中文摘要：

本研究将最新发展的二次谐波（Second-harmonic Generation, SHG）光学显微成像应用于前列腺癌的细胞及组织的光学显微分析。通过对前列腺组织的非线性光学特性的研究，获得前列腺组织细胞及细胞外间质的高分辨率三维SHG显微成像。应用这一方法，在活体细胞的水平上来研究前列腺组织的生理和病理的动态变化规律，由此发展一种全新的、具有光学活体检测功能的前列腺癌的诊断技术；同时从分子生物学角度清晰地认知肿瘤细胞及其扩散特性并可进行药物疗效的监测。本研究方法为分子细胞学、形态学、神经内分泌学、肿瘤诊断、药理学等生命科学中的重要领域的研究提供了一种极具发展前景的分析方法和手段。

结论摘要：

本研究将最新发展的二次谐波（Second-Harmonic Generation, SHG）光学显微成像应用于前列腺癌的细胞及组织的光学显微分析。通过对混浊生物组织中二次谐波传输特性的理论研究以及分子层面的细胞外间质（胶原纤维）的二次谐波产生的理论模型的建立，获得前列腺组织细胞及细胞外间质的高分辨率三维SHG显微成像。应用这一方法，在细胞核（DNA）水平上研究前列腺细胞的病理及生理的动态变化规律，发现前列腺细胞的癌变恶化引起的二次谐波信号与仅为良性增生时有显著差异，首次证实二次谐波信号可作为前列腺组织细胞发生恶性癌变的早期光学探测指标，由此发展一种全新的、具有早期检测功能的前列腺癌的诊断技术。该技术的发展同时有望从分子生物学角度清晰地认知肿瘤细胞及其扩散特性并可进行药物疗效的监测。本研究方法为分子细胞学、形态学、神经内分泌学、肿瘤诊断、药理学等生命科学中的重要领域的研究提供了一种极具发展前景的分析方法和手段。