Nghiên cu khoa hc công ngh
Tp c Khoa hc Công nghnhiệt đới, S40, 12 - 2025
139
NG DNG KÍNH HIN VI QUANG PHRAMAN TRONG NGHIÊN
CU S THAY ĐỔI CA MÔ DA SAU C ĐNH BNG FORMALIN
ỞNG PHI VƯƠNG
(1)
, TRẦN THÁI TÚ
(1)*
(1)
Vin 69, B Tư lệnh Lăng Ch tch HChí Minh
*
Tác giliên h: - Trn Thái
-Địa ch: Vin 69, B Tư lệnh Lăng Ch tch HChí Minh
-Điện thoi: 0902 691 191 Email: thaitu0911@gmail.com
-Điểm ni bt:
Quang phổ Raman một thuật hiện đại đã được sử dụng phổ biến
trên thế giới trong nghiên cứu y sinh họcchẩn đoán mô bệnh học, tuy
nhiên Việt Nam lại chưa bt cứ nghiên cứu ứng dụng quang phổ
Raman trong lĩnh vực này.
Nghiên cứu này của chúng i nghiên cứu đầu tiên về quang phổ Raman
của sinh học nói chung và mô da nói riêng thực hiện tại Việt Nam.
- Tóm tt: Nghiên cu nhằm đánh gkhả năng ng dng kthut quang ph
Raman trong khảo sát da người phân tích những thay đi trong cu trúc hóa
hc của mô dưới tác động ca quá trình c định bằng formalin. Đối tượng nghiên cu
gồm mô da tươi (chưa c định) và mô da đã đưc c định bng formalin. Quang ph
Raman được thu nhn tchai nhóm mẫu để phân tích so sánh sbiến đi tín hiu
ph. Kết qucho thy phRaman của da tươi có sự ơng đồng cao vi các nghiên
cu quc tế, với các pic đặctrưng tại 855, 933, 1003, 1033 1451 cm
-
¹, đại din cho
các thành phần chính như protein (đc bit collagen), lipid keratin. Sau c định,
ph Raman thay đổi rõ rt: cường độ các pic liên quan đến protein lipid (856, 933,
1271, 1451, 1653 cm
-
¹) suy gim xut hin thêm các pic mi ti 907 1492 cm
-
¹
- các tín hiệu đặc trưng của formalin. Những thay đổi này cho thy formalin th
ảnh hưởng đến độ chính xác ca phân tích phRaman bng cách làm nhiu hoc làm
mt c tín hiệu đặc trưng của mô. Kết qumra tiềm năng ng dng quang ph
Raman như một công ckhông xâm ln trong nghiên cu phân tích sinh hc
ti Vit Nam
.
- Tkhoá: Quang phRaman, da, c định mô, formalin.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm gần đây, k thut quang ph Raman đã đưcng dng rng
rãi trong nghiên cu bnh hc nhkh năng cung cấp thông tin phân tchuyên
u không cn sdng thuc nhum hay x phc tp mu. Nhiu công trình
trên thếgii đã chng minh tiềm năng to lớn ca kthut này trong vic phát hin
sm htrchẩn đoán các bệnh lý ác tính, đặc bit là các loại ung thư như ung thư
[1, 2], ung thư phi [3-5] đặc biệt là ung thư da như ung thư biểu mô tế bào đáy
(basal cell carcinoma), ung thư hắc t da (melanoma) và ung thư biu tếbào vy
(squamous cell carcinoma) [6, 7].
http://doi.org/
10.58334/
vrtc.jtst.n
40
.
251
Nghiên cu khoa hc công ngh
Tp c Khoa hc Công nghnhiệt đới, S40, 12 - 2025
140
Ưu đim ln ca quang phRaman nmkh ng cung cấp "du vân tay phân
t" ca mu mô, t đó cho phép nhn biết phân bit c thành phn sinh học như
protein, lipid, carbohydrate, nucleic acid… với độ chính xác cao. Nhvy, quang ph
Raman không chhtrtrong nghiên cứu đnh tính cu trúc mô, còn th định
lượng nồng độ các hp cht trong mu sinh hc - điều rt quan trng trong vic theo
dõi tiến trình bnh hoặc đánh giá hiệu qu điều tr.
Tuy nhiên, để đảm bo kết quphân tích Raman chính xác tái lập được, quá
trình chun bmu cần được kim soát cht ch. Mt trong những c không th
thiếu trong quy trình x sinh hc hin nay c định mu bng dung dch
formalin. Q trình c định giúp duy t hình thái cấu trúc mô, ngăn ngừa sphân
hủy trong quá trình u tr hoc phân tích. Mc vy, formalin li có ththam gia
o các phnng hóa hc vi thành phần như protein, collagen, acid nucleic,…
to ra các sn phm mi hoc làm biến đổi cu trúc hóa học ban đầu. Nhng biến đổi
y có kh ng gây sai lch kết quphân tích Raman, các di phmi xut hin
hoặc cường đ phb thay đổi, khiến cho vic giải đoán dữ liu Raman gặp khó khăn,
đặc bit trong các nghiên cu yêu cầu độ chính xác cao như chẩn đoán mô bnh.
Do đó, việc kho sát cth ảnh hưởng của formalin đến quang phRaman ca
sinh hc - trong trưng hp này da - hết sc cn thiết. Kết quca nghiên
cu không chgóp phn làm rõ mức độ thay đổi vmt phsau c định, còn cung
cấp cơ sở để hiu chỉnh phương pháp xử mu, t đó nâng cao đ tin cy khi ng
dng kthut quang phRaman trong nghiên cu mô bnh học, đc bit trong các
ng dng m sàng vchn đoán ung thư da.
Xut phát tthc tiễn đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu “Pn tích sự thay đổi
quang phRaman ca da trước sau c định bằng formalin”, với hai ni dung chính:
1. Kho t quang phRaman của mô da tươi
2. Kho t quang phRaman ca da sau c định bng dung dch formalin.
2. ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CU
2.1 Đối tưng
- 10 mẫu mô da người bình thường chưa qua cố định.
- 10 mu mô da người người bình thưng đã cố định bng dung dch formalin
trong 24h.
Các mẫu da đưc ly t người hiến, lưu trữ ti viện 69 và đã được thông qua
Hội đồng đạo đức theo quy định. Vtrí ly mu vùng mặt trong đùi. Mô da tươi sau
khi lấy được ra bằng nước mui sinh bo qun trong thùng lạnh ~ 4ºC. Sau đó
da tươi được chia làm 2 phn, 1 phần được đo quang phổ trong vòng 6 tiếng kt
khi ly mu, 1 phần được c định bng dung dch formalin 10% trong 24h sau đó mới
đem đi đo quang ph.
2.2. Phương pháp
Các mẫu mô đưc chun bmu theo phương pháp cắt lnh với độ dày lát ct
15 µm và soi dưới kính hin vi quang phRaman LabRAM soleil v1.0 (Horiba, Nht
Bn), vt kính 50x (NA = 0.6, Nikon), nguồn laser có bước sóng 785 nm, công sut
Nghiên cu khoa hc công ngh
Tp c Khoa hc Công nghnhiệt đới, S40, 12 - 2025
141
đo 10 mW. Các thông s được cài đặt theo quy trình đã được thông qua ti Vin 69.
Mi lớp da (thượng bì, chân bì), chúng tôi tiến hành đo tại 3 vtrí gm 2 vtrí vùng
rìa 2 n 1 vtrí trung tâm. Ti mi v trí đó tiến hành đo 3 ln, ly phtrung
bình để loi bnhiễu do kĩ thuật đo.
Dliu ph Raman thu được tcác mẫu mô da sau khi đo bng thiết b được
x nhm loi bnhiu, hiu chnh các sai lch tín hiu chuẩn hóa trước khi phân
tích. Toàn bquá trình x được thc hin bng phn mm LabSpec6 tích hp trong
thiết b đi kèm. Quá trình x dliu gồm các bưc cth như sau:
-Làm mượt tín hiệu (Smoothing): Đ gim nhiu ngu nhiên trên ph không
m mất đi thông tin pic Raman, nghiên cu áp dụng phương pháp làm mượt Savitzky-
Golay. Việc này giúp m mượt ph ci thin độ phân gii quang ph trong bước
phân tích tiếp theo.
- Hiu chỉnh đưng nn (Baseline Correction): c ph Raman thưng b nh
hưởng bi hunh quang nn, dẫn đến đưng nn không bng phng. Phương pháp trừ
nn bng hồi quy đa thc bậc hai (polynomial baseline fitting) được sdụng đ loi b
thành phn này, đm bo s chính xác khi xác định v trí và cường độ c pic Raman.
-Cường độ các pic được chuẩn hóa theo cường độ ca pic 1003 cm
-1
. Phương
pháp này dựa trên sở pic 1003 cm
-1
ca phenylalanin rtổn đnh trong sinh
học, thường ít b nh hưởng bi formalin nên thưng chn làm chun nội để so sánh
cường độ gia các pic.
3. KT QU
3.1. Quang phRaman mẫu mô da người bình thưng
3.1.1. Quang ph Raman thượng
Kết qucho thy quang phRaman lớp thượng ca 10 mu mô da s tương
đồng vvtrí các pic phù hp vi các nghn cứu đã đưc ng b(Bng 1).
Hình 1. Hình nh da tươi quan sát dưới kính hin vi quang phRaman, vt kính 10x.
Nghiên cu khoa hc công ngh
Tp c Khoa hc Công nghnhiệt đới, S40, 12 - 2025
Hình 2. Quang ph Raman thượng bì mô da tươi.
Bng 1. Các pic đặc trưng của quang phRaman của thượng bì da ơi
Pic thu đượcPic tham kho
[8-10]
Liên kết to ra pic trong quang phRaman
tương ứng
855 855 -C-C vòng prolin ca collagen
918, 947 918, 947 Chui xoắn α-helix ca keratin
1003, 1034 1003, 1033 -CH
2
trong phospholipid, C-H trong
phenylalanine
1122 1126 Liên kết C-C trong lipid, ceramid
1246 1246 Vùng giàu prolin ca collagen
1270 1271 Amid III ca keratin
1452 1450-1454 Nhóm C-H trong phân tử keratin, lipid
1586 1573 Melanin
1661 1653-1662 Amid I ca keratin
3.2.2. Quang phRaman chân bì
Kết qucho thy quang phRaman lp chân ca 10 mu da s tương
đồng vvtrí các pic phù hp vi các nghiên cứu đã được công b(Bng 2).
Nghiên cu khoa hc công ngh
Tp c Khoa hc Công nghnhiệt đới, S40, 12 - 2025
143
Hình 3. Quang ph Raman chân bì mô da tươi.
Bng 2. c pic đặc trưng của quang phRaman của chân bì mô da tươi
Pic thu đượcPic tham
kho [8-10]
Liên kết to ra pic trong quang phRaman
tương ứng
815 815 -C-O-C gia các tropocollagen
855 856 Vòng prolin trong phân tử collagen
933 933 Chui xoắn α-helix collagen, elastin
1006, 1033 1003,1030 Phenylalanine trong phân tử collagen, elastin
1246 1246 Vùng giàu prolin trong phân tcollagen
1451
1450
-
CH trong phân tử protein, lipid
1659
16
53
Amid I trong phân tử collagen, elastin
3.1.3. Quang phRaman của formaldehyde trong nưc
Quang phRaman ca dung dịch formalin thu được các pic đặc trưng tại c vtrí:
906 cm⁻¹, 1048 cm⁻¹ và 1489 cm⁻¹. Các pic này cho thấy shin din cac dao động
phân t đặc trưng trong dung dịch và phù hp vi c nghiên cu đã công b (Bng 3).
Hình 4. Quang phRaman ca dung dch formalin 10%.