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目的目前尚缺乏非小细胞肺癌中CHI3L1基因及PI3K/AKT/mTOR信号通路异常的系统性研究。通过检测非小细胞肺癌细胞和癌旁正常组织细胞CHI3L1和PI3K/AKT/mTOR信号传导通路的表达情况及其与影像学的相关性研究,探讨CHI3L1和PI3K/AKT/mTOR信号传导通路在与非小细胞肺癌发病中的作用,CHI3L1和PI3K/AKT/mTOR信号传导通路与非小细胞肺癌细胞影像学之间的相关性,为非小细胞肺癌的早期诊治及靶向治疗提供临床依据。方法病例选自我医院2012年10月至2014年10月收入院依照《2014年NCCN指南》[76]确诊的80例原发性非小细胞肺癌患者。同时选取80例癌旁正常组织作为对照。选取上述患者癌旁5cm以外相对正常的肺组织。本论文主要通过免疫组织化学技术检测CHI3L1、PI3K、AKT、和mTOR在非小细胞肺癌细胞的表达及其与影像学的相关性。结果1、免疫组化结果显示CHI3L1免疫组织化学染色阳性蛋白定位于细胞质,呈棕黄色、颗粒状,主要表达在巨噬细胞、Ⅱ型细胞和癌细胞。在非小细胞肺癌旁正常组织中的表达率为27.5%（22/80）;在非小细胞肺癌组织中的表达率为80.0%（64/80）,经比较（P<0.05）差异具有统计学意义。在80例非小细胞肺癌癌中,CHI3L1的阳性表达率在临床I、II期与III、IV期分别为69.44%和88.64%,淋巴结转移组与无转移组阳性率分别为90.91%、68.09%,在高、中、低分化组CHI3L1的阳性率分别为:72.73%、68.89%、91.67%。统计分析表明,CHI3L1的阳性表达与肿瘤的临床病理分期、有无淋巴结的转移、肿瘤的分化程度呈显著相关（P<0.05）,而与肿瘤大小、病人的年龄、性别无显著性差异（P>0.05）。2、PI3K蛋白在80例非小细胞肺癌组织中的阳性表达率为60.0%（48/80）,在80例对应的癌旁相对正常组织的阳性表达率为17.5%（14/80）,PI3K蛋白在非小细胞肺癌组织中的阳性表达率明显高于癌旁正常组织（P<0.05）。PI3K磷酸化蛋白在男性中表达率为81.4%（48/59）,女性中为90.5%（19/21）,60岁以上患者中表达率为89.4%（42/47）,60以下为78.8%（26/33）,肿瘤直径小于等于3cm阳性率为82.4%（42/51）,肿瘤直径大于3cm中为82.8%（24/29）,非小细胞肺癌中存在淋巴结转移阳性表达率为81.8%（27/33）,无淋巴结转移的阳性表达率为85.1%（40/47）,以上相关因素比较无统计学差异（P>0.05）。3、AKT蛋白免疫组织化学结果表达在细胞核和（或）细胞质,主要阳性细胞为巨噬细胞、Ⅱ型肺泡细胞和癌细胞。在80例非小细胞肺癌组织中的阳性表达率为38.8%（31/80）,在80例对应的癌旁正常组织的阳性表达率为20.0%（16/80）,AKT蛋白在非小细胞肺癌组织中的阳性表达率明显高于癌旁正常组织（P<0.05）。AKT磷酸化蛋白在在男性患者中表达率为81.4%（48/59）,女性患者中表达率占61.9%（13/21）,60岁以上患者中表达率为74.4%（35/47）,60以下患者中表达率为75.8%（25/33）,肿瘤直径小于等于3cm阳性率为78.4%（40/51）,肿瘤直径大于3cm中为69.0%（20/29）,在存在淋巴结转移的非小细胞肺癌中表达率为72.7%（24/33）,在无淋巴结转移的非小细胞肺癌中为78.7%（37/47）,以上相关因素的比较中未见明显统计学差别（P>0.05）。4、mTOR蛋白在80例非小细胞肺癌组织中的阳性表达率为57.5%（46/80）,在80例对应的癌旁正常组织的阳性表达率为47.5%（38/80）,mTOR蛋白在非小细胞肺癌组织中的阳性表达率明显高于癌旁正常组织（P<0.05）。mTOR磷酸化蛋白在男性中表达率为72.9%（43/59）,女性中为85.7%（18/21）,60岁以上患者中表达率为74.5%（35/47）,60以下为75.8%（25/33）,肿瘤直径小于等于3cm阳性率为72.5%（37/51）,肿瘤直径大于3cm中为79.3%（23/29）,肺癌中在存在淋巴结转移的表达率为90.9%（30/33）明显高于无淋巴结转移63.8%（30/47）,（P<0.05）差异具有统计学意义。5、80例患者中正态性检验CHI3L1基因表达检测值,结果表明各变量正态性检验P值均<0.1,因此我们判断各个变量都不服从正态分布。CHI3L1、PIK3CA、Akt1和mTOR基因表达水平均以中表达为主,高表达次之,低表达所占比例最小。高表达中PIK3CA基因高表达水平较PIK3CA、Akt1和mTOR基因高。CHI3L1基因的表达水平和病理类型呈现相关性（P<0.05）,即腺癌患者的CHI3L1表达水平高,而非腺癌患者的CHI3L1表达水平低。PIK3CA基因的表达水平分布与其他三个基因表达水平分布有明显差异,其更趋向于高表达,经比较均（P<0.05）。CHI3L1与Akt1、PIK3CA、mTOR三者的表达水平呈现显著相关性（r=0.342、0.320和0.281,均P<0.01）,判断Akt1、PIK3CA、mTOR这三个基因呈现共表达的特点。结论1.CHI3L1、PI3K、Akt、mTOR在非小细胞肺癌组织中的表达明显高于癌旁正常组织,其表达水平与肺癌分化程度、临床分期及淋巴结转移有显著相关性。2.CHI3L1与Akt1、PIK3CA、mTOR三者的表达水平呈现显著相关性。3.NSCLC发生与CHI3L1和PI3K/AKT/mTOR信号通路激活相关,由正常组织癌变的过程中CHI3L1起到潜在的推动作用。