發(fā)布時間：2018-01-03 22:00

  本文關鍵詞：液體活檢在非小細胞肺癌中的臨床應用　出處：《北京協(xié)和醫(yī)學院》2017年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：背景與目的肺癌是目前發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤,而非小細胞肺癌(NSCLC)占到其中85%。此外,NSCLC的早期診斷和對患者轉移的預測以及肺部結節(jié)的鑒別診斷,目前都缺乏一個效能高、創(chuàng)傷小而又方便快捷的的臨床手段。新興的液體活檢,包括ctDNA、CTC和外泌體,由于其無創(chuàng)、簡便和可重復的優(yōu)勢,被越來越多的應用到了各類腫瘤的臨床應用中。但由于其方法缺乏統(tǒng)一性,目前在NSCLC中尚缺乏一個良好的液體活檢的技術指標來完成上述亟待解決的臨床需求。本研究第一部分旨在探究作為液體活檢的CTC對肺部結節(jié)良惡性的鑒別診斷的能力,并與PET/CT進行對比。第二部分探索了外泌體在肺腺癌的診斷和預測轉移的潛能,并進行了外泌體與原發(fā)腫瘤蛋白表達及瘤負荷關系的探索性研究。通過這兩部分研究,本文希望對液體活檢在NSCLC中的臨床應用潛能進行較全面的探索和分析。方法第一部分通過招募肺部結節(jié)患者,利用基于EpCAM特異性識別多肽的CTC捕獲分離技術,對其進行CTC檢測和計數(shù)。將CTC計數(shù)作為肺部結節(jié)良惡性的鑒別診斷指標,進行ROC曲線分析并確定其對肺部結節(jié)鑒別診斷的靈敏度與特異度,同時與PET/CT的鑒別診斷進行對比。此外,按照胸部CT的影像特征對上述分析進行進一步的亞組分析,以確定該技術的CTC檢測技術最佳的應用范圍。第二部分則通過招募肺腺癌患者和健康受試者,利用基于醛基化乳膠微珠聯(lián)合流式細胞術的外泌體蛋白定量分析技術,對受試者外周血的外泌體進行EGFR蛋白和CXCR4蛋白的定量檢測。將外泌體EGFR蛋白表達量作為肺腺癌診斷指標,進行差異分析和ROC曲線分析,并確定其對肺癌診斷的靈敏度與特異度。另外,將外泌體CXCR4蛋白表達量作為肺腺癌轉移預測的指標,進行上述相同的分析,并探究其與肺腺癌侵襲性之間的相關性。最后通過將外泌體蛋白表達與腺癌組織免疫組化染色對比,以及患者術前術后外泌體蛋白表達對比,探究外泌體與原發(fā)腫瘤蛋白表達及瘤負荷關系。結果第一部分的研究納入了 104例肺部結節(jié)患者(97例肺腺癌、25例良性病變)。分析發(fā)現(xiàn)CTC計數(shù)在良惡性兩組間的差異有用統(tǒng)計學意義,分別為0.5個/mL和2.0個/mL(P0.05)。CTC計數(shù)鑒別診斷肺部結節(jié)良惡性的ROC曲線AUC為0.651(P0.05),以0.5個/mL為閾值時,其靈敏度和特異度分別為45.6%和80.0%。亞組分析發(fā)現(xiàn),CTC計數(shù)對于在CT影像中表現(xiàn)為純磨玻璃影(pGGO)結節(jié)具有良好的鑒別診斷效能:在良惡性兩組的差異有統(tǒng)計學意義,其中位數(shù)分別為0個/mL和1.0個/mL(P0.01);而在pGGO組中鑒別診斷的ROC曲線AUC為0.863(P0.01),以0個/mL為閾值時其鑒別診斷的靈敏度度和特異度分別為87.1%和83.3%。而通過與PET/CT進行比較發(fā)現(xiàn)CTC計數(shù)對肺部結節(jié)的鑒別診斷在pGGO組顯著優(yōu)于PET/CT,后者的靈敏度和特異度僅為54.8%和66.7%,顯著低于CTC計數(shù)(P=0.039)。第二部分的研究納入了 68例受試者(38例肺腺癌、30例健康受試者)。分析發(fā)現(xiàn)外泌體濃度、外泌體EGFR蛋白表達量在兩組人群沒有表現(xiàn)出差異。而外泌體CXCR4蛋白表達與肺腺癌侵襲性都顯著正相關,流式細胞分析中外泌體CXCR4熒光強度與與肺腺癌病理侵襲性評分的相關系數(shù)為0.413(P0.01)。此外,外泌體CXCR4蛋白表達量在轉移組和未轉移組間有顯著差異(P0.04)。通過ROC曲線分析,外泌體CXCR4蛋白表達率和外泌體CXCR4熒光強度預測肺腺癌轉移的AUC分別為 0.697(P=0.04)和 0.770(P0.01);分別以7.4%和1429.39 為閾值,外泌體CXCR4蛋白表達率和熒光強度預測肺癌轉移的靈敏度均為100%,而特異度分別為40.9%和59.1%。對比肺腺癌組織免疫組化染色和外泌體蛋白表達,沒有觀察到一致性。此外,患者術前和術后的外泌體相關指標也沒有一致的變化趨勢,統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)手術前后外泌體相關指標變化沒有統(tǒng)計學意義。結論本研究通過對比CTC計數(shù)與PET/CT在肺部結節(jié)良惡性的鑒別診斷能力,發(fā)現(xiàn)該技術的CTC計數(shù)具有良好的鑒別診斷能力。對純磨玻璃影結節(jié),其鑒別診斷效能甚至優(yōu)于PET/CT。最后,利用流式細胞術對外周血外泌體的蛋白定量,發(fā)現(xiàn)外泌體EGFR蛋白的表達量不具有診斷肺癌的能力;而外泌體CXCR4蛋白表達與肺癌的侵襲性有顯著相關性,同時具有較高的預測肺腺癌轉移的潛能。該技術的外泌體蛋白定量表達并不能反映原發(fā)腫瘤蛋白表達量,也不具有監(jiān)測肺腺癌患者瘤負荷的能力。
[Abstract]:Background and objective: lung cancer is the highest morbidity and mortality of malignant tumors, and non-small cell lung cancer (NSCLC) accounted for 85%. in the early diagnosis of NSCLC and prediction of patients with metastasis and differential diagnosis of pulmonary nodules, the lack of a high efficiency, small trauma and convenient clinical approach. A new liquid biopsy, including ctDNA, CTC and exosomes, because of its non-invasive, simple and repeatable advantage is more and more applied to the clinical application of all kinds of tumors. But because of its lack of unity, now in NSCLC there is no technical indicators of a good liquid biopsy to complete the clinical needs to be solved. The first part of this study is to explore the CTC as a liquid biopsy for pulmonary nodule benign and malignant ability, and compared with PET/CT. The second part explores the exosomes in the lung The diagnosis and prediction of cancer metastasis, and explored exosomes and primary tumor protein expression and tumor load. Through this two part study, this paper hopes to explore and a comprehensive analysis of the potential clinical application of liquid biopsy in NSCLC. Methods: the first part through the recruitment of patients with lung nodules, EpCAM was used to identify peptide CTC capture and separation technology based on CTC detection and counting the. CTC counts as pulmonary nodules and differential diagnosis of benign and malignant index, ROC curve analysis and determine the sensitivity for the diagnosis of pulmonary nodules with different and specificity, and compared with the differential diagnosis of PET/CT. In addition, according to the above analysis of subgroup analysis further imaging features of chest CT, to determine the optimum technology of CTC detection technology application. The second part is through the recruitment of lung adenocarcinoma Cancer patients and healthy subjects, using the quantitative analysis technique of exosome protein combined with flow cytometry based on aldehydized latex beads, quantitative detection of exosomes from peripheral blood of EGFR protein and CXCR4 protein. The exosome expression of EGFR protein as a diagnostic indicator of lung adenocarcinoma cancer, analysis of variance analysis and ROC curve, and determine its sensitivity and specificity for the diagnosis of lung cancer. In addition, the exosome protein expression of CXCR4 in lung adenocarcinoma metastasis as the prediction index, the same analysis, and explore the invasion of lung adenocarcinoma and the correlation between the last. The exosome protein expression and adenocarcinoma were compared, and the patients with preoperative and postoperative exosome protein expression comparison, explore exosomes and primary tumor protein expression and tumor load. The first part of the study included 104 patients suffering from pulmonary nodules Patients (25 cases of benign lesions and 97 cases of adenocarcinoma of the lung.) analysis showed that CTC count useful in benign and malignant and the difference between the two groups was statistically significant, respectively 0.5 /mL and 2 /mL (P0.05).CTC in the differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodule count ROC curve of AUC was 0.651 (P0.05), with 0.5 /mL as the threshold, the sensitivity and specificity for subgroup analysis found that 45.6% and 80.0%., CTC counts for pure ground glass opacity in the CT image (pGGO) nodules have good differential diagnostic efficacy: there was significant difference in the benign and malignant group two, the figures were 0 /mL and 1 /mL (P0.01); in the pGGO group of ROC curve in the differential diagnosis of AUC was 0.863 (P0.01), with 0 /mL as the threshold differential diagnostic sensitivity and specificity were 87.1% and 83.3%. by PET/CT were compared with that of CTC count to identify lung nodules in pGGO group were significantly better than the diagnosis PET/CT, the sensitivity and specificity were 54.8% and 66.7%, significantly lower than the CTC count (P=0.039). The second part of the study included 68 subjects (38 cases of adenocarcinoma, 30 cases of healthy subjects). The result showed that exosomes secreted expression concentration, the amount of EGFR protein in two group group showed no difference. The outer body of urinary CXCR4 protein expression and invasion of lung adenocarcinoma has a significant positive correlation, correlation coefficient and flow cytometric analysis of urinary CXCR4 fluorescence intensity and the invasion of lung adenocarcinoma and pathological score was 0.413 (P0.01). In addition, exosomes CXCR4 protein expression in metastasis transfer group and no significant difference between the groups (P0.04). Through ROC analysis, the expression of CXCR4 protein exosome exosome prediction rate and fluorescence intensity of CXCR4 in the metastasis of lung adenocarcinoma AUC were 0.697 (P=0.04) and 0.770 (P0.01); respectively to 7.4% and 1429.39 as the threshold, and the rate of exosomes the expression of CXCR4 protein The fluorescence intensity of the predictive sensitivity of lung cancer metastasis was 100%, and specificity were 40.9% and 59.1%. expression of lung adenocarcinoma by immunohistochemical staining and exosome protein, observed no consistent. In addition, exosomes related indicators of patients before and after surgery had no consistent trend, statistical analysis found before and after the operation changes of exosomes was not statistically significant. Conclusion this study by comparing the count of CTC and PET/CT in the differential diagnosis of benign and malignant lung nodules ability, found the technology CTC count has a differential diagnostic ability of pure ground glass opacity nodules, the differential diagnosis efficiency is even better than the last PET/CT., using quantitative protein flow cytometry of peripheral blood exosomes, found the expression of exosomes EGFR protein has no ability to diagnose lung cancer; the outer urinary body CXCR4 protein expression with invasion of lung cancer significantly Meanwhile, the quantitative expression of exocrine protein in the technology does not reflect the expression level of primary tumor protein, nor does it have the ability to monitor tumor burden in patients with lung adenocarcinoma.

【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R734.2

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