第一部分NLR对食管鳞状细胞癌（Esophageal squamous cell carcinoma,ESCC）患者术前新辅助治疗效果的预测价值研究背景:ESCC是我国高发的消化道恶性肿瘤,目前临床上治疗ESCC的方法主要包括手术治疗和放化疗等。术前新辅助治疗用于局部进展期患者肿瘤降期,从而提高手术R0切除率。然而由于疾病分期、年龄、机体免疫状态、肿瘤异质性等因素,不同患者对新辅助治疗效果存在差异。因此,寻找预测ESCC新辅助治疗的生物标记物具有重要的临床意义。全身炎性反应为肿瘤细胞提供了合适的微环境,在肿瘤的进展、侵袭、转移等方面均发挥着重要作用。常见的免疫炎性反应指标如C反应蛋白（c-reactive protein,CRP）、降钙素原（procalcitonin,PCT）、白介素-6（Interleukin-6,IL-6）等未推广常规检查,但中性粒细胞-淋巴细胞比值（neutrophil-lymphocyte ratio,NLR）、血小板-淋巴细胞比值（platelet lymphocyte ratio,PLR）、淋巴细胞-单核细胞比值（lymphocyte monocyte ratio,LMR）等可通过血常规获得,应用十分普遍且简便可行。研究目的:探究NLR、PLR、LMR对ESCC患者术前新辅助治疗效果的预测价值。研究方法:选择陆军军医大学大坪医院肿瘤中心2016年1月至2020年6月行术前新辅助治疗的ESCC患者104例,收集患者新辅助治疗前第3天的血常规检验结果,主要包括:中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数、血小板计数,并计算NLR、PLR、LMR的值。利用新辅助治疗前后碘水造影、胸部增强CT记录病灶大小变化。对患者进行每3个月1次电话随访,随访内容包括患者新辅助放化疗后病灶影像学复查结果以及总生存时间（overall survival,OS）。采用Mann-Whitney U检验分析不同临床缓解情况NLR的差异,ROC曲线分析评估NLR对新辅助放化疗缓解的预测效能,根据Youden指数确定最佳截断值,χ2检验分析新辅助治疗前NLR与临床特征的关系,Logistic回归分析新辅助放化疗效果的独立预测因素。Cox等比例风险模型分析OS的独立预后因素。不同临床特征亚组间OS采用Kaplan-Meier生存曲线分析。研究结果:新辅助治疗临床缓解达到CR、PR、SD和PD分别有0例,38例,54例,12例。104例患者失访7例,因ESCC死亡42例,因其他疾病（窒息、脑梗、肺部感染等）死亡4例。治疗前血液NLR是食管鳞癌新辅助放化疗临床缓解的独立预测因素（OR=0.404 95%CI:0.208～0.787,P=0.008）,受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线分析显示NLR对新辅助放化疗后达到缓解有中等预测效能（AUC=0.737,95%CI:0.631～0.844,P<0.001）。根据Youden指数得最佳截取值为2.77,对应敏感度为71.2%,特异性为73.7%。多因素Cox分析表明只有新辅助放化疗后行手术治疗（HR=0.258,95%CI:0.068～0.983,P=0.047）是OS独立预后因素。研究结论:新辅助治疗前ESCC患者血液NLR可能作为治疗后临床缓解情况的独立预测指标,但OS未显示出有统计学差异的预测价值;LMR和PLR对ESCC新辅助治疗效果无明显预测价值,所得结论需大样本量或多中心、前瞻性研究对研究结果进行证实。第二部分肿瘤微环境（tumor microenvironment,TME）中M2型巨噬细胞潜在功能基因的筛选及验证研究背景:TME由免疫细胞及其亚型、基质细胞以及各类小分子等成分组成,是构成肿瘤异质性的重要组成部分,与肿瘤的发生、发展、转移有着密切的联系,且与肿瘤的治疗效果密切相关。M2型巨噬细胞是TME中巨噬细胞的一种亚型,可通过破坏基底膜、促进血管生成和免疫抑制等促进肿瘤进展、转移和侵袭。既往研究发现M2型巨噬细胞在肿瘤组织中浸润丰度越高,ESCC患者术前新辅助治疗效果越差,越难达到病理学缓解。但目前对于影响M2型巨噬细胞功能的潜在基因相关研究尚缺乏。研究目的:系统性筛选M2型巨噬细胞的潜在功能基因及验证。研究方法:从癌症基因图谱（The Cancer Genome Atlas,TCGA）数据库中获取ESCC患者标本中RNA表达谱数据集,病例数据共有79例,均为食管鳞癌R0切除标本,其中包含患者的疾病特异性生存期（Disease-specific survival,DSS）和OS数据。采用与肿瘤免疫失能和排斥（Tumor Immune Dysfunction and Exclusion,TIDE）免疫评分构建相同的方法筛选M2型巨噬细胞的潜在功能基因:在TCGA数据库79例食管鳞癌并且R0切除患者中,以a×M2+b×V+d×M2×V+c作为线性风险模型对疾病特异性生存期（Disease-specific survival,DSS）进行Cox回归。其中,a、b和d分别表示M2型巨噬细胞浸润丰度、基因表达水平和两者交互性的回归系数,c为常数项。为筛选对ESCC新辅助治疗效果相关的潜在功能基因,我们从基因表达数据库（Gene Expression Omnibus,GEO）数据库中获取ESCC患者标本中RNA表达谱数据集,即GSE45670和GSE104958。在GSE45670数据集中,利用TCGA数据库所筛选出潜在功能基因与表征M2型巨噬细胞基因表达均值之比作为候选变量,采用最小绝对收缩与选择算子（Least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）回归构建预测病理学完全缓解（pathological complete remission,p CR）二分类器,进一步筛选出对食管鳞癌新辅助治疗效果有明显预测价值的潜在功能基因。以上所有的数据库分析均采用R语言（Version 3.6.2）完成。研究结果:在TCGA数据库中构建线性风险模型并对三个数据库共同的11854个基因回归分析,共有279个基因a、b和d三项系数均有显著性（P<0.05）,将此筛选出的279个基因作为M2型巨噬细胞的潜在功能基因。在GSE45670数据集中,LASSO回归分析在上述279个基因中共筛选出11个基因在GSE45670数据集中可显著预测ESCC新辅助治疗效果,即是否达到病理学缓解。为进一步压缩基因并利于实际检测需要,只选择前两个回归系数较大的基因,即细胞因子信号通路抑制因子1（Suppressor of cytokine signaling 1,SOCS1）和钙离子释放激活调节因子3（ORAI calcium release-activated calcium modulator 3,ORAI3）进行后续的验证,计算两个基因回归系数与比值乘积之和作为最后预测p CR的评分（Score）。在训练集GSE45670和验证集GSE104958分别评估最终评分对食管鳞癌新辅助治疗的预测价值。在训练集GSE45670中,Score对p CR预测的AUC为0.904（95%CI:0.792-1 P<0.001）。在验证集GSE104958中,同法计算Score,p CR组中Score值高于Non-p CR组（P=0.052）,对p CR预测AUC为0.706（95%CI:0.5033-0.9096,P=0.052）。研究结论:SOCS1和ORAI3可能作为M2型巨噬细胞的潜在功能基因,且所构建表征以上两种基因表达量与M2型巨噬细胞浸润丰度之比的评分（Score）对ESCC新辅助疗效具有一定的预测价值,需对所得结论进一步验证和证实。第三部分SOCS1对ESCC术前新辅助治疗效果的预测价值研究背景:SOCS1作为一种细胞信号通路抑制因子,主要参与两种信号通路的调控,即JAK/STAT信号通路与Toll样受体（Toll-like receptor,TLR）信号通路,可与JAK激酶结构域相互作用,抑制激酶的活性,从而影响下游的STAT蛋白磷酸化,导致该信号通路的失活,起到负反馈调控的作用。作为肿瘤的抑制因子,SOCS1基因启动子甲基化后导致该基因表达失活在胰腺癌患者中高达53-71%,同样也可出现与急性髓系白血病和肝癌患者中。ORAI3为钙离子释放激活调节蛋白,可参与肿瘤的增殖、细胞周期进程和生存。因此,鉴于SOCS1与ORAI3在肿瘤中可能发挥着重要的作用,将上述两种基因作为候选基因在临床样本中进一步验证。研究目的:探究SOCS1与ORAI3对ESCC术前新辅助治疗效果的预测价值。研究方法:收集和整理陆军军医大学大坪医院病理科2016年1月至2020年6月行术前新辅助治疗的27例ESCC患者的病理石蜡包埋标本,对所有标本切片后进行SOCS1、ORAI3和CD163免疫组化染色,利用H-评分对各个抗体的表达量进行评估,分析上述基因的表达量对ESCC新辅助治疗效果的预测价值。两种抗体最终疗效预测评分分别为Score1=（SOCS1 H-评分）/（CD163 H-评分）和Score2=（ORAI3 H-评分）/（CD163 H-评分）。研究结果:CD163 H-评分对疗效预测的AUC为0.556（95%CI:0.307-0.804,P=0.643）。Score1对疗效预测的AUC为0.830（95%CI:0.647-1 P=0.006）。Score2预测AUC为0.688（95%CI:0.478-0.899 P=0.117）。缓解情况为PR的患者Score1明显高于缓解情况为PD+SD的患者（P=0.006）。研究结论:SOCS1在TME中高表达与ESCC患者新辅助治疗获益明显相关,可作为新辅助治疗效果的预测生物标志物,具有一定的临床价值。ORAI3在TME中的表达情况对ESCC患者新辅助治疗效果无预测价值。