution and removal light scattering intensity spectra for three measurements with the control of changes in the temperature of the samples and control of the change in particle size, in addition, the distinguishing feature of the method is its availability, simplicity, cost-effectiveness of the method, as well as high information content, accuracy and visibility of the results, which guarantees the reliability and evidence of the absence of cancer, as well as the possible risk of its occurrence. The inventive method for the diagnosis of cancer also has another fundamental difference from the known methods of diagnosis, in which the absolute measurement of any parameters of the sample, for example, the percentage of particles of a certain size, while in the present method receive comparative quantitative characteristics of the radiation intensity when laser correlation spectroscopy of native plasma or serum under conditions of monitoring the concentration of salts and the acidity of the solution and
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) снятия спектров интенсивности светорассеивания при трех измерениях с контролем изменения температуры образцов и контролем изменения размеров частицSUBSTITUTE SHEET (RULE 26) acquisition of light scattering intensity spectra for three measurements with control of changes in sample temperature and control of particle size changes
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для диагностики онкологических заболеваний, в частности, для диагностики ранней стадии онкологических заболеваний, например, при проведении плановой диспансеризации. Способ диагностики онкологического заболевания, включающий проведение лазерной корреляционной спектроскопии нативной сыворотки или плазмы крови со сравнительным определением интенсивности спектров излучения, отличается от известных аналогов тем, что для его осуществления получают исходный спектр излучения образца нативной сыворотки или плазмы крови при 10-390C, с которым сравнивают повышение интенсивности спектра излучения указанного образца в буферном растворе при его нагревании до 70- 90° С, по сравнению с исходным, затем образец нативной сыворотки или плазмы крови охлаждают до 20-400C и сравнивают показатели интенсивности спектра, полученные при его охлаждении до 20-400C с исходным спектром излучения, при наличии в полученном спектре излучения частиц с размером 150 - 1000 нм, и доли рассеянного излучения от них менее 2% диагностируют возможный риск обнаружения онкологического заболевания, при наличии указанных частиц с размером 150 - 1000 нм и доли рассеянного излучения от них более 2% диагностируют наличие онкологического заболевания. Предлагаемый способ может быть применен в условиях массовых медицинских осмотров населения в центрах, адаптированных к условиям работы с сывороткой крови, что подтверждает его промышленную применимость. Способ достаточно прост, доступен, экономичен, так как не требует больших временных и финансовых затрат. С помощью данного способа можно выделить группу людей нуждающихся в углубленном инструментальном исследовании с целью обнаружения опухолевого очага.The invention relates to medicine, namely to oncology, and can be used for the diagnosis of cancer, in particular, for the diagnosis of an early stage of cancer, for example, during routine medical examination. A method for diagnosing an oncological disease, including laser correlation spectroscopy of native serum or blood plasma with a comparative determination of the intensity of the radiation spectra, differs from the known analogues in that for its implementation, the initial radiation spectrum of a sample of native serum or blood plasma is obtained at 10-39 0 C, s which compare the increase in the intensity of the emission spectrum of the specified sample in a buffer solution when it is heated to 70-90 ° C, compared with the original, then the sample is willow serum or blood plasma is cooled to 20-40 0 C and the spectrum intensity indicators obtained when it is cooled to 20-40 0 C are compared with the initial radiation spectrum, if there are particles with a size of 150 - 1000 nm in the resulting radiation spectrum, and the fraction of the scattered radiation from them less than 2% diagnose a possible risk of detecting cancer, in the presence of these particles with a size of 150 - 1000 nm and a fraction of the scattered radiation from them more than 2% diagnose the presence of cancer. The proposed method can be applied in conditions of mass medical examinations of the population in centers adapted to the conditions of work with blood serum, which confirms its industrial applicability. The method is quite simple, affordable, economical, as it does not require large time and financial costs. Using this method, you can select a group of people in need of an in-depth instrumental study in order to detect a tumor focus.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:INFORMATION SOURCES:
1. Патент РФ Λb 2108577, Кл. G01NЗЗ/49 ,G01NЗЗ/52, Публ. 2003.12.201. RF patent Λb 2108577, Cl. G01NZZ / 49, G01NZZ / 52, Publ. 2003.12.20
2. Патент РФ Ш 2042133 Кл. G 01 N 33/48, Публ. 1995.08.202. RF patent Ш 2042133 Кл. G 01 N 33/48, Publ. 1995.08.20
3. Патент РФ JN° 2105306 Кл. G Ol N 33/48, Публ. 1998.02.203. RF patent JN ° 2105306 Cl. G Ol N 33/48, Publ. 1998.02.20
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Таблица 1.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Table 1.
*Oнкoлoгичecкий диагноз верифицирован при дальнейших исследованиях* Oncological diagnosis verified by further research
Фиг.lFig.l
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
Claims
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2007/000165 WO2008123790A1 (en) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | Oncological disease diagnosis method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2007/000165 WO2008123790A1 (en) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | Oncological disease diagnosis method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2008123790A1 true WO2008123790A1 (en) | 2008-10-16 |
Family
ID=39831174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2007/000165 Ceased WO2008123790A1 (en) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | Oncological disease diagnosis method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2008123790A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3956695A (en) * | 1974-07-22 | 1976-05-11 | Stamm Michael E | Microwave spectral identification of cells |
| RU2105306C1 (en) * | 1996-10-01 | 1998-02-20 | Александр Васильевич Аклеев | Method of differential diagnostics of obligatory forms of pre-cancer and malignant neoplasms |
| RU2132635C1 (en) * | 1996-09-30 | 1999-07-10 | Алексеев Сергей Григорьевич | Method and device for diagnosing oncological diseases |
| US20060099569A1 (en) * | 2002-09-30 | 2006-05-11 | Keiko Akimoto | Method and device for diagnosing oncological diseases |
-
2007
- 2007-04-06 WO PCT/RU2007/000165 patent/WO2008123790A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3956695A (en) * | 1974-07-22 | 1976-05-11 | Stamm Michael E | Microwave spectral identification of cells |
| RU2132635C1 (en) * | 1996-09-30 | 1999-07-10 | Алексеев Сергей Григорьевич | Method and device for diagnosing oncological diseases |
| RU2105306C1 (en) * | 1996-10-01 | 1998-02-20 | Александр Васильевич Аклеев | Method of differential diagnostics of obligatory forms of pre-cancer and malignant neoplasms |
| US20060099569A1 (en) * | 2002-09-30 | 2006-05-11 | Keiko Akimoto | Method and device for diagnosing oncological diseases |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| MIGMANOVA K.L.: "Vozmozhnosti lazernoi korrelyatsionnoi spektroskopii syvorotki krovi v diagnostiki opukholei golovy i shei, avtoreferat na soisk uchen step.kand.med.nauk", ST. PETERSBURG, 2002, pages 1 - 23 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2132635C1 (en) | Method and device for diagnosing oncological diseases | |
| González-Solís et al. | Cervical cancer detection based on serum sample Raman spectroscopy | |
| US9494604B2 (en) | Device for characterizing the coagulation or sedimentation dynamics of a fluid such as blood or blood plasma | |
| US5200345A (en) | Methods and apparatus for quantifying tissue damage, determining tissue type, monitoring neural activity, and determining hematocrit | |
| US8340745B2 (en) | Methods for characterizing cancer and pre-cancer tissues | |
| González-Solís et al. | Type 2 diabetes detection based on serum sample Raman spectroscopy | |
| Roman et al. | Raman spectral signatures of urinary extracellular vesicles from diabetic patients and hyperglycemic endothelial cells as potential biomarkers in diabetes | |
| JPH03113351A (en) | Method for predicting properties of biological materials using near-infrared spectrum analysis | |
| RU2061955C1 (en) | Method for estimating endotoxicosis | |
| Guleken et al. | Biochemical assay and spectroscopic analysis of oxidative/antioxidative parameters in the blood and serum of substance use disorders patients. A methodological comparison study | |
| US20200025763A1 (en) | Optical thermal method and system for diagnosing pathologies | |
| Bird et al. | Cytology by infrared micro-spectroscopy: Automatic distinction of cell types in urinary cytology | |
| ES2986206T3 (en) | Discerning the type of brain cancer | |
| Monaghan et al. | Effect of pre-analytical variables on Raman and FTIR spectral content of lymphocytes | |
| WO2008123790A1 (en) | Oncological disease diagnosis method | |
| CN118465266A (en) | Blood TREM2+AR+Monocyte as prostate cancer screening or diagnosis marker and application thereof | |
| JP2553606B2 (en) | Method for separating and using density-specific blood cells | |
| RU2085945C1 (en) | Method of diagnosing oncologic disease | |
| RU2480748C2 (en) | Method of diagnostics of cancer in cats and dogs | |
| RU2105306C1 (en) | Method of differential diagnostics of obligatory forms of pre-cancer and malignant neoplasms | |
| EP0172841B1 (en) | Method for detecting malign proliferation | |
| Akhtar et al. | Early prognosis and feasible panacea for cervical cancer through math and optics | |
| RU2065167C1 (en) | Method of diagnosis of vulva precancerous state | |
| RU2232396C1 (en) | Method for cytological differential diagnostics of invasive ductal and invasive lobular mammary cancer | |
| RU2085946C1 (en) | Method of diagnosing oncologic disease |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 07834938 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2008128459 Country of ref document: RU |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 07834938 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |