王传新肿瘤早期诊断与生物标志物应用.ppt

肿瘤早期诊断与肿瘤标志物应用 王传新教授山东大学齐鲁医院 主要内容 一 肿瘤标志物与肿瘤早期诊断 全球肿瘤发病率逐年升高 呈年轻化趋势 以北美和澳洲发病率最高 肿瘤现状 世界 早期诊断与定位困难 死亡率高 中国为死亡率最高的区域之一 世界 2008年 新发恶性肿瘤1270万死亡恶性肿瘤760万 cacancerjclin 2011 发病率及死亡率特点 男性高于女性城市高于农村 肿瘤现状 中国 发病率排名 死亡率排名 theincidencesandmortalitiesofmajorcancersinchina 2009 chinjcancer 2013mar 32 3 106 12 如何提高肿瘤早期诊断 以进行早期治疗已成为现代医学所面临的最大挑战 恶性肿瘤能否早期诊断 question 资料显示 美国过去30年间肿瘤患者5年生存率从50 提高到63 提高的13 全是由于早期发现 美国疾病控制中心 cdc 认为 筛查可以减少肿瘤死亡 从1999年开始 针对50岁以上人群进行结直肠癌筛查 使结直肠癌死亡率减少了60 早期诊断实例 在英国 早期诊断肾癌能够提高70 94 的原发肿瘤患者5年生存率 earlydiagnosisimprovessurvivalinkidneycancer 2012 256 1748 13 6 2 nomura等发现胃癌如果能早期诊断 早期治疗 5年生存率可达90 digsurg 2007 24 2 96 100 早期诊断实例 提示 肿瘤如能早期确诊 防治会有战略性突破 病理检查 肿瘤早期诊断手段 影像学检查 实验室检查 细胞学检查 活体组织检查 x线 ct ect pet ct mri 肿瘤标志物 常用标志物 afp psa cea等 新标志物 mirnas等 肿瘤标志物发展史 1846 1928 1929 1962 1963 1975 本周蛋白 激素 同工酶酶类 蛋白质 胚胎类标志物 afp cea 1976 1989 单克隆抗体癌基因抑癌基因 1976至今 组学图谱个体化靶标 1990至今 理想的肿瘤标志物 敏感性高 早期检测出所有肿瘤患者 特征 clinicalneedsforbiomarkerdiscoveryinrelationtocoloncarcinogenesis 诊断性标志物的应用显著提高结肠癌患者的预后 yang等通过基因组数据挖掘的方法 整合某些肿瘤的特异性标志物 并指出这些标志物的联合应用将提高肿瘤早期诊断的灵敏性和特异性 integrativegenomicdataminingfordiscoveryofpotentialblood bornebiomarkersforearlydiagnosisofcancer plosone 2008 3 11 e3661 同一器官不同类型肿瘤缺乏相应评估 3 亟待解决的难题 二 常用肿瘤标志物的应用评价 肿瘤标志物非常多单个标志物敏感性或特异性偏低尚无统一标准 参考范围各实验室不同理论和实践都提倡多种标记物联合检测 以提高敏感性和特异性 肿瘤标志物应用现状 1997年 欧洲肿瘤标志物组织 egtm 成立肿瘤标志物检测质量控制和标准化管理1998年 美国临床生物化学学会 nacb 成立肿瘤标志物分析检测及临床应用指导原则1992年 中国抗癌协会肿瘤标志专业委员会成立2012年 中华医学会检验分会 卫生部临床检验中心及中华检验医学杂志编委会共同发布肿瘤标志物临床应用建议 2013年 美国癌症协会 acs 公布的癌症筛查指南cacancerjclin 2013http cacancerjournal orghttp cajournal org 5 hiaa 5羟基吲哚乙酸 vma 香草扁桃酸 hva 高香草酸mca 粘蛋白样癌相关抗原 nacb egtm建议 不建议scc用于宫颈癌的筛查和诊断 膀胱癌尿液标志物的临床应用帮助膀胱癌的早期诊断 nacb建议clinicalchemistry 2010 fobt用于 50岁患者的早期crc筛查 因cea缺乏敏感性和特异性 因此建议cea不能用于健康人群早期crc筛查 基质金属蛋白酶组织抑制剂 timp 1 可能比cea更早发现crc 是最有应用前景的血浆肿瘤标志物之一 但需要通过大量的前瞻性研究证实 微卫星不稳定性 msl 用于遗传性非息肉性结肠直肠癌 hnpcc 的初筛 nacb建议clinicalchemistry 2008 结直肠癌标志物应用建议 胃癌血清标志物敏感性 现有标志物敏感性不高 不推荐用于胃癌的筛查和早期诊断 nacb建议clinicalchemistry 2010 enomoto等研究认为胃癌的四个危险标志物 hp抗体滴度 pg pg 及异常的dna甲基化 novelriskmarkersforgastriccancerscreening presentstatusandfutureprospects worldjgastrointestendosc 2010 16 2 12 381 7 胃癌的早期诊断 ca125诊断卵巢癌的应用建议 对无症状的女性不推荐用ca125进行筛查 对有遗传性卵巢癌家族史的女性推荐ca125测定联合经阴道超声检查进行早期诊断 2008年 美国fda批准he4用于卵巢癌早期诊断 其诊断敏感度为82 7 特异性高达99 卵巢癌如能早期发现 其5年生存率可达90 clinchimacta 2013 16 415 341 5 nacb建议clinicalchemistry 2008 对i期卵巢癌患者 单用he4是灵敏度最高的标志物 moorergetal gynecol oncol 108 2008 402 408 he4和ca125组合的灵敏度高于单用其中任何一个的灵敏度加入其他标志物不能提高he4 ca125组合的灵敏度 moorergetal gynecol oncol 108 2008 402 408 发达国家 肺癌是最常见的癌症 是癌症死亡的主要原因 目前常用的肿瘤标志物 小细胞肺癌 sclc nse progrp非小细胞肺癌 nsclc cyfra21 1 cea scc由于缺乏组织特异性和敏感性 现有的肺癌肿瘤标志物均不推荐用于无症状人群或高危人群的肺癌筛查 但无法通过活检获得最终诊断时 肺癌标志物仍具有辅助诊断的意义 肺癌常用标志物的评价 肿瘤标志物应用于肺癌组织学诊断流程图 molinar augejm boschx etal tumorbiol2009 30 121 9 组织学分型的准确性表现 molinar augejm boschx etal tumorbiol2009 30 121 9 三 肿瘤标志物研究新进展 新标志物基因 蛋白分子灵敏 特异 发展前景 新检测技术蛋白 基因组学灵敏 对样本要求低 评估与应用导则多中心大样本评估制定合理应用导则 新标志物的研发与应用 国内外学者进行了大量研究 提出了许多新的标志物 与肿瘤细胞生物学行为相关的标志物 如met相关标志物 受到广泛关注 无创性诊断标志物 如尿液标志物 的发现与验证成为学者们努力的新方向 出现了许多新的标志物 microrna 角蛋白类tpa 受体类erb b2 sapo 1 fas等 新标志物的发现与验证 基因测序 70年代末 waltergilbert发明化学法 fredericksanger发明双脱氧终止法手动测序 同位素标记80年代中期 出现自动测序仪 应用双脱氧终止法原理 荧光代替同位素 计算机图象识别90年代中期 测序仪重大改进 集束化的毛细管电泳代替凝胶电泳2001年完成人类基因组框架图 二代测序基本原理是边合成边测序 用不同颜色的荧光标记四种不同的dntp 当dna聚合酶合成互补链时 加一种dntp就会释放出不同的荧光 根据捕捉的荧光信号并经过特定的计算机软件处理 从而获得待测dna的序列信息 如solexa高通量测序 solexa高通量测序程序 添加接头 表面结合 桥形扩增 测序 霍普金斯大学kimmel癌症中心的科学家们依靠全基因组测序癌症特异性突变 检测出了全部24个子宫内膜癌 以及22个卵巢癌其中的9个 准确率分别为100 和41 基因测序有潜力以一种可扩展的 符合成本效益的方式检测癌细胞 从而有助于肿瘤诊断 利用测序技术得到的mirnas表达谱 可用于胰腺癌诊断 利用基因测序技术在全基因组水平上探索肝癌患者中的hbv整合的分子机制 为肝癌的临床诊断治疗提供新思路 基因测序与肿瘤诊断 serummicrornaexpressionprofileasabiomarkerinthediagnosisandprognosisofpancreaticcancer clinchem 2012mar 58 3 610 8 evaluationofdnafromthepapanicolaoutesttodetectovarianandendometrialcancers scitranslmed 2013jan9 5 167 167ra4 genome widesurveyofrecurrenthbvintegrationinhepatocellularcarcinoma natgenet 2012m