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乳腺癌作为女性群体中发病率最高的癌症,准确有效的诊断方法在临床上具有很高的应用价值。其中乳腺癌的分子分型作为乳腺癌治疗、预后的重要判断标准,目前的诊断方法操作复杂、成本高、时间长,而偏振成像方法可以获取生物组织样本中丰富的微观结构信息,因此利用其对乳腺癌细胞及组织进行检测,研究偏振定量表征参数与组织微观结构之间的关系对于发展偏振成像方法在临床上的应用,开发新型乳腺癌分子分型诊断技术具有重要的指导意义。论文首先通过Mueller矩阵显微镜检测了四种分子分型乳腺癌细胞系(管腔A型、管腔B型、Her-2阳性型、三阴型)的Mueller矩阵,并利用MMPD以及MMT方法获得了不同的偏振成像表征参数。其中,MMT参数t2可以对细胞边界处的微观结构提供有效的信息,同时三阴型和非三阴型乳腺癌细胞之间的偏振参数有着明显的差异。后续我们利用免疫荧光方法检测了细胞中的I型胶原,实验结果有效验证了偏振实验中所得到的结论。论文通过NOD/SCID小鼠成瘤方法获得了四种分子分型的乳腺癌组织后,检测了四种分子分型乳腺癌组织未染色切片的Mueller矩阵,并利用MMPD以及MMT方法获得了不同的偏振成像表征参数。其中,MMPD参数?和MMT参数t2可以对不同分子分型的乳腺癌组织进行有效区分。后续利用频率分布直方图与中心矩参数对组织的Mueller矩阵进行了分析,其结果对偏振定量表征参数分析结果进行了很好的补充,进一步阐释了偏振参数与组织微观结构间的定量关系。最后我们利用免疫组化方法对组织中的I型胶原组分进行了检测,结果表明四种分子分型的乳腺癌组织中I型胶原的分布与偏振表征参数结果基本一致,并揭示了I型胶原在癌变过程中动态重构过程中的差异。综上所述,本论文利用Mueller矩阵显微镜对四种分子分型的乳腺癌细胞及组织进行了系统的偏振检测,通过对偏振实验结果的定量分析,获得了与乳腺癌细胞及组织微观结构关系密切的一系列偏振定量表征参数,同时利用生物实验验证了偏振参量与微观结构之间的关系,为后续偏振成像方法在细胞成像以及乳腺癌组织分子分型临床诊断上的应用提供了方法和理论上的借鉴和依据,也显示了偏振成像作为研究乳腺癌病变过程新型方法的潜在价值。