第一部分:食管印戒细胞癌预后因素及预后预测模型的研究 第二部分:PGK1作为食管癌预后因子及其与肿瘤浸润CD8+T细胞关系的研究

来源 :北京协和医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sylviawan
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研究背景食管印戒细胞(Signet ring cell,SRC)癌是一种临床上少见的食管腺癌的病理学亚型,过去关于印戒细胞癌的研究多集中于胃癌、结直肠癌等肿瘤,关于食管印戒细胞癌的研究相对较少。阳性淋巴结的对数比值(Log odds of positive lymph nodes,LODDS)是近些年来提出的一个与淋巴结相关一个新颖的预后预测指标,本研究首次在食管印戒细胞癌中探索阳性淋巴结的对数比值(LODDS)作为其预后预测因子的价值,为食管印戒细胞癌的预后的判断提供新的思路。列线图,又称诺模图(Nomogram)是一种基于多因素分析模型的图形化的结果,今年来被广泛用于肿瘤的预后研究,常被用来构建肿瘤预后的预测模型。基于目前尚未有研究构建关于食管印戒细胞癌的预后预测模型。本研究首次构建食管印戒细胞癌的预后预测模型。研究目的本研究的是通过对比阳性淋巴结的对数比值(LODDS)和N分期这两个淋巴结相关的预后指标,来探讨阳性淋巴结的对数比值(LODDS)作为食管印戒细胞癌的预后指标的价值。随后探讨食管印戒细胞癌的预后因素,并构建诺模图(Nomogram)以预测食管印戒细胞癌的预后。研究方法本研究分为两节,第一节通过对2006年至2016年间美国SEER(Surveillance,Epidemiology,and End Results,SEER)数据库中,共计259例接受手术治疗的食管印戒细胞癌的病例进行分析。通过单因素和多因素分析来分别评估LODDS和N分期作为食管印戒细胞癌预后预测因子的价值。赤池信息准则(Akaike information criterion,AIC)和一致性指数(Harrell’s C-index)则用于评价这两个基于淋巴结的预后指标。本研究第二节收集2004年至2016年的SEER数据库中共968例食管印戒细胞癌的病例。随机将入组病例分为训练队列和验证队列。训练队列用以构建预后预测模型,验证队列对构建的预测模型进行验证。对所有变量进行了单因素和多因素分析后,选择有统计学意义的变量绘制诺模图。随后通过计算一致性指数(C-index),校准曲线(calibration curves)和决策曲线分析(decision curve analysis,DCA)分别对构建的预测模型进行评价。研究结果首先在第一节LODDS的研究中,纳入研究的所有259例患者的5年肿瘤特异性生存率(Cancer-specific survival,CSS)为 41.3%,5 年总生存率(Overall survival,OS)为27.0%。通过Kaplan-Meier法计算CSS和OS的结果提示LODDS的对数秩卡方(Log rank chi-squared)得分(OS 46.162,CSS 41.178)比 N 分期(OS 36.215,CSS 31.583)高。单因素分析表明,医疗保险,种族,T分期,M分期,TNM分期,放疗,N分期和LODDS是OS的潜在预后因素(P<0.1)。多因素分析表明,LODDS是手术切除后食管印戒细胞患者的重要独立预后因素(P<0.05),而相比之下N分期则不能作为合适的预后因素(P=0.122)。第二节食管印戒细胞癌预测模型的构建中,通过Kaplan-Meier法计算训练队列的1年和5年总生存率分别为0.446和0.146,而验证队列的1年和5年总生存率分别为0.459和0.138。训练队列和验证队列的一致性指数(Harrell’s c-index)值分别为0.723和0.708。在决策曲线分析(Decision curve analysis,DCA)和校准曲线中,均证实该预后预测模型具有优秀的预测效能。研究结论与N分期相比,阳性淋巴结的对数比值(LODDS)是接受手术治疗的食管印戒细胞癌患者的更好的预后因素。此外,本研究建立了可预测食管印戒细胞癌患者总体生存(OS)的预测模型。随后对该预测模型的验证充分证明了其良好的预测能力。研究背景食管癌是目前全球第9大最常见的癌症和第六大最常见的癌症死亡原因,目前有越来越多关于食管癌的分子生物学研究。磷酸甘油酸激酶1对应的基因PGK1具有许多癌基因的特征,所以PGK1在肿瘤领域一直是一个研究的热点基因。随着肿瘤免疫治疗的兴起,肿瘤浸润的CD8+T细胞也一直是肿瘤免疫治疗的研究热点。研究目的本研究的目的是研究PGK1与作为食管癌预后因子的价值及其与肿瘤浸润CD8+T淋巴细胞的关系。研究方法本研究共收集了 2005年至2007年中国医学科学院肿瘤医院接受了食管癌切除术的肿瘤标本共100例。标本应用PGK1抗体及CD8抗体进行免疫组化染色。同时查阅了相应患者的临床病理信息。随后应用TCGA、TIMER、GEPIA等公共数据库对结论进行进一步验证,最后对TCGA数据库中PGK1相关的差异表达基因做富集分析进一步探讨PGK1在食管癌中参与的生物学过程及相关通路。研究结果在入组病历中应用Kaplan-Meier法以PGK1为单因素变量绘制生存曲线,可见PGK1高表达组的预后较低表达组差。对所有纳入研究的变量进行单因素分析,发现年龄、N分期、TNM分期、PGK1为危险因素(P<0.1),随后进行多因素分析提示PGK1为食管癌独立危险因素(P<0.05)。对PGK1表达与CD8+淋巴细胞浸润应用费舍尔精确性检验(Fisher’s exact test)进行相关性分析,计算所得P值为0.031(P<0.05),r值(Pearson’s r)即皮尔逊相关系数为-0.192,考虑PGK1表达与CD8+淋巴细胞浸润存在具有统计学意义的负相关。随后在TIMER中对以上结论进行验证得出一致结论。经过富集分析与PGK1相关基因参与最多的KEGG通路包括细胞周期、嘌呤代谢、糖酵解/糖异生、氨基酸的生物合成等通路。GO分析中相关性较大的的的生物学过程包括:细胞器分裂、DNA构象变化、细胞核分裂、细胞周期有丝分裂的调控等。GO分析中存在较多的的细胞学组分包括:染色体区域、纺锤体、中心体等。GO分析中参与较多的分子功能包括ATP酶活化、ATP酶活化耦合、钙黏蛋白结合等。研究结论PGK1的高表达可以提示食管癌的不良预后,在食管癌中PGK1的表达与肿瘤浸润CD8+淋巴细胞存在显著负相关。
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