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背景在整个泌尿、男生殖系统中,肾肿瘤是较为常见的肿瘤,其发病率排在系统第二的位置,其中又以肾癌最为常见。由于肾癌具备有多种药物的耐药基因,所以其对化学治疗不敏感,而放射治疗的疗效也很差。与绝大多数恶性肿瘤一样,手术治疗也是目前肾癌最主要的治疗方法,免疫治疗是其较为常用的辅助治疗手段。目前免疫治疗和分子靶向治疗在临床上都取得了一定的疗效,但分子靶向治疗费用昂贵,并不能广泛应用于临床。以IL-2联合IFN-α为主的免疫治疗因其治疗费用低,副作用小,而被广泛应用于临床。目前,手术结合免疫治疗肾癌尚无明确的监测指标,对于肾癌患者手术前后及免疫治疗前后血清蛋白指纹图谱的变化情况尚未有研究报道。蛋白质组学研究方法-基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)结合弱阳离子(WCX)磁珠技术在寻找小分子量差异蛋白上的优势明显,其简单、快速、高纯、高收率等优势适合于临床实际应用。本研究是采用MALDI-TOF结合WCX磁珠技术对早期肾癌(局限性肾癌、局部进展性肾癌)术前、术后和免疫治疗后进行血清比较蛋白质组学研究,筛选用于评价手术和免疫治疗效果的蛋白,进而为临床治疗方法的选择、疗效的评估提供一种可靠监测指标。目的通过分析早期肾癌患者手术前后、免疫治疗前后的血清蛋白指纹图谱,来构建用于早期肾癌疗效监测的血清差异蛋白模型,并评估该模型的效能。方法本研究方案分为四组,分别是肾癌术前组、术后组、免疫治疗后组以及正常对照组。术前组为肾肿瘤患者手术前2-5天抽取血清标本,术后组为术后半个月抽取血清标本,免疫治疗后组为免疫治疗后抽取血清标本,均包括肾肿瘤根治性切除术患者28例,男女患者的比例为1.55:1,年龄跨度在36岁~70岁,其中位年龄为51.5岁。术后病理证实28例均为肾透明细胞癌,26例分期在T1-T2期,2例肿瘤侵及肾包膜,为T3a期,未见局部淋巴结及远处转移。正常对照组样本为32例健康成年人的血清,供血者男女比例为1.46:1,年龄跨度在35岁~69岁,其中位年龄为53岁。免疫治疗方案:术后1月行免疫治疗,即:IL-2每日一次200万单位皮下注射,联合IFN-ɑ每日一次300万单位肌肉注射,每周5次,4周为一个疗程,每个疗程后间歇期为半个月,再行下次治疗,连续4个疗程。应用WCX磁珠技术富集肾癌患者手术前、手术后、免疫治疗后及健康对照组人员的血清蛋白,用MALDI-TOF-MS技术构建肾癌患者不同治疗时期与健康人的蛋白指纹图谱,并应用有监督以及无监督的化学计量学模式识别方法做比较蛋白质组学分析,并对差异蛋白质的分组效能进行评价,最后应用受试者工作曲线(ROC)评价各治疗期肾癌患者与健康人血清中差异蛋白的诊断效能。结果采用四种有监督模式识别方法(遗传算法(GA),支持向量机算法(SVM),有监督神经网络算法(SNN),快速分类法(QC))构建四种未知样本的预报模型,结果表明遗传算法(GA)对各治疗期的肾癌患者及正常人的总识别率达到了97.7%(其中正常对照组100%,术前组95.2%,术后组100%,免疫治疗后组95.2%)。对蛋白相对含量定量分析,结果发现术前组和术后组之间差异有统计学意义的蛋白有12种(m/z分别为682.02,759.52,786.77,797.24,812.73,824.8,986.85,1076.45,1866.17,1866.4,1979.4,3952.38);术前组和免疫治疗后组之间存在11种差异蛋白(m/z分别为666.27,720.33,759.52,786.77,812.73,824.8,948,1175.66,1546.22,1570.11,3952.38);术后组和免疫治疗后组之间存在8种差异蛋白(m/z分别为666.27,786.77,849.17,1076.45,1570.11,1866.17,1979.4,2279.5);正常组和术前组之间存在12种差异蛋白(m/z分别为650.2,666.27,704.29,741.58,797.24,824.8,849.17,1061.08,1402.98,1856.8,2105.7,2310.69);正常组和术后组之间存在12种差异蛋白(m/z分别为637.66,650.2,666.27,704.29,741.58,797.24,824.8,849.17,895.15,1402.98,2105.7,4091.9);正常组和免疫治疗后组之间存在7种差异蛋白(m/z分别为650.2,704.29,797.24,824.8,849.17,2105.7,4091.9)。对各组差异蛋白的总体情况进行分析,可以看到,m/z为637.66、650.20、666.27、720.33、948、1175.66、1402.98、1856.8、2310.69的9个蛋白峰其平均值自术前、术后、免疫治疗后不断下降趋近正常对照组,部分甚至在免疫治疗后低于正常对照组值。而m/z为741.58、759.52、786.77、797.24、824.8、849.17、1546.22的7个蛋白峰其平均值自术前、术后、免疫治疗后不断上升趋近正常对照组,部分还在免疫治疗后高于正常对照组值。这些差异蛋白可以区分术前、术后以及免疫治疗后的肾癌患者和正常人群,为肾癌手术及免疫治疗的临床监测提供了依据。无监督模式识别分析(主成分分析,PCA)结果显示术前组、术后组以及免疫治疗后组和正常对照组四组样本差异无统计学显著性。结论肾癌患者经过免疫治疗后血清蛋白质和术前、术后及正常对照组存在明显差异,应用遗传算法建立的血清蛋白指纹图谱差异蛋白预报模型可有效的识别术前、术后、免疫治疗后以及正常对照组,对肾癌手术及免疫治疗的临床监测有重要临床意义。