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研究背景分子靶向药物已经广泛应用于非小细胞肺癌（NSCLC）的治疗,但对于靶向治疗原发或继发耐药,以及无法接受单药免疫治疗的中晚期肺癌患者,含铂方案的化疗仍然是目前中国临床肿瘤协会（CSCO）非小细胞肺癌指南推荐的治疗策略。为提升化疗疗效和肺癌患者的生存率,探索能够精准预测疗效、疾病进展或者生存时间的分子标志物具有重要意义。本课题利用基于甲基化特异性的多重荧光实时定量PCR的体系联合检测肺泡灌洗液标本中Ras相关区域家族1A（Ras association domain family 1 A,RASSF1A）基因和矮小身高同源框 2（short stature homeobox 2,SHOX2）基因甲基化,并重点探讨RASSF1A和SHOX2甲基化对于NSCLC接受一线方案化疗后疗效及疾病进展的预测价值。第一部分材料方法分析数据来自UCSC Xena平台的人肺癌FPKM数据和来自TCGA网站的人肺癌全基因组DNA甲基化数据。采用Pearson法进行相关性分析;采用超几何分布检验进行GO和KEGG通路富集分析;生存分析采用R语言Survival包,生存时间的差异比较采用R语言Survival包的survdiff函数。结果通路富集分析发现,RASSF1相关联的基因参与了 T细胞激活和Ras蛋白信号通路,SHOX2相关性基因参与了细胞周期检查点、DNA复制、染色体变化、mRNA的合成加工转运、DNA错配修复以及Hippo通路等过程。TCGA甲基化数据分析发现,RASSF1和SHOX2基因的启动子区域出现了显著的差异甲基化的情况;肺癌样本中RASSFF1甲基化水平（Rho=-0.3911,P＜0.01）或SHOX2甲基化水平（Rho=-0.205,P＜0.01）和基因表达均呈现显著负相关;RASSF1甲基化与肿瘤纯度显著正相关（Rho=0.397,P＜0.01）,而SHOX2甲基化与肿瘤纯度无相关性（Rho=0.034,P=0.475）;生存分析显示,无论RASSF1甲基化（P=0.973）还是SHOX2甲基化（P=0.238）均与肺癌患者的总体生存时间无显著相关性。结论RASSF1和SHOX2相关联的基因参与了细胞免疫、生长增殖分裂以及凋亡有关的通路。肺癌中RASSF1和SHOX2的失活均与启动子区域的甲基化相关,这种因为启动子甲基化所导致的RASSF1或SHOX2表达缺失很可能在肺癌的发生发展中发挥重要作用。第二部分材料方法检测标本为肺癌患者的支气管肺泡灌洗液及部分肺癌组织;采用基于亚硫酸氢盐修饰的甲基化特异性多重荧光实时定量PCR联合检测RASSF1A和SHOX2的甲基化。采用McNemar检验和Kappa检验对肿瘤组织样本和肺泡灌洗液样本的检测结果做一致性分析;采用卡方检验或Fisher精确检验分析基因的甲基化在临床病理特征分组的频数分布;采用Spearman相关系数进行年龄与基因甲基化的相关性分析。结果检测体系中,RASSF1A、SHOX2和内参基因的扩增效率分别为88.0%、89.2%和86.7%,扩增效率差值＜5%,斜率差值＜0.1,Ct值与起始模板量的相关系数R2＞0.99。肿瘤组织样本的检测作为参照,肺泡灌洗液样本中RASSF1A和SHOX2甲基化检测的总符合率分别为94.11%（48/51）和90.20%（46/51）。两种样本中检测的RASSF1A（Kappa=0.8661,95%CI:0.7205-1.0000）和 SHOX2 甲基化（Kappa=0.7880,95%CI:0.6121-0.9640）,一致性良好。结论多重荧光实时PCR联合检测RASSF1A、SHOX2甲基化,其敏感性、特异性及稳定性均达到临床检测的应用标准。肺泡灌洗液标本可以作为肿瘤组织标本检测的替代选项。除组织病理学和吸烟状态分组外,RASSF1A、SHOX2基因甲基化状态在人口统计特征各组的分布相似。第三部分材料方法搜集1 17例单纯接受培美曲塞或吉西他滨含铂方案化疗的NSCLC患者的支气管肺泡灌洗液标本。采用Logistic回归分析了甲基化与化疗方案、化疗总体反应的相关性;采用Cox回归模型调整潜在的混杂因素,采用Kaplan-Meier法生成生存曲线,采用Log-Rank法做组间生存率的比较,并采用Bootstrap重采样技术实现回归模型的内部验证。本课题以无病进展时间（Progression-free survival,PFS）而不是总体生存期（overall survival,OS）作为主要研究终点。结果单因素分析显示,化疗周期数（P＜0.0001,OR=0.189,95%CI:0.115-0.308）和RASSF1A甲基化（P=0.001,OR=3.460,95%CI:1.652-7.246）与化疗疗效显著相关;调整混杂因素后RASSF1A甲基化仍然是化疗疗效的独立预测因素（P=0.0255,OR=2.621,95%CI:1.125-6.105）。单因素分析显示,RASSF1A（HR=2.355,95%CI:1.533-3.617,P＜0.0001）和SHOX2（HR=2.123,95%CI:1.392-3.236,P=0.0004）甲基化指标与PFS显著相关;校正了混杂因素后,RASSF1A甲基化指标仍然是PFS的独立预测因素（HR=1.765,95%CI:1.064-2.928,P=0.0278）。在培美曲塞方案组,RASSF1A非甲基化肺癌的PFS显著长于RASSF1A甲基化肺癌（P=0.0001）,而在吉西他滨方案组,RASSF1A非甲基化肺癌的PFS并不显著长于RASSF1A甲基化肺癌。结论RASSF1A甲基化指标是NSCLC接受一线化疗后疗效及PFS的独立预测因子。以PFS作为研究终点,RASSF1A非甲基化的NSCLC将显著获益于培美曲塞方案,而吉西他滨方案并不能显著改善RASSF1A非甲基化患者的疾病进展。