Здесь мы представляем протокол для сбора конфокальных спектров Раман из человеческих субъектов в клинических исследованиях в сочетании с химиометрическими подходами для удаления спектральных выбросов и последующего извлечения ключевых особенностей.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Разрешите воду, протеины, и Липиды от In Vivo Confocal Raman Spectra Stratum Corneum через хемометрический подход
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Разработка этого in vivo confocal Raman спектроскопического метода позволяет непосредственно измерять воду, белки и липиды с разрешением глубины у людей. Эта информация очень важна для заболеваний, связанных с кожей и характеризующих производительность продукта по уходу за кожей. Этот протокол иллюстрирует метод сбора конфокальных спектров Раман и последующего анализа спектрального набора данных с использованием химиометрии. Цель этого метода заключается в создании стандартного протокола для сбора данных и обеспечении общего руководства для анализа данных. Предварительная обработка (например, удаление спектров выбросов) является критическим шагом при обработке больших наборов данных из клинических исследований. В качестве примера мы предоставляем рекомендации, основанные на предварительных знаниях набора данных для определения типов выбросов и разработки конкретных стратегий для их устранения. Выполняется основной анализ компонентов, а спектры загрузки сравниваются со спектрами из справочных материалов для выбора количества компонентов, используемых в окончательном анализе разрешения многовариантной кривой (MCR). Этот подход успешен для извлечения значимой информации из большого спектрального набора данных.
Введение
В клинических исследованиях, in vivo confocal Раман спектроскопии показал свою уникальную способность для определения толщины роговицы слоя и содержания воды1,2,3,4, и отслеживания проникновения активные материалы местно применяется к коже5,6. В качестве неинвазивного подхода конфокальная Рамана спектроскопия обнаруживает молекулярные сигналы на основе вибрационных режимов. Таким образом, маркировка не требуется7. In vivo confocal Raman спектроскопия обеспечив....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Это исследование было одобрено институциональным комитетом по обзору Пекинской детской больницы в соответствии с этическими нормами Хельсинкской декларации 1975 года. Она проводилась в соответствии с руководящими принципами ICH для хорошей клинической практики. Исследование проводилось с мая по июль 2015 года.
1. Коллекция in vivo confocal Raman spectra от человеческих подданных с атопическим дерматитом
- Включите предметы в соответствии со следующими критериями.
- Включайте предметы в возрасте от 4 до 18 лет.
- Включите предметы с легкой до умеренной атопический дерматит (оценка 2 или 3 в соответствии с глобальной оц....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
В этом клиническом исследовании, in vivo confocal Raman спектры были собраны из 28 субъектов от 4-18 лет. В общей сложности было собрано 30 862 раманенных спектра с упомянутым выше протоколом сбора данных. Этот большой спектральный набор данных содержит 20% спектральных выбросов, как показано на рисунке 4A. Низкий сигнал к шуму выброс спектры были удалены после определения поверхности кожи, а затем PCA для идентификации спектра с функциями освещения комнаты. Третьим фактором в этой модел.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Во время сбора данных, как описано в разделе 2 и 3 протокола, каждый профиль глубины был собран в области со контактом между окном инструмента и кожей, найдя темные области из микроскопических изображений, выделенных в красных кругах в Рисунок 2C. После того, как эти области были расположены, было важно, чтобы начать глубину профиля над поверхностью кожи, чтобы точно определить местоположение поверхности кожи для процедуры анализа данных. Расположение поверхности кожи впосл.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторам нечего раскрывать.
Благодарности
Авторы в значительной степени признают финансовую поддержку со стороны отдела корпоративной функции аналитического и личного чистки. Мы хотим выразить нашу благодарность директорам по аналитическим партнерам г-же Джасмин Ван и д-ру Роббу Гарднеру за их руководство и поддержку, а г-же Ли Ян за помощь в сборе данных.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Бычий сывороточный альбумин | Сигма-Олдрич | ||
| Холестерин 3-сульфат натрия | Сигма-Олдрич | ||
| D-эритро-дигидросфингозин | Сигма-Олдрич | ||
| DI вода | , очищенная с Милипором (18.2MΩ) | ||
| Анализатор кожи Gen2-SCA | River Diagnostics, Роттердам, Нидерланды | Gen2 | |
| Matlab 2018b | Mathwork | 2018b | |
| N-бехеноил-D-эритро-сфингозин | Avanti Polar Lipids, Inc. | ||
| N-лигноцероил-D-эритро-сфинганин(церамид) | Avanti Polar Lipids, Inc. | ||
| Олеиновая кислота | Сигма-Олдрич | ||
| Пальмитиновая кислота | Сигма-Олдрич | ||
| Пальмитолеиновая кислота | Сигма-Олдрич | ||
| PLS_Toolbox версии 8.2 | Eigenvector Research Inc. | 8.2 | |
| RiverICon | River Diagnostics, Роттердам, Нидерланды | версия 3.2 | |
| Сквален | Сигма-Олдрич | ||
| Стеариновая кислота | Сигма-Олдрич |
Ссылки
- Caspers, P., Lucassen, G., Bruining, H., Puppels, G. Automated depth - scanning confocal Raman microspectrometer for rapid in vivo determination of water concentration profiles in human skin. Journal of Raman Spectroscopy. 31 (8-9), 813-818 (2000).
- Crowther, J., et al.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
