局部进展期结直肠癌预后预测的临床及分子标记物的应用研究

论文摘要

研究目的:从临床病理角度（包括临床病理指标和免疫组化蛋白质表达）和基因表达水平对局部进展期的结直肠癌患者预后进行研究分析,寻找预测局部进展期结直肠癌的预后预测因子,探讨其在预测结直肠癌预后中的应用价值。研究方法:回顾性收集1990年至2004年间复旦大学附属肿瘤医院外科收治的结直肠癌患者,对患者临床病理特征进行多因素分析,寻找预测患者预后的临床病理特征。并从分析数据中选取1999年至2004年间收治的直肠癌患者,通过对临床病理指标和对临床常用大肠癌相关蛋白（P53、P21、PCNA和CD44v6）的免疫组化检测的综合分析,寻找预测Ⅱ-Ⅲ期直肠癌患者预后的蛋白分子标记物。从2004年6月至12月,前瞻性收集95例术后接受辅助化疗的Ⅱ-Ⅲ期结直肠癌患者,利用DASL芯片技术对95例样本进行502个基因的表达谱分析,从基因水平寻找预测患者预后的分子标记物,并通过数学模型建立综合临床病例特征和分子标记物的联合预后因子。研究结果:第一部分:所有患者Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期直肠癌其五年无病生存率分别为91.3%、79.4%和57.5%,总的五年生存率分别为94%,83.1%和60.1%。肿瘤最大径大于5cm的直肠癌有73.9%的患者为T3或T4期肿瘤且多伴有神经的侵犯。有33.1%的患者发生肺转移,以单独发现的肺转移也达到22%。预后分析显示对于Ⅰ-Ⅲ期的直肠癌患者而言,仅病理类型和病理分期是影响直肠癌预后的重要因素。对于有淋巴结转移的直肠癌患者中,转移淋巴结比率是与LR、DFS和OS均相关的独立预后危险因素,其相对危险度（HR）分别为8.50（95%CI 2.25-32.03,P=0.002）、3.59（95%CI 1.83-7.03,P=0.0002）和3.11（95%CI 1.47-6.58,P=0.003）。利用0.14和0.5作为临床分界点,能够将Ⅲ期直肠癌患者分成预后不同的三组患者（＜0.14,0.14-0.49,和0.5-1）,三组的五年无复发生存率分别为72.57%、58.54%、34.75%（P=0.0001）;五年总生存率分别为72.19%、61.92%和38.47%（P=0.002）。第二部分:259例Ⅰ-Ⅲ期直肠癌患者总的五年生存率为75.4%,五年无复发生存率为70.3%,总的局部复发率为6.7%。在179例Ⅱ期和Ⅲ期的直肠癌患者中,总的五年生存率和无复发生存率分别为66.8%和65.8%;总的局部复发率为8.1%。多因素分析提示CD44v6表达水平、TNM分期、术前CEA水平是影响患者五年生存率和五年无复发生存率的独立危险因素。对其中179例Ⅱ-Ⅲ期直肠癌进一步分析发现CD44v6表达水平以及淋巴结转移情况是影响五年无复发生存率（P值分别为0.009和0.016）和总生存率（P值分别为0.048和0.034）的独立危险因素;淋巴结转移是影响局部复发率的唯一独立危险因素（P=0.048）。对112例Ⅲ期直肠癌分析发现CD44v6表达水平是影响局部复发的独立危险因素,相对危险度（HR）为6.02（95%CI 1.25-29.0,P=0.018）。CD44v6高表达的患者局部复发率较CD44v6低表达的患者显著升高（17.63%:6.62%,P=0.026）。第三部分:对前瞻性收集的95例患者的临床特征进行多因素回归提示TNM分期、浸润深度（T4:T1-3）和辅助化疗方案为影响患者3年无复发生存的独立预后因素,其相对危险度分别为3.7（95%CI 1.6-8.4,P=0.002）、2.9（95%CI 1.4-6.2,P=0.006）和0.46（95%CI0.21-0.98,P=0.046）。对DASL技术检测的502个基因,以差异最显著的八个基因作为后续分析的候选基因,利用其表达值和回归系数计算8个基因的基因表达指数,多因素回归提示基因表达指数是预测患者预后的独立预后因素(HR 1.48,95%CI 1.26-1.73;P=2×10-6),其预后价值在相互独立的分析组和验证组中均得到证实。将TNM分期和基因表达综合建模后构成联合预后因子,将患者分成高、中、低危三组,其3年无复发生存率分别为92.3%、60.9%和30.4%,具有显著差异(P=8×10-6)。绘制ROC曲线对联合预后因子预后价值的评估发现该因子较单独应用TNM分期和基因表达指数具有更好的预后预测价值。结论:第一部分:对于Ⅰ-Ⅲ期的直肠癌患者而言,病理类型和病理分期是影响直肠癌预后的重要因素。而淋巴结转移的Ⅲ期直肠癌中转移淋巴结比率是预测预后的重要危险因素之一,在选择多学科治疗措施时应该将该指标综合考虑。第二部分:通过免疫组化检测CD44v6蛋白的表达是一个有价值的分子标记物,在Ⅱ-Ⅲ期局部进展期直肠癌中是重要的预后预测因子之一,在Ⅲ期直肠癌患者中CD44v6高表达还是预测局部复发的高危因素之一,由于本研究中所有直肠癌患者均未接受术后辅助放疗,因此CD44v6高表达的患者可能是选择术后辅助放疗的有价值的指标之一。第三部分:利用DASL技术的基因表达谱进行局部进展期结直肠癌的预后分析是一种有前景的研究方法,利用生物信息学模型建立8个基因的基因表达指数是独立的预后预测因子。通过将基因表达指数和TNM分期综合分析后建立的联合预测因子是较TNM分期更有价值的预后预测因子。将分子标记物和临床预后因子相结合的预测因子能够为将来更好的个体化治疗提供基础。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 第一部分 直肠癌根治术后临床病理学特征和预后的关系研究
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 第二部分 局部进展期直肠癌蛋白分子标志物和预后的关系研究
• 研究背景
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 第三部分 基因表达谱在局部进展期结直肠癌预后研究中的应用价值
• 研究背景
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 展望
• 参考文献
• 缩略语
• 博士在读期间发表和待发表的论文题录以及奖励和荣誉
• 致谢
• 局部进展期结直肠癌预后因子的临床基础研究