【摘要】：非小細(xì)胞肺癌(non small-cell lung cancer,NSCLC)腫瘤組織表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因突變狀態(tài)與表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors,EGFR-TKIs)的療效密切相關(guān)。然而在某些情況下,腫瘤組織量不足、腫瘤細(xì)胞成分過少或腫瘤組織獲取困難都會導(dǎo)致依賴組織的EGFR基因突變檢測無法進(jìn)行。目前,應(yīng)用血漿或血清進(jìn)行EGFR基因檢測的方法并未被當(dāng)前指南所認(rèn)同,或未在臨床實(shí)踐中廣泛應(yīng)用于指導(dǎo)EGFR-TKI的治療。因此,仍有必要尋找敏感的非侵入性的應(yīng)用腫瘤組織替代物進(jìn)行EGFR基因突變狀態(tài)評估的新方法。近年來,由基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)發(fā)展而來的蛋白質(zhì)指紋圖譜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于篩選疾病診斷、療效預(yù)測和預(yù)后相關(guān)標(biāo)志物。目前,尚未有研究者應(yīng)用蛋白質(zhì)指紋圖譜技術(shù)建立血清多肽/蛋白分類模型來評估NSCLC患者的EGFR基因突變狀態(tài)。第一部分:EGFR基因敏感突變的晚期NSCLC患者臨床特征及其EGFR-TKI療效分析目的:探討EGFR基因敏感突變的晚期NSCLC患者臨床特征,分析晚期NSCLC患者EGFR基因突變狀態(tài)與EGFR-TKI療效的關(guān)系。方法:對2011年5月至2014年4月就診于解放軍307醫(yī)院肺部腫瘤內(nèi)科的352名EGFR基因突變狀態(tài)明確(擴(kuò)增阻礙突變系統(tǒng)[amplification refractory mutation system,ARMS]法檢測腫瘤組織)的IIIB/IV期非小細(xì)胞肺癌患者臨床資料、影像學(xué)資料及隨訪資料進(jìn)行回顧性分析。結(jié)果:入組患者中,EGFR基因突變和野生型患者在年齡、病理類型、分期方面無顯著差異;但在性別、吸煙史方面具有統(tǒng)計學(xué)差異,EGFR基因突變患者中女性和非吸煙者所占比例較野生型高。入組的352名晚期NSCLC患者中,250名具有可測量病灶并接受EGFR-TKI治療。該250名患者中,EGFR基因突變和野生型患者的ORR分別為58.1%(93/160)vs.10.0%(9/90),具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001);該兩組患者的DCR分別為83.8%(134/160)vs.35.6%(32/90),同樣具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001)。EGFR基因突變患者的中位PFS為10.0(95%CI,9.0-10.9)個月;EGFR基因野生型患者的中位PFS為2.0(95%CI,1.8-2.1)個月,EGFR基因突變患者的PFS明顯長于EGFR基因野生型患者(p0.001)。EGFR基因突變患者的中位OS為29.0(95%CI,27.4-30.6)個月,EGFR基因野生型患者的中位OS為28.0(95%CI,25.4-30.5)個月,兩組之間OS無統(tǒng)計學(xué)差異(p=0.657)。結(jié)論:非小細(xì)胞肺癌EGFR基因發(fā)生突變的頻率與人種、性別、吸煙史以及病理類型等臨床背景相關(guān),與高加索人、男性、吸煙患者和非腺癌患者相比,亞裔人群、女性、非吸煙患者和腺癌患者發(fā)生EGFR基因突變的頻率更高。EGFR-TKI的敏感性與EGFR基因激酶域的活性突變密切相關(guān),EGFR基因突變患者的EGFR-TKI療效較好,EGFR基因野生型患者EGFR-TKI療效較差。第二部分:晚期非小細(xì)胞肺癌EGFR基因突變狀態(tài)血清多肽質(zhì)譜分類模型的建立與驗(yàn)證目的;應(yīng)用MALDI-TOF-MS蛋白質(zhì)指紋圖譜技術(shù)尋找與EGFR基因突變狀態(tài)相關(guān)的血清多肽/蛋白,并驗(yàn)證能否建立一個血清多肽/蛋白分類模型對EGFR基因突變狀態(tài)進(jìn)行分類,來評估EGFR基因突變狀態(tài),以做出恰當(dāng)?shù)闹委煕Q定。方法:挑選EGFR基因突變狀態(tài)明確(ARMS法檢測腫瘤組織)的III-IV期NSCLC患者入組研究。從EGFR基因突變和野生型患者中各隨機(jī)挑選50人(共100人)組成訓(xùn)練組,剩余患者組成驗(yàn)證組。采集入組患者一線治療前血清,應(yīng)用MALDI-TOF-MS聯(lián)合Clinprotools v2.1分析軟件對血清進(jìn)行蛋白質(zhì)指紋圖譜分析。用訓(xùn)練組患者波譜數(shù)據(jù)尋找EGFR基因突變和野生型NSCLC患者之間的血清多肽/蛋白差異,并依據(jù)這些差異蛋白建立一個血清蛋白分類模型評估NSCLC患者EGFR基因突變狀態(tài),并用驗(yàn)證組患者波譜數(shù)據(jù)對該血清蛋白分類模型進(jìn)行驗(yàn)證。同時,對該血清蛋白分類模型識別的EGFR基因突變狀態(tài)與EGFR-TKI療效之間的關(guān)系進(jìn)行分析。結(jié)果:共有316名患者滿足入組條件進(jìn)入該研究。經(jīng)ARMS法檢測腫瘤組織,明確144名患者為EGFR基因突變患者,172名患者為EGFR基因野生型患者。從2011年5月至2013年4月入組的223名患者中,隨機(jī)挑選EGFR基因突變和野生型患者各50人(共100人)組成訓(xùn)練組,該時間段入組的其余123名患者(52名患者為EGFR基因突變患者,71名為EGFR基因野生型患者)組成驗(yàn)證組-1。2013年5月至2014年4月入組的93名患者(42名患者為EGFR基因突變患者,51名為EGFR基因野生型患者)組成驗(yàn)證組-2。從訓(xùn)練組患者血清波譜組成的數(shù)據(jù)集中共識別出129個峰,其中EGFR基因突變和野生型患者之間有9個峰具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.05),m/z分別為1365.1、1866.47、3315.75、3883.79、3956.66、4092.4、4585.05、4643.49和5866.96。用Clin Pro Tools v2.1軟件內(nèi)嵌數(shù)學(xué)模型分別對訓(xùn)練組波譜數(shù)據(jù)建立分類模型,其中遺傳算法(genetic algorithm,GA)建立的分類模型GA-7區(qū)分EGFR基因突變和野生型患者的效果最好。該模型由5個多肽組成,m/z分別為4092.4Da、4585.05Da、1365.1Da、4643.49Da和4438.43Da。用包含123名NSCLC患者的獨(dú)立驗(yàn)證組-1對分類模型GA-7進(jìn)行盲樣驗(yàn)證,其準(zhǔn)確率為80.5%,敏感性為84.6%,特異性為77.5%。ARMS法檢測腫瘤組織與蛋白分類模型標(biāo)記血清兩種方法評估NSCLC患者EGFR基因突變狀態(tài)具有很高的一致性(P0.001;Kappa value,0.648)。用包含93名NSCLC患者的獨(dú)立驗(yàn)證組-2對分類模型GA-7進(jìn)行盲樣驗(yàn)證,其準(zhǔn)確率為83.8%,敏感性為88.1%,特異性為80.4%。同樣,ARMS法檢測腫瘤組織與蛋白分類模型標(biāo)記血清兩種方法評估NSCLC患者EGFR基因突變狀態(tài)具有很高的一致性(P0.001;Kappa value,0.715)。驗(yàn)證組-1的123名NSCLC患者中,81名患者具有可測量病灶并接受EGFR-TKI治療。血清樣本被標(biāo)記為“突變”和“野生”的患者,ORR分別為59.6%(28/47)vs.8.8%(3/34),具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001);該兩組患者的DCR分別為87.2%(41/47)vs.35.3%(12/34),同樣具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001)。血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者,中位PFS為10.0(95%CI,9.0-10.9)個月;血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者,中位PFS為2.3(95%CI,1.9-2.7)個月,血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者PFS明顯長于血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者(p=0.001)。血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者,中位OS為29.0(95%CI,25.2-32.8)個月,血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者,中位OS為28.0(95%CI,17.7-38.3)個月,兩組之間OS無統(tǒng)計學(xué)差異(p=0.441)。驗(yàn)證組-2的93名NSCLC患者中,64名患者具有可測量病灶并接受EGFR-TKI治療。血清樣本被標(biāo)記為“突變”和“野生”的患者,ORR分別為60.0%(24/40)vs.8.3%(2/24),具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001);該兩組患者的DCR分別為87.5%(35/40)vs.29.2%(7/24),同樣具有統(tǒng)計學(xué)差異(p0.001)。血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者,中位PFS為11.0(95%CI,9.5-12.6)個月;血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者,中位PFS為2.0(95%CI,1.8-2.2)個月,血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者PFS明顯長于血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者(p0.001)。血清樣本被標(biāo)記為“突變”的患者,中位OS為28.0(95%CI,25.3-30.7)個月,血清樣本被標(biāo)記為“野生”的患者,中位OS為24.0(95%CI,19.2-28.8)個月,兩組之間OS無統(tǒng)計學(xué)差異(p=0.280)。結(jié)論:應(yīng)用MALDI-TOF-MS聯(lián)合Clinprotools分析軟件對EGFR基因突變狀態(tài)明確(ARMS法檢測腫瘤組織)的NSCLC患者血清進(jìn)行蛋白質(zhì)指紋圖譜分析,可以找到EGFR基因突變和野生型NSCLC患者之間的血清蛋白差異,依據(jù)這些差異蛋白建立一個評估晚期NSCLC患者EGFE基因突變狀態(tài)的血清分類模型是可行的。該血清蛋白分類模型的分類結(jié)果有可能預(yù)測EGFR-TKI療效。第三部分:晚期非小細(xì)胞肺癌患者EGFR基因突變狀態(tài)血清標(biāo)志物的鑒定目的:嘗試對晚期非小細(xì)胞肺癌患者EGFR基因突變狀態(tài)備選血清標(biāo)志物進(jìn)行鑒定。方法:以第二部分MALDI-TOF-MS分析血清多肽得到的波譜為依據(jù),選取興趣蛋白峰高表達(dá)的10例患者,各取其蛋白洗脫液5ml合并,凍干,進(jìn)行MALDI-TOF-MS分析,得到一級肽指紋圖譜,在一級肽指紋圖譜中挑選感興趣的肽峰進(jìn)行MALDI-TOF/TOF-MS分析,得到二級質(zhì)譜數(shù)據(jù),將二級質(zhì)譜圖數(shù)據(jù)導(dǎo)入Bio Tools軟件工具采集肽碎片質(zhì)荷比信息,并在MASCOT網(wǎng)站進(jìn)行在線搜庫鑒定。結(jié)果:m/z為1365.1、1866.47和3883.79的3個蛋白峰得到鑒定,分別為Homer protein homolog 3、Mesogenin-1和REM2-and Rab-like small GTPase 1。結(jié)論:應(yīng)用“銅螯合納米磁珠(MB-IMAC-Cu2+)聯(lián)合MALDI-TOF/TOF-MS”對血清肽進(jìn)行鑒定是可行的。Homer protein homolog 3、Mesogenin-1和REM2-and Rab-like small GTPase 1三個多肽可能與晚期NSCLC患者的EGFR-TKIs療效相關(guān)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R734.2

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本文編號：2190401