【人民日报】

陕西科研团队在消化道早癌诊断领域取得新进展

【陕西日报】

陕西科研团队在胃肠道早癌诊断领域取得新进展

胃肠道癌症是全球主要的健康挑战和致死原因之一，早期检测和治疗对提高生存率至关重要。早期癌症通常表现出异常的细胞核形态，如增大和拥挤的上皮细胞核，这被认为是癌症诊断的金标准。鉴于此，研究人员开发了偏振散射光谱系统（PLSS），能够获取常规内窥镜无法提供的上皮细胞核的尺寸形态信息。

西安交通大学物理学院穆廷魁教授团队，前期提出了一种快照式单光路PLSS体外系统（Journal of Biophotonics14, e202100140, 2021，内封面论文），随后又提出了一种数据驱动的贝叶斯神经网络框架以加速早癌细胞核尺寸的反演（Optics and Lasers in Engineering160, 107298, 2023）。在前期研究基础上，本研究（Laser & Photonics Reviews, 2400486, 2024）首次推出一种新型快照式单光路PLSS内窥系统，仅由一束照明光纤光路和一束收集光纤光路组成。为在收集光路实现快照式测量，首次提出仅由单个多级延迟器和线偏振片组成的光谱调制模块，并将其集成在内窥镜的远端位置，以编码偏振散射光谱。随后，基于散射的Stokes光谱，又提出了一种新的癌症诊断指标——WSSL（Weight of single scattered light）。与传统的迭代方法相比，直接计算的WSSL省却了复杂的模型反演步骤，使得诊断更快、更准、更适用于临床环境。

该研究成果以“Snapshot Polarized Light Scattering Spectrometric Fiberscopy for Early Cancer Detection”为题在线发表于光学TOP期刊《Laser & Photonics Reviews》。西安交通大学物理学院博士生阿卜杜萨拉木‧图尼亚孜为论文第一作者，物理学院穆廷魁教授和西安交通大学第二附属医院秦斌医生为共同通讯作者。鉴于以上研究进展，合作团队最近受邀为国内知名光学期刊《红外与激光工程》撰写题为“计算散射光谱术赋能早癌检测研究进展”的综述，详述了基于上皮散射光的早癌诊断方法。

论文链接：https://doi.org/10.1002/lpor.202400486

穆廷魁教授课题组链接：https://gr.xjtu.edu.cn/zh/web/tkmu