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目的:本研究通过检测食管鳞癌(Esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)患者放疗前后血清中miRNA-21(miR-21)和miRNA-451(miR-451)表达,探讨miR-21和miR-451与食管鳞癌诊断、临床病理特征和放疗疗效的关系。方法:1、收集2015年5月至2016年5月我院肿瘤科收治的50例食管鳞癌患者外周血标本作为实验组,另选取20例年龄、性别相匹配的体检结果正常的健康人外周血作为对照组。2、应用实时定量PCR(Real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)方法检测食管鳞癌患者和健康人血清中miR-21和miR-451的相对表达量。应用受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)计算miR-21和miR-451在诊断食管癌时的ROC曲线下面积(Area under curve,AUC)、诊断临界值、敏感度及特异度,并结合临床常用的指标鳞状上皮细胞癌抗原(Squamous Cell Carcinoma antigen,SCC)进行综合分析。3、继续监测miR-21和miR-451在食管鳞癌患者放疗后血清中的表达情况。结果:1、食管鳞癌患者血清中miR-21、miR-451、SCC的表达(2.33±1.10,3.57±1.98,2.06±2.13)明显高于健康对照组(1.05±0.70,1.05±0.66,0.675±0.36),均有统计学意义(P<0.05)。2、miR-21、miR-451、SCC用于食管鳞癌诊断时的AUC分别为0.845、0.850、0.715,灵敏度分别为70%,76%,55%,特异度分别为85%,85%,89%。三者联合的AUC为0.932,灵敏度和特异度分别为80%和90%。3、miR-21与食管鳞癌患者临床分期、分化程度和淋巴结转移有关,miR-451仅与临床分期和淋巴结转移有关(P<0.05)。4、miR-21和miR-451在食管鳞癌患者放疗后表达均降低(P<0.05),且动态变化水平与食管癌治疗疗效一致,有效组miR-21和miR-451水平下降更明显(P<0.05)。结论:1、miR-21和miR-451在食管癌患者血清中表达上调,对食管癌诊断有一定价值,可作为食管癌潜在标记物。2、血清miR-21和miR-451的表达与食管鳞癌部分预后不良病理特征有关,提示这两种miRNA可能与患者预后不良有关。3、miR-21和miR-451可成为评价食管鳞癌放疗疗效的重要指标。