本文關鍵詞： 早期肺腺癌 循環(huán)游離DNA 二代測序 拷貝數(shù)變異　出處：《北京協(xié)和醫(yī)學院》2016年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：背景肺癌是目前全球范圍內(nèi)癌癥相關死亡病因中致死率最高的疾病,其中約85%的肺癌為非小細胞肺癌(Non-small Cell Lung Cancer, NSCLC),最常見的包括腺癌和鱗癌。低劑量CT應用于肺癌高危人群篩查后,肺癌死亡率顯著降低,但篩查的假陽性率也因此增加,從而造成過度診斷和治療。目前,病理組織活檢仍是腫瘤診斷的金標準,并且能夠指導用藥方案的決策和療效評估。但該診斷方法存在明顯的缺陷。腫瘤具有異質(zhì)性,組織活檢并不能提供完整的腫瘤突變信息,且取材困難,有創(chuàng)操作對患者而言風險大。近年來,循環(huán)游離DNA (Circulating free DNA, cfDNA)的檢測逐漸成為腫瘤領域新的熱點和趨勢,其中來源于腫瘤組織或細胞的DNA稱為循環(huán)腫瘤DNA (Circulating tumor DNA, ctDNA)。但目前大多數(shù)cfDNA的研究均集中于晚期腫瘤的治療評估、耐藥復發(fā)及療效監(jiān)測。早期腫瘤患者由于其腫瘤負荷低,因而cfDNA豐度及ctDNA比例均明顯低于晚期腫瘤患者,不易進行檢測與評估。近兩年來,隨著二代測序技術的不斷發(fā)展完善,ctDNA檢測的敏感性及特異性有了顯著提升,這也給ctDNA的早期腫瘤診斷提供了更多的可能。實驗目的基于二代測序技術的cfDNA拷貝數(shù)變異(Copy Number Variations, CNVs)檢測在晚期腫瘤中研究較多,但早期腫瘤領域鮮有人涉足。本研究課題著眼于早期肺癌cfDNA的CNVs檢測,通過肺癌患者與肺部炎癥患者組織標本及血漿cfDNA的CNVs對比,嘗試提出腫瘤早期診斷的另一途徑。實驗材料和方法1.病例收集2015年11月至2015年12月就診于中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院胸外科行手術切除的早期肺癌及肺部炎癥患者各4例。收集相應腫瘤組織標本及全血標本。2.全基因組測序根據(jù)全基因組測序的規(guī)范流程,完成組織DNA及cfDNA的提取、文庫建立、質(zhì)量控制、上機測序等實驗步驟。3.數(shù)據(jù)分析在進行測序質(zhì)量控制、序列比對后,使用Control-FREEC (version 9.1)軟件進行CNVs計算,并對GC含量進行校正。實驗結果CNVs檢測結果顯示4例肺部炎癥患者的組織及cfDNA均未檢測到明顯CNVs改變。在4例早期肺癌患者中,3例IA期的肺癌患者組織及血漿cfDNA中未檢測到明顯CNVs改變,1例IB期的肺癌患者,其組織中能檢測到較顯著的CNVs改變,但其cfDNA中的CNVs變化趨勢與組織中并不能完全匹配。經(jīng)過仔細對比,在該患者10號染色體的短臂上找到一個可能的CNVs改變陽性區(qū)域。結論研究探索并證實了早期肺癌的CNVs改變能夠在血漿cfDNA中被檢測到,并由此突顯了檢測平臺高敏感性和高特異性的重要性。由于cfDNA的CNVs變化較小,未來的研究需進一步擴大樣本量,并納入更多正常對照,優(yōu)化相關實驗步驟,進行進一步探索和驗證。
[Abstract]:Background: lung cancer is the worldwide cause of cancer-related death in the highest fatality rate of the disease, of which about 85% of lung cancer and non-small cell lung cancer (Non-small Cell Lung Cancer, NSCLC), the most common including adenocarcinoma and squamous cell carcinoma. The low dose of CT used in screening of high-risk population of lung cancer, lung cancer mortality rate decreased significantly, but the false the positive rate of screening is therefore increased, resulting in excessive diagnosis and treatment. At present, pathological biopsy is still the gold standard for tumor diagnosis, and to evaluate the curative effect and decision guiding medication scheme. But the diagnosis method of defects significantly. With tumor heterogeneity, biopsy and tumor mutation can not provide complete information and difficult materials, invasive operation risks for patients. In recent years, DNA (Circulating free circulating free DNA, cfDNA) detection has gradually become hot new trends and oncology, including From tumor tissues or cells called DNA (Circulating tumor DNA circulating tumor DNA, ctDNA). But cfDNA treatment evaluation at present most studies were focused on advanced tumor, recurrence and treatment monitoring of drug resistance. Early cancer patients because of the tumor load is low, thus the abundance of cfDNA and ctDNA ratio were significantly lower than those of patients with advanced cancer. Is not easy to detect and assess. In recent years, with the continuous development of the two generation sequencing technology improve the sensitivity and specificity of ctDNA detection has been significantly improved, which provides more likely to early tumor diagnosis of ctDNA. The purpose of the experiment is based on the copy number variation in the two generation sequencing technology (cfDNA Copy Number Variations. CNVs) detection of more advanced tumors in early stage tumors, but few people involved. The field of this research focuses on the detection of CNVs cfDNA by the early lung cancer, lung cancer patients with pulmonary inflammation Compared with CNVs tissues and plasma cfDNA, try to put another way for early diagnosis of cancer. Materials and methods 1. cases were collected from November 2015 to December 2015 in Chinese Academy of Medical Sciences and the Department of thoracic surgery of Peking Union Medical College Hospital underwent surgical resection in patients with early lung cancer and pulmonary inflammation in 4 cases. The corresponding tumor tissue specimens and collected blood samples of.2. genome according to the sequencing process specification of whole genome sequencing, complete extraction, tissue DNA and cfDNA library construction, quality control, machine sequencing experiment steps in sequencing analysis of.3. data quality control, sequence alignment, using Control-FREEC (version 9.1) software was used to calculate CNVs, and the GC content were corrected. The experimental results of CNVs test results lung inflammation in patients with tissue and 4 cases of cfDNA were not detected obvious changes of CNVs. In 4 cases of early stage lung cancer patients, 3 cases of stage IA The lung cancer tissue and plasma cfDNA was not detected CNVs changes, 1 cases of lung cancer patients with IB stage, the organization can detect significant CNVs changes, but the change trend of CNVs and cfDNA in the tissue and not fully matched. After careful comparison, find a possible CNVs on the short arm the patients on chromosome 10 on the change of the positive region. Conclusion the study confirmed early lung cancer CNVs can change was detected in the plasma cfDNA, which highlights the detection platform of Gao Min perceptual and specific importance. Because CNVs cfDNA small changes, future research needs to further expand the sample size. And in more normal control, optimizing the experimental steps, further exploration and verification.

【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】：2016
【分類號】：R734.2

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