基于表面增强拉曼光谱技术的肿瘤标志物检测进展黄笑天,李斌,莫天录*,刘箐*,于影,吴娅芳,王英林,姜嘉烨上海理工大学健康科学与工程学院,上海200093*联系人,E-mail:motianlu@usst.edu.cn;liuq@usst.edu.cn2022-10-24收稿,2022-12-24修回,2022-12-26接受,2023-01-03网络版发表上海市医工交叉项目、上海市军民融合项目和青年教师培养资助计划(10-22-308-803)资助摘要肿瘤标志物是反映肿瘤发生情况的物质,与肿瘤诊断、治疗与监测息息相关,肿瘤标志物检测是肿瘤早期筛查的有效手段.随着精准医疗时代来临,对肿瘤标志物检测技术的要求不断提高,表面增强拉曼光谱(surface-en-hancedRamanspectroscopy,SERS)技术利用纳米粒子间的局域表面等离激元共振效应,增强分子光谱信号,提高检测灵敏度和准确度,成为了肿瘤标志物检测技术研究的热点,在生物医学、临床诊断等领域具有极大发展潜力.本文以组织检测和液体活检为分类,综述了近5年基于SERS肿瘤标志物检测的研究进展,并提出了通过样品处理、基底改进和探针制备等方式提升标志物检测灵敏度、特异性的思路.同时,本文对SERS技术在临床应用中面临的挑战和发展进行了分析与展望,以期开发出更具潜力的检测技术.关键词肿瘤标志物,表面增强拉曼光谱技术,肿瘤诊断,液体活检,生物医学肿瘤是严重威胁人类生命健康的疾病,世界范围内恶性肿瘤的发病率仍在逐年上升[1].肿瘤标志物是特征性存在于恶性肿瘤细胞,或由其异常产生的物质,一般存在组织、血清及其他体液中,反映肿瘤的发生和发展情况,也可用于监测肿瘤治疗效果.肿瘤标志物检测是肿瘤早期筛查及诊断的有效手段,肿瘤的早筛早诊为患者争取治疗时间,是肿瘤防治的关键.传统肿瘤标志物检测有酶联免疫吸附测定(enzymelinkedim-munosorbentassay,ELISA)、放射免疫分析(radioimmu-noassay,RIA)、质谱分析[2]和免疫组化[3]等方法,但这些方法存在灵敏度低、操作繁琐等问题,不利于肿瘤早期低浓度标志物的筛查,因此开发一种便捷、灵敏且准确度高的肿瘤标志物检测手段具有重要意义.拉曼散射是入射光在材料表面产生的非弹性散射,拉曼光谱技术是由于拉曼散射使样品产生分子振动的技术[4],可提供样品分子独特的光谱特征.然而拉曼光谱的信号较弱,并未广泛应用于检测中.表面增强拉曼光谱(surface-enhancedRamanspectroscopy,SERS)技术是利用纳米间隙之间的局域表面等离激元共振(loca-lizedsurfaceplasmonresonance,LSPR)增强分子拉曼信号的检测技术.贵金属纳米粒子间隙因光电场的作用产生高...
