[發(fā)明專利]一種胰腺癌早期診斷標(biāo)志物及其聯(lián)合篩選方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210064785.3
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114720616A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王紅霞;俞思薇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市第一人民醫(yī)院
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88;G01N30/72;G01N30/86
• 代理公司: 上海元好知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31323
• 代理人: 賈慧琴;包姝晴

本發(fā)明公開了一種胰腺癌早期診斷標(biāo)志物及其聯(lián)合篩選方法和應(yīng)用，該聯(lián)合篩選方法包含以下步驟：步驟1，分別取胰腺癌病人臨床組織、與其配對的正常組織；步驟2，通過色譜質(zhì)譜聯(lián)用代謝組學(xué)分析方法，分析鑒定胰腺癌組織和/或血清與正常組織和/或血清之間的初步差異性代謝物；步驟3，通過質(zhì)譜成像可視化示出所述的初步差異性代謝物的空間分布；步驟4，對所述的異常分布的代謝物進行輔助篩選：基于組織活檢和病理學(xué)的診斷，構(gòu)建基于代謝組學(xué)的胰腺癌診斷Lasso模型，篩選出特異性代謝物；步驟5，通過樣本間聯(lián)合分析以及樣本間交叉驗證，篩選出早期診斷標(biāo)志物，該方法得到的早期診斷標(biāo)志物可用于胰腺癌早期的篩查和診斷，可有效提高篩查的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種胰腺癌早期診斷標(biāo)志物及其聯(lián)合篩選方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC,Pancreatic ductal adenocarcinoma)占胰腺惡性腫瘤的90％以上，是最具侵襲性和致命性的癌癥，5年生存率小于10％。而由于發(fā)病率上升、診斷延遲以及在治療方面缺乏重大進展，PDAC的死亡率在過去十年中上升，中位生存時間小于7個月。目前，影像學(xué)成像技術(shù)，如MRI、ERCP、EUS、CT等在臨床實踐中常規(guī)應(yīng)用于PDAC患者的篩查、診斷和分期評估。然而，由于缺乏早期癥狀和診斷標(biāo)志物，超過80％的PDAC 患者在診斷時存在晚期或轉(zhuǎn)移性疾病，錯過了根治性手術(shù)的機會。

由于PDAC缺乏早期癥狀和診斷標(biāo)志物，使用現(xiàn)有技術(shù)給人們帶來了早期診斷和發(fā)現(xiàn)的困難。然而，盡管人們在針對患者血液中潛在的PDAC相關(guān)代謝物方面做了大量的努力，但這類分子很少被投入臨床實踐的前線，至少部分原因是缺乏低成本和高通量的分析工具，另一方面，目前針對胰腺癌早期診斷標(biāo)志物篩選實驗中，也有很多假陰性和假陽性的結(jié)果發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于CPSI-MS和 DESI-MSI的代謝組學(xué)，在組織和血清樣本之間聯(lián)合篩選胰腺癌早期診斷標(biāo)志物，為快速分子診斷和篩查提供了強有力的方法，以輔助臨床實踐。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種胰腺癌早期診斷標(biāo)志物的聯(lián)合篩選方法，包含以下步驟：步驟1，分別取胰腺癌病人臨床組織PDAC、與其配對的正常組織PNT；步驟2，通過色譜質(zhì)譜聯(lián)用代謝組學(xué)分析方法，分析鑒定胰腺癌組織和/或血清與正常組織和/或血清之間的初步差異性代謝物；步驟3，通過質(zhì)譜成像可視化示出所述的初步差異性代謝物的空間分布，找到胰腺癌組織區(qū)域中異常分布的代謝物；步驟4，對所述的異常分布的代謝物進行輔助篩選：基于組織活檢和病理學(xué)的診斷，構(gòu)建基于代謝組學(xué)的胰腺癌診斷Lasso模型，篩選出特異性代謝物；步驟5，通過樣本間聯(lián)合分析以及樣本間交叉驗證，篩選出早期診斷標(biāo)志物。

較佳地，步驟2中，所述的分析鑒定胰腺癌組織與正常組織之間的初步差異性代謝物包含以下步驟：

步驟2.1，以VIP大于1.0為標(biāo)準(zhǔn)保留樣本離子；

步驟2.2，對步驟2.1中得到的樣本離子進行T檢驗，以FDR0.05為標(biāo)準(zhǔn)進一步保留樣本離子；

步驟2.3，對步驟2.2中得到的樣本離子進行差異倍數(shù)分析，以差異倍數(shù)大于2.0或小于0.5為標(biāo)準(zhǔn)再進一步保留樣本離子；

步驟2.4，將步驟2.3得到的樣本離子與代謝組數(shù)據(jù)庫進行比對，得到組織中76種初步差異性代謝物。

較佳地，步驟4中，所述的輔助篩選是先在組織樣本中篩選特異性代謝物，包含以下步驟：

步驟4.1，將n＝150個組織樣本點作為訓(xùn)練集，n＝90個組織樣本點作為測試集，用于評估預(yù)先訓(xùn)練的Lasso模型的表現(xiàn)；

步驟4.2，將所述的76種初步差異性代謝物納入Lasso分類器訓(xùn)練集的初始輸入變量，只有對分類有貢獻的變量被賦予非零權(quán)重，當(dāng)只保留76個變量中的22個時，Lasso分類器的性能在測試集上達到最高的準(zhǔn)確率；