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大肠癌自体荧光机制研究与荧光光谱判别分析

作　者: 董可
导　师: 任力锋
学　校: 中南大学
专　业: 生物医学工程
关键词: 大肠癌激光诱导自体荧光核黄素偏最小二乘法人工神经网络
分类号: R318.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

目的:对大肠癌自体荧光产生机制进行研究,探讨偏最小二乘法在大肠癌离体组织自体荧光光谱分析中的应用。方法:通过大肠癌自体荧光诊断系统测量大肠癌离体组织自体荧光光谱,采用高效液相色谱仪测量对应组织标本中重要荧光物质——核黄素的含量,探讨荧光物质与荧光光谱之间的关系。将荧光光谱的判别分析归结为模式识别问题,首次采用偏最小二乘法+人工神经网络判别法,对荧光光谱进行模式特征分析,完成特征提取后利用主因子作为人工神经网络输入变量,实现类别预测的同时也完成数学建模与优化分析工作。结果:(1)获得了大肠癌组织自体荧光光谱和对应组织的核黄素含量,癌组织和正常组织中核黄素含量平均值分别为609±57ng/g,786±91ng/g。(2)用偏最小二乘法+人工神经网络判别法对荧光光谱进行判别分析,结果有96.2%的灵敏度、92.3%的特异性和94%的准确率。结论:大肠癌组织与正常组织中核黄素含量具有显著性差异,p<0.001,核黄素对大肠癌自体荧光产生机制研究有重要意义;偏最小二乘法+人工神经网络判别方法可作为大肠癌自体荧光诊断技术中光谱判别的有效方法。

全文目录

第一章前言  9-15
  1．1 激光诱导大肠癌自体荧光检测的意义  9-10
  1．2 激光诱导自体荧光检测原理  10-11
  1．3 国内外相关研究进展  11-14
  1．4 本文的研究内容  14-15
第二章大肠癌自体荧光光谱测量与核黄素的定量分析  15-29
  2．1 概述  15-17
    2．1．1 生物组织自体荧光生化基础  15-16
    2．1．2 荧光物质含量的测定与荧光机制  16-17
    2．1．3 偏最小二乘法原理及其在光谱定量分析中的应用  17
  2．2 大肠癌组织自体荧光光谱的测量  17-22
    2．2．1 材料与方法  17-19
    2．2．2 结果  19-20
    2．2．3 讨论  20-22
  2．3 核黄素的定量分析  22-28
    2．3．1 材料与方法  22-24
    2．3．2 结果  24-26
    2．3．3 讨论  26-28
  2．4 本章总结  28-29
第三章大肠癌组织自体荧光光谱的判别分析  29-43
  3．1 荧光光谱判别与模式识别  29-31
    3．1．1 模式识别  29-30
    3．1．2 模式识别在荧光光谱分析领域的应用现状  30
    3．1．3 本文的研究内容  30-31
  3．2 偏最小二乘—人工神经网络用于荧光光谱的判别分析  31-36
    3．2．1 偏最小二乘法进行数据的降维处理  31-33
    3．2．2 PLS回归模型的建立  33
    3．2．3 主成分数的选择  33-34
    3．2．4 人工神经网络的应用  34-36
  3．3 结果分析  36-41
    3．3．1 模型参数的确定  36-37
    3．3．2 PLS成分的提取  37
    3．3．3 载荷分析  37-39
    3．3．4 回归模型的建立  39-40
    3．3．5 光谱判别效果  40
    3．3．6 光谱变量的筛选  40-41
  3．4 讨论  41-42
  3．5 本章小结  42-43
第四章全文总结  43-44
参考文献  44-49
综述  49-53
附录  53-55
致谢  55-56
作者在攻读硕士学位期间发表的论文和取得的成果  56

大肠癌自体荧光机制研究与荧光光谱判别分析

内容摘要

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