【摘要】：研究背景： 胰腺癌(pancreatic cancer, PC)是預(yù)后極差的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,能否行根治性切除目前仍是決定胰腺癌患者預(yù)后的最主要因素。而在影響胰腺癌根治性切除率的因素中,腫瘤侵犯胰頭周圍血管如門靜脈(portal vein, PV)、腸系膜上靜脈(superior mesenteric vein, SMV)、腹腔干(celiac axis, CA)、肝總動(dòng)脈(common hepatic artery, CHA)以及腸系膜上動(dòng)脈(superior mesenteric artery, SMA)等是公認(rèn)的導(dǎo)致胰腺癌切除率明顯低于其他消化道腫瘤的重要因素之一,也給胰腺外科的發(fā)展帶來(lái)巨大困擾。上世紀(jì)70年代開(kāi)始,外科先輩對(duì)胰腺癌累及周圍血管進(jìn)行早期的探索,但結(jié)果卻不盡如人意,在當(dāng)時(shí)聯(lián)合血管切除的胰腺癌根治術(shù)沒(méi)有帶來(lái)生存期的明顯延長(zhǎng),相反卻增加了患者額外的術(shù)后并發(fā)癥及圍手術(shù)期死亡率。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著外科技術(shù)的發(fā)展,聯(lián)合血管切除的胰腺癌手術(shù)圍手術(shù)期風(fēng)險(xiǎn)逐漸降低,該課題又重新引起大家的興趣。對(duì)于胰腺癌累及腸系膜上動(dòng)脈、腹腔動(dòng)脈干等動(dòng)脈行聯(lián)合動(dòng)脈切除的胰十二指腸切除術(shù),由于圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率較高,改善預(yù)后作用非常有限,目前文獻(xiàn)多持否定態(tài)度。而對(duì)于門靜脈、腸系膜上靜脈受累者的標(biāo)準(zhǔn)治療方式仍存在爭(zhēng)議,包括一些權(quán)威性的指南如美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)和國(guó)際胰腺外科研究小組(International Study Group Of Pancreatic Surgery, ISGPS)的指南對(duì)此的結(jié)論也并不一致。因此,對(duì)胰腺癌累及PV/SMV患者如何標(biāo)準(zhǔn)化處理仍是胰腺外科學(xué)界爭(zhēng)論焦點(diǎn)和熱點(diǎn),且對(duì)該領(lǐng)域的探索尚處于初級(jí)階段,有許多值得探索的問(wèn)題存在,尤其是決定胰腺癌聯(lián)合PV/SMV切除術(shù)預(yù)后的臨床病理因素、血管切除重建的方式的優(yōu)劣以及血管替代物的選擇等。我中心近年來(lái)利用肝移植供體所提供的同種異體血管替代切除的受累PV/SMV,取得了較好的療效和獨(dú)特的經(jīng)驗(yàn),并借此研究對(duì)上述臨床問(wèn)題進(jìn)行探索,以期對(duì)臨床處理累及門靜脈系統(tǒng)的胰腺癌提供針對(duì)中國(guó)人群特點(diǎn)的新建議和思路。 當(dāng)然,對(duì)于胰腺癌的研究,除了外科臨床治療,也要從基因調(diào)控的角度理解胰腺癌的發(fā)生發(fā)展,這樣更有利于從本質(zhì)上改變胰腺癌患者的預(yù)后。隨著公開(kāi)的的癌癥多水平分子表達(dá)數(shù)據(jù)庫(kù)的積累為整合和分析癌癥大數(shù)據(jù)提供了新的機(jī)會(huì)。有研究報(bào)道微小核糖核酸(microRNA, miRNA)通過(guò)調(diào)控信使核糖核酸(messenger RNA, mRNA)參與胰腺癌的發(fā)病、癌細(xì)胞的凋亡和生長(zhǎng),發(fā)揮著抑癌或促癌作用。然而大多數(shù)研究著重于闡明miRNAs的調(diào)控功能,很少去研究miRNA自身如何受到其他分子調(diào)控。文獻(xiàn)研究表明在惡性腫瘤中,長(zhǎng)鏈非編碼核糖核酸(long non-coding RNA, lncRNA)和轉(zhuǎn)錄因子(transcription factor, TF)可以對(duì)miRNA的異常表達(dá)產(chǎn)生重要的調(diào)控作用。因此我們通過(guò)生物信息學(xué)方法,利用現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)庫(kù)和生物信息學(xué)軟件對(duì)胰腺癌的miRNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制進(jìn)行預(yù)測(cè)研究,以便更深入地認(rèn)識(shí)胰腺癌的發(fā)病機(jī)制。 方法： 對(duì)我中心2009年6月至2013年5月收治的208例經(jīng)病理確診為胰腺癌并接受胰十二指腸切除術(shù)(pancreaticoduodenectomy, PD)或胰十二指腸聯(lián)合PV/SMV切除重建術(shù)(pancreaticoduodenectomy with vascular resection, PDVR)的患者進(jìn)行隨訪和臨床資料的回顧性分析,其中PD組166例,PDVR組42例。首先對(duì)比PDVR組相對(duì)于PD組其圍手術(shù)期并發(fā)癥、死亡率以及中長(zhǎng)期預(yù)后情況,明確PDVR術(shù)的安全性和有效性；再進(jìn)一步對(duì)不同血管切除重建方式的PDVR術(shù)進(jìn)行分類對(duì)比研究,其中直接縫合重建(suture reconstruction, SR)組28例,植入縫合重建(implant reconstruction, IR)組14例,探討其臨床特征及治療效果,分析影響PDVR術(shù)預(yù)后的危險(xiǎn)因素；同時(shí),對(duì)于14例行同種異體血管植入的PDVR術(shù)患者資料進(jìn)行深入的臨床及病理特征分析。在胰腺癌的轉(zhuǎn)錄調(diào)控預(yù)測(cè)研究方面,首先通過(guò)整合胰腺癌和正常胰腺組織的基因芯片數(shù)據(jù)來(lái)篩選出差異表達(dá)的mRNA、miRNA和lncRNA。其次根據(jù)StarBas數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的由紫外交聯(lián)免疫沉淀結(jié)合高通量測(cè)序(crosslinking and immunoprecipitation followed by high-throughput sequencing, CLIP-Seq)技術(shù)產(chǎn)生的miRNA-mRNA相互作用數(shù)據(jù),來(lái)構(gòu)建miRNA-mRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。再分別根據(jù)ChIPBase數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的由染色質(zhì)免疫共沉淀淀結(jié)合高通量測(cè)序(Chromatin immunoprecipitation followed by high-throughput sequencing, ChIP-Seq)技術(shù)產(chǎn)生的TF-miRNA相互作用數(shù)據(jù)和StarBas數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的lncRNA-miRNA相互作用數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)構(gòu)建TF-miRNA-mRNA和lncRNA-miRNA-mRNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。 結(jié)果： 本研究共入組胰腺癌患者208例,其中PD組患者166例,男性115例,女性51例,平均年齡60.5歲；PDVR組患者42例,男性26例,女性16例,平均年齡59.4歲。兩組間圍手術(shù)期并發(fā)癥及死亡率比較無(wú)顯著差異。該組患者總體1、2、3年生存率為78%、50%、12%,中位生存期為24.0±0.9月。PD組1、2、3年生存率為80%、52%、12%,中位生存期為26.0±1.0月；PDVR組1、2、3年生存率為70%、41%、16%,中位生存期為20.0±4.3月；兩組間對(duì)比P=0.205。R0切除率PD組和PDVR組分別為78.3%和81.0%(P=0.708)。非R0切除、腫瘤大于2cm以及分化程度低是影響胰腺癌術(shù)后生存的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。在接受PDVR術(shù)患者中,SR組和IR組圍手術(shù)期并發(fā)癥率分別為21.4%和42.9%(P=0.147)。SR組中位生存期為22.0±±4.0月,1、2、3年生存率為74%、45%、18%；IR組中位生存期14.0±3.0月,1、2年生存率為52%、40%；兩組間對(duì)比P=0.432。血管內(nèi)膜累及率SR組為46.4%,IR組為78.6%(P=0.047)。在各項(xiàng)臨床、病理及血管指標(biāo)中,血管內(nèi)膜累及和非R0切除是影響PDVR術(shù)后生存的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而血管腔狹窄程度1/3是腫瘤累及血管內(nèi)膜的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。同種異體血管植入的圍手術(shù)期血栓形成率為7.1%,中位生存期為14.0±3.0月,Y型同種異體血管的應(yīng)用解決了部分門脈系統(tǒng)重建困難的難題。 胰腺癌的轉(zhuǎn)錄調(diào)控預(yù)測(cè)研究結(jié)果顯示總共4385個(gè)mRNAs,500個(gè)miRNAs和21個(gè)lncRNAs被識(shí)別為胰腺癌和癌旁組織差異表達(dá)的分子,其中18個(gè)mRNAs和54個(gè)miRNAs有較高的置信度。在miRNA-mRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中,36個(gè)差異的miRNAs靶向1779個(gè)mRNAs,使之上調(diào)或下調(diào)。通過(guò)構(gòu)建調(diào)控網(wǎng)絡(luò),預(yù)測(cè)了19個(gè)miRNAs (hsa-miR-137, hsa-miR-206, hsa-miR-429, hsa-miR-320d,hsa-miR-320c等)參與了IncRNA-miRNA-mRNA調(diào)控。此外,8個(gè)miRNAs (hsa-mir-137, hsa-mir-206, hsa-mir-429, hsa-mir-375, hsa-mir-326, hsa-mir-217, hsa-mir-301b and hsa-mir-184)被預(yù)測(cè)參與了TF-miRNA-mRNA調(diào)控。這些參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的miRNAs對(duì)應(yīng)的靶基因和所在通路也得到了確認(rèn)。結(jié)論： 研究表明對(duì)于胰腺癌可能伴有門靜脈系統(tǒng)累及的患者,術(shù)前的明確判斷目前主要依據(jù)影像學(xué)資料,臨床體征如腰背部疼痛等有一定的提示作用。對(duì)于累及門靜脈系統(tǒng)可能性較大的患者,不應(yīng)抱有悲觀的情緒,因?yàn)榻?jīng)過(guò)外科努力行PDVR術(shù)仍能達(dá)到常規(guī)胰腺癌切除的根治率水平,且圍手術(shù)期風(fēng)險(xiǎn)和中長(zhǎng)期生存也和常規(guī)胰腺癌切除術(shù)相當(dāng)。PDVR術(shù)目前在技術(shù)成熟的中心風(fēng)險(xiǎn)已逐步降低,采用局部切除、段切除直接吻合或植入血管等技術(shù)在圍手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)或預(yù)后方面無(wú)明顯差異。所以對(duì)于胰腺癌累及門靜脈系統(tǒng)的患者,如術(shù)前預(yù)計(jì)可能達(dá)到根治性切除的,應(yīng)主張積極手術(shù),可采用各種手段重建門脈系統(tǒng)血管。研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)腫瘤累及血管內(nèi)膜和R0切除是影響PDVR術(shù)后生存的獨(dú)立相關(guān)因素,尤其是腫瘤累及血管內(nèi)膜時(shí),即便達(dá)到R0切除,預(yù)后也不理想,這點(diǎn)也是本研究的一個(gè)重要發(fā)現(xiàn),對(duì)臨床工作具有指導(dǎo)意義。而術(shù)前的血管成像檢查提示血管腔狹窄程度大于1/3則是患者血管內(nèi)膜受累的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其發(fā)生概率為其他患者的8.5倍,因此對(duì)于術(shù)前影像提示受累血管管腔明顯狹窄的患者對(duì)其預(yù)后情況應(yīng)有新的認(rèn)識(shí)。此外,同種異體血管作為PDVR術(shù)中的門靜脈替代物是本研究的特色和創(chuàng)新之一,其具有生物學(xué)、結(jié)構(gòu)學(xué)方面的優(yōu)勢(shì),避免了人工材料血管或自體血管移植帶來(lái)的一些弊端,能解決較為復(fù)雜的門脈系統(tǒng)重建問(wèn)題。目前的數(shù)據(jù)也表明該術(shù)式并未增加PDVR術(shù)的圍手術(shù)期并發(fā)癥和死亡率,中長(zhǎng)期預(yù)后也與血管直接端端吻合術(shù)式相當(dāng),因此具有較強(qiáng)的理論研究?jī)r(jià)值和臨床應(yīng)用前景。當(dāng)然對(duì)于胰腺癌患者來(lái)說(shuō),手術(shù)治療是重要手段,發(fā)病機(jī)制研究和早期診斷更是改善預(yù)后的關(guān)鍵所在。我們利用生物信息學(xué)對(duì)胰腺癌的miRNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制相關(guān)預(yù)測(cè)研究發(fā)現(xiàn)多個(gè)miRNA分子在胰腺癌的發(fā)生發(fā)展中起到承上啟下的調(diào)控作用,并預(yù)測(cè)構(gòu)建出多條lncRNA、TF通過(guò)調(diào)控miRNA進(jìn)一步調(diào)節(jié)mRNA轉(zhuǎn)錄表達(dá)的調(diào)控通路,并將其靶基因定位于相關(guān)的成熟分子通路。而且,我們預(yù)測(cè)的部分結(jié)果在已報(bào)道的文獻(xiàn)和我們自已的深入研究中被證實(shí)存在于胰腺癌的發(fā)病和發(fā)展進(jìn)程之中,說(shuō)明利用生物信息學(xué)工具進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析對(duì)胰腺癌或其他惡性腫瘤的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制預(yù)測(cè)具有準(zhǔn)確性和實(shí)用性,為理解胰腺癌復(fù)雜的分子生物學(xué)機(jī)制提供了新的研究思路和方法,同時(shí)也發(fā)掘出一些潛在的轉(zhuǎn)錄調(diào)控通路和關(guān)鍵基因。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R735.9

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2406527