学术投稿

大数据生物信息分析促进肿瘤分子靶点的发现

黄金艳;于颖彦

关键词:肿瘤, 分子靶点, 基因组, 大数据, 生物信息学
摘要:高通量组学研究产生的大数据一般具有数据量巨大、数据种类繁多、价值需深入挖掘和处理响应速度快等特征。以人的全基因组DNA双端测序为例,如果以平均30倍覆盖率测序则可产生100 GB的原始数据(压缩FASTQ格式),回帖到基因组后的二进制储存BAM文件格式可达150 GB。基因组测序数据分析中还必需结合临床医学和样本的病理学等信息。此外,医学研究的大数据分析与展示中还需要考虑医学伦理和对患者个人隐私的保护。由于基因组测序成本日趋下降,以Illumina公司近新推出的X Ten测序仪为例,一个肿瘤样本全基因测序成本约为1万元、全转录组测序(RNA-seq)约为5千元。这些大数据为肿瘤分子靶点的发现提供了机遇,但对大数据的充分挖掘、整合与利用也带来了巨大挑战。本文将介绍高通量组学大数据的基本分析方法、流程,阐述现阶段大数据的生物信息分析促进肿瘤分子靶点的发现的基本方法和应用。
中华胃肠外科杂志相关文献
  • 人表皮生长因子受体2表达和可切除胃癌患者预后关系的Meta分析

    目的:探讨肿瘤组织中人表皮生长因子受体2(HER-2)表达与可切除胃癌预后的相关性。方法检索Pubmed、EMBASE、Cochrane Library、Web of Science、中国生物医学文献数据库、中国期刊全文数据库和万方数据库,在2013年7月前公开发表的HER-2表达和可切除胃癌预后关系的临床试验文献。应用State12.0软件进行Meta分析,采用Newcastle-Ottawa Scale量表对入选文献进行质量评价。结果9篇文献共4787例患者纳入研究,入选文献质量评分均6分以上。Meta分析结果显示,各研究间无明显异质性(P=0.347),HER-2表达不是影响可切除胃癌患者预后的独立危险因素(HR=1.16,95% CI:0.97~1.38,P=0.114)。结论 HER-2阳性表达可能不是影响可切除胃癌患者预后的独立危险因素。

    作者:叶华;陈平;郑祺;吴枫;郑成 刊期: 2015年第01期

  • 保留幽门胰十二指肠切除术治疗壶腹周围癌的Meta分析

    目的:评价保留幽门的胰十二指肠切除术(PPPD)治疗壶腹周围癌的疗效及安全性。方法检索1980年1月1日至2013年11月18日Cochrane libriary、Embase、Pubmed、Ovid、Web of science及中国生物医学文献数据库(CBM)等数据库公开发表的比较PPPD和胰十二指肠切除术(PD)治疗壶腹周围癌的随机对照研究,通过纳入和排除标准筛选文献,采用Cochrane 系统评价员手册中RCT的偏倚风险评价标准评价纳入研究的方法学质量,分析软件为RevMan5.2。结果共有7篇随机对照研究被纳入。结果显示,与PD组相比,PPPD组的术中出血量(MD=-200.10,95% CI:-400.66~0.46,P=0.05)、手术时间(MD=-46.55,95% CI:-91.02~-2.07,P=0.04)及围手术期输血量(MD=-0.89,95% CI:-1.59~-0.19,P=0.01)均明显减少,而胰漏、胆漏、肠瘘、腹腔脓肿、术后出血、伤口感染及手术死亡率等并发症以及生存率的差异无统计学意义(均P>0.05)。结论 PPPD治疗壶腹周围癌疗效确切且安全性好,能够获得与PD相当的生存率。

    作者:殷俊翔;曲超;黄俊;黄子曦;胡俊文;邵江华 刊期: 2015年第01期

  • miR-143和miR-145在胃癌中的表达及功能研究

    目的:探讨miR-143和miR-145在胃癌组织中的表达情况,观察其生物学功能。方法通过高通量芯片检测比较11对胃癌原发灶及其配对肝转移灶的miRNA表达谱,采用Real-time PCR方法观察miR-145和miR-143在55例胃癌组织中的表达情况。同时使用Transwell方法观察其对细胞转移能力的影响。结果 miR-143和miR-145在胃癌组织中的表达明显低于癌旁正常组织(miR-143:0.028±0.005比0.052±0.014,P=0.058;miR-145:0.922±0.135比1.772±0.285,P=0.007),在转移灶中的表达明显低于原发灶(miR-143:0.059±0.025比0.182±0.045,P=0.021;miR-145:0.164±0.076比0.594±0.283,P=0.042),相关性分析显示,miR-143和miR-145表达具有显著相关性(r=0.400, P=0.000)。体外实验显示,两者可协同抑制胃癌细胞系转移。结论 miR-145和miR-143可能参与胃癌转移进程,并且两者可能发挥协同作用。

    作者:邢晓芳;李子禹 刊期: 2015年第01期

  • 2015中国便秘高峰论坛会讯暨征文通知

    由中国便秘联谊会、《中华胃肠外科杂志》和《结直肠肛门外科杂志》联合打造的高端学术品牌--“中国便秘高峰论坛”将于2015年4月17—19日在四川成都隆重召开。本次峰会将设“主席论坛”、“外科论坛”、“内科论坛”、“中医论坛”和“青年医师论坛”等专题会场,论坛还将同时举办“全国便秘诊疗技术高级研修班”并全程参与论坛活动。此外,论坛还将增设“青年医师优秀论文奖”,给征文投稿的基层青年医师予以学术支持和鼓励。应广大专家的一再要求,会议期间还将对中国便秘联谊会理事会做适当增减调整,将一些新的矢志研究便秘的专家邀请进来。

    作者: 刊期: 2015年第01期

  • 基于加速康复外科模式的腹腔镜克罗恩病肠管切除术

    目的:探讨在加速康复外科模式下腹腔镜克罗恩病(CD)病变肠管切除术的短期疗效。方法回顾性分析2013年1月至2014年3月间南京军区南京总医院普通外科炎性肠病治疗中心在加速康复外科模式下采用腹腔镜手术治疗的51例CD患者临床资料;另从电子数据库中选取2011年6月至2012年12月间在加速康复外科模式下采用传统开放手术治疗的51例CD患者临床资料,进行1∶1匹配的病例对照研究,比较两组的术中情况及术后短期疗效。结果腹腔镜组较开放组的术后中位排气时间加快(45 h比59 h, P=0.024),术后中位住院时间缩短(7 d比9 d, P=0.034),术中中位失血量减少(35 ml比75 ml, P=0.038);但两组术后并发症的发生率[25.5%(13/51)比31.4%(16/51),P=0.510]及30 d内再入院率[2.0%(1/51)比2.0%(1/51),P=1.000]的差异无统计学意义(均P>0.05)。结论在加速康复外科模式下,腹腔镜手术较开放手术能促进胃肠功能恢复,缩短术后住院时间,且不增加并发症的发生率。

    作者:龚剑峰;顾立立;李毅;曹磊;谢之豪;郭栋;张腾辉;杨建波;朱维铭;李宁;黎介寿 刊期: 2015年第01期

  • 三联疗法在结直肠癌合并梗阻治疗中的应用

    目的:探讨腔内支架置入术联合腹腔镜下结直肠癌根治术加术中腹腔热灌注化疗(三联疗法)治疗结直肠癌合并梗阻的安全性与可行性。方法回顾性分析2010年4月至2014年3月间广州中医药大学第二附属医院胃肠外科接受综合治疗(腔内支架置入术联合腹腔镜下结直肠癌根治术加术中腹腔热灌注化疗)的30例结直肠癌合并梗阻患者的临床资料(三联疗法组);另随机抽取24例同期接受传统开放手术治疗的结直肠癌并梗阻患者的临床资料作对照(开放手术组)。比较反映两组患者近期疗效的相关指标。结果与开放手术组相比,三联疗法组患者的术中出血量减少[(120.8±39.2) ml 比(181.4±45.4) ml]、住院时间缩短[(6.8±0.8) d 比(10.6±1.1) d]及术后并发症减少(3.3%比25.0%)(均P<0.05)。而两组患者的手术时间、淋巴结清扫总数、术后肛门排气时间的比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论结肠腔内支架置入联合腹腔镜下结直肠癌根治术加术中腹腔热灌注化疗治疗结直肠癌合并梗阻患者是安全可行的。

    作者:邹瞭南;吴畑华;刁德昌;王伟;万进 刊期: 2015年第01期

  • 克罗恩病肠切除术后复发影响因素的研究进展

    克罗恩病(Crohn′s disease, CD)以内科治疗为主,但有很大比例的患者因急症或并发症需行肠切除手术。肠切除术后CD病情可获得暂时缓解,但复发率高,需反复手术的风险较高。本文从患者自身因素、手术相关因素和术后内科治疗等角度对与肠切除术后复发风险相关的因素进行综述,以期通过综合控制各种影响因素,降低术后复发风险,提高CD患者生存质量。

    作者:陈善稳;王鹏远;刘玉村 刊期: 2015年第01期

  • 带负压三管引流预防及治疗腹腔镜低位直肠癌前切除术后吻合口瘘

    目的:探讨带负压三管(负压滴水双套管、盆底引流管和肛管)引流应用于腹腔镜低位直肠癌前切除术后吻合口瘘的预防及治疗。方法回顾性分析2010年1月至2012年12月华润武钢总医院行腹腔镜低位直肠癌前切除术且在术中放置带负压三管的69例患者的临床资料。结果所有病例均一次吻合成功,62例(89.9%)患者术后无吻合口瘘发生。7例(10.1%)患者出现吻合口瘘症状,其中1例患者于术后第3天发现吻合口瘘,并出现弥漫性腹膜炎合并感染性休克症状,行末端回肠转流手术治愈;另6例为低流量瘘,经带负压三管引流保守治疗后治愈。结论带负压三管引流能够预防和治疗腹腔镜低位直肠癌前切除术的术后吻合口瘘,值得在临床推广。

    作者:屈兵;姚磊;孙亚英;张志;王智;彭英;司徒光伟 刊期: 2015年第01期

  • 胃肠道神经内分泌肿瘤的诊断和治疗

    神经内分泌肿瘤(neuroendocrine neoplasms,NEN)是一类起源于胚胎的神经内分泌细胞、具有神经内分泌标记物并可产生多肽激素的肿瘤。胃肠道NEN(gastrointestinal NEN,GI-NEN)主要发生在消化道,包括胃、十二指肠、小肠、阑尾、结肠以及直肠NEN,其中回肠、直肠和阑尾NEN为常见[1]。NEN能产生5-羟色胺代谢产物或多肽激素,分泌的激素能引起临床症状的称为功能性NEN;否则为无功能性NEN。近年来,NEN发病率有明显上升趋势,我国目前尚缺乏全国的统计资料,据日本学者统计,空、回肠NEN在亚洲人群中的发病率很低,而直肠NEN占所有GI-NEN的60%~89%,与欧美国家的报道差异较大[2]。 NEN按组织分化程度和细胞增殖活性进行分级,增殖活性分级推荐采用核分裂象数和(或)Ki-67阳性指数两项指标,见表1。由于GI-NEN的肿瘤部位来源的不同,肿瘤类型、生物学行为和治疗方法也各不相同,本文系统性介绍不同肿瘤部位来源GI-NEN的诊断和治疗、晚期GI-NEN 的治疗和 GI-NEN 的预后及随访,以期为GI-NEN的临床诊治提供全面参考。

    作者:楼文晖 刊期: 2015年第01期

  • 结直肠癌延误诊断情况对于年轻患者会有不同吗?

    目的:年轻患者的结直肠癌发病率正不断增加。对于年轻患者,一般认为结直肠癌的预后更差,因为肿瘤的侵袭性更强,且均在晚期阶段才得到诊断,然而年轻患者的肿瘤生物学行为仍有待进一步阐述。我们探讨了出现症状和得到诊断的时间间隔(TISD)对于年轻结直肠癌患者病理分期的影响。方法有病历记录的215结直肠腺癌纳入分析。患者根据年龄划分为两组,分别为年轻组(年龄小于50岁)66例和年长组(年龄大于或等于50岁)149例。比较了两组患者的临床变量、TISD、病理分期,手术死亡率和肿瘤结局。结果年长组的腹部疼痛更少(56.0%比74.0%,P=0.0129)。在多变量分析中,以下变量与肿瘤病理分期独立相关,包括炎性肠病史(P<0.0001),家族性腺瘤样息肉病史(P=0.001),和吸烟(P=0.007)。两组病理分期分布相近,其中Ⅰ期15%比22%;Ⅱ期22%比24%;Ⅲ期27%比16%;Ⅳ期37%比38%, P=0.338。两组的总体生存无差别[45(69%)比84(61%), P=0.248],无肿瘤生存亦无差异[36(63%)比83(62%), P=0.922]。结论年轻结直肠癌患者的临床和病理特征与老年患者相近。[de Sousa JB, Souza CS, Fernandes MB, et al. Do young patients have different clinical presentation of colorectal cancer causing delay in diagnosis? Int J Colorectal Dis,2014,29:519-527.]

    作者:赵日升(译);汪挺(校) 刊期: 2015年第01期

  • 脂肪来源间充质干细胞治疗克罗恩病的实验研究

    目的:探讨脂肪来源间充质干细胞(ADMSC)在克罗恩病(CD)治疗中的作用及可能的作用机制。方法采用三硝基苯磺酸(TNBS)法建立CD小鼠动物模型。将75只6~8周龄SPF级雌性BALB/c小鼠,随机分成3组,包括对照组(乙醇溶液灌肠加PBS腹腔注射)、TNBS组(TNBS灌肠加PBS腹腔注射)和ADMSC组(TNBS灌肠加ADMSC腹腔注射),每组25只。通过免疫组织化学染色和实时定量 PCR等方法检测组织炎性细胞因子的水平,并记录各组小鼠生存曲线。结果 ADMSC组较TNBS组病变程度明显减轻,生存率明显增加(60%比30%,P<0.05)。ADMSC组促炎因子坏死因子α(TNF-α)、白介素12(IL-12)及血管内皮生长因子(VEGF)的表达显著低于TNBS组,而抑炎因子IL-10的表达显著增加(均P<0.05)。结论 ADMSC可能通过下调促炎因子TNF-α、IL-12和VEGF的表达和上调抑炎因子IL-10的表达,有效修复结肠炎性损伤,有望用于CD的临床治疗。

    作者:谢明颢;何晓生;朱金玲;何真;何小文;兰平;练磊 刊期: 2015年第01期

  • 本刊文稿中容易出现的错别字及不规范用语

    作者: 刊期: 2015年第01期

  • 腹腔镜袖状胃切除术治疗单纯性肥胖症15例

    目的:探讨腹腔镜袖状胃切除术治疗肥胖症的安全性及疗效。方法回顾性分析2011年3月至2013年5月吉林大学附属第二医院普通外科行腹腔镜袖状胃切除术的15例肥胖症患者的临床资料。结果全组患者均顺利完成手术,无术中中转开腹,术中出血量80~150(平均105) ml,无术中及术后并发症的发生,术后2~3(平均2.5) d恢复肠蠕动,住院时间平均6~8(平均7) d。术后1~12月,患者体质量指数、体质量、腰臀比、甘油三酯及总胆固醇均较术前明显降低(均P<0.05)。术后随访大于或等于3年者有7例,均诉食欲及食量下降明显,无不良反应症状。结论腹腔镜袖状胃切除术是一种微创、安全、有效治疗单纯性肥胖症的手术方式。

    作者:季福建;刘选文;刘卓;房学东;朱甲明 刊期: 2015年第01期

  • 胸腹腔镜联合食管癌切除350例临床分析

    目的:分析胸腹腔镜联合食管切除术( TLE )治疗食管癌的临床效果及学习曲线。方法回顾性分析2008年2月至2013年10月四川大学华西医院胸外科连续行TLE的350例患者临床资料,分析患者的术中及术后情况,评价该术式的临床疗效;根据患者接受TLE手术日期的顺序,将TLE开展的早期阶段150例病例平均分为3组,即TLE 1组、TLE 2组及TLE 3组,每组50例,比较3组间的围手术期指标,以分析该术式的学习曲线。结果全组无术中死亡病例,29例(8.3%)患者出现术中并发症,术中中转手术13例(3.7%,开胸9例、开腹4例)。全组手术时间为230~780(平均332.5) min,术中出血量为15~4000(平均160.8) ml。其中,R0切除333例(95.1%),清扫淋巴结6~42(平均21.6)枚/例。术后住院时间为7~93(平均11.6) d。术后出现并发症75例(21.4%),术后30 d内死亡3例(0.8%)。与TLE 1组比较,TLE 2组的手术时间、术中失血量、术后住院时间及术后并发症的发生率明显较低,淋巴结清扫数目明显较多(均P<0.05)。TLE 3组除手术失血量明显少于TLE 2组外,两组间的其他围手术期指标差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论 TLE在技术上安全可行,且能够达到与传统食管癌手术相同的根治效果,是治疗食管癌的可选手术方式。开展TLE约50例后可基本掌握TLE的手术技巧。

    作者:张真铭;宋宇;高永山;王允 刊期: 2015年第01期

  • 本刊特辟“特别推荐论著”栏目

    根据国际惯例(参考《向生物医学期刊投稿的统一要求》)和中华医学会杂志社“关于论文二次发表的声明”,为了让更多的读者了解我国的一些高质量的研究成果,我刊新辟“特别推荐论著”栏目,鼓励已在国外高水平期刊(影响因子3分以上)发表论文的二次发表,或有望在国外期刊发表论文的国内抢先发表。前者无须再进行同行评议,来稿请注明“二次发表”,并提供首次发表的论文复印件;后者来稿请注明“国内发表”,我刊亦会安排快速审稿。由于我刊系PubMed收录期刊,所以该栏目文章不会附以英文摘要,因而不会影响该研究成果今后在国外期刊的发表。欢迎广大作者踊跃投稿,与国内同道尽早分享自己的研究成果。

    作者: 刊期: 2015年第01期

  • 合并肝硬化门脉高压症胃癌患者手术后并发症的危险因素分析

    目的:分析胃癌合并肝硬化患者术后并发症的危险因素。方法回顾性分析解放军南京第八一医院普通外科2000年1月至2013年12月间41例合并肝硬化胃癌手术患者的临床资料,采用Logistic回归模型分析术后并发症的危险因素。结果全组无手术死亡病例,术后27例(65.9%)患者出现并发症,按发病频数依次为腹水(15例)、肺部感染(8例)、出血(5例)、切口感染(4例)、术后肝肾功能障碍(4例)、胃排空延迟(3例)、膈下感染(2例)和胰瘘(1例)。多因素回归分析显示,肝功能Child分级(OR=27.96,95% CI:1.16~672.23)、血清白蛋白(OR=17.98,95% CI:1.28~253.36)和术中出血量(OR=10.60,95% CI:1.21~92.82)是术后并发症的独立危险因素。结论对于合并肝硬化的胃癌患者,应积极进行围手术期处置,调整术前Child分级,并于术中遵循损伤控制原则,减少出血量,从而有效减少术后并发症的发生。

    作者:张宇飞;王峰;宗光全;徐琳;宣吉 刊期: 2015年第01期

  • 人结直肠癌细胞株研究及使用现状

    结直肠癌细胞株是研究结直肠肿瘤癌变、浸润转移机制、探寻新的治疗药物及策略的理想模型。然而,目前存在结直肠癌细胞株数目众多、质量参差不齐以及研究者对其生物学特性重视不足等众多问题,导致结直肠癌研究中对细胞株的选择及使用不规范,影响实验结果的准确性,甚至可能得出错误结论。本文对迄今已建立的人结直肠癌细胞株进行整理分类,从其建立和应用、分类与选择、使用现状与存在问题3方面进行总结。

    作者:陈珂玲;吕兆瑛;周总光;李园 刊期: 2015年第01期

  • 置身数据时代拥抱医疗创新

    随着全球进入大数据时代,医疗领域不可避免地置身其中。作者在文中对大数据的基本知识进行了全面科普,指出了其具有利弊共存的特点。尽管目前医疗领域的创新似盲人摸象在艰难前行,但大数据必将会对现有的医疗模式进行彻底颠覆。作者还通过翔实的数据,向读者展示了大数据时代相关分析的日新月异,不仅描绘了数字医疗的美好愿景,还针对性地对外科医生提出了身临其境的睿智之举。

    作者:游苏宁 刊期: 2015年第01期

  • 大数据时代的疾病样本库

    大数据时代,研究者更关注样本的生物信息数据与疾病临床信息的相关性,通过大样本的关联分析,来预测疾病的发生、发展与转归。疾病样本库便是关联疾病临床信息与样本生物学信息的桥梁与核心,相关信息的数量多少和多样性,尤其是样本及其信息的质量和标准化程度,将决定并影响大数据预测的结果。因此,建立疾病样本库的质量管理制度、确立相关质量检测的方法以及实现样本库质量的持续改进是疾病研究的迫切需求。

    作者:张连海;季加孚 刊期: 2015年第01期

  • 大数据生物信息分析促进肿瘤分子靶点的发现

    高通量组学研究产生的大数据一般具有数据量巨大、数据种类繁多、价值需深入挖掘和处理响应速度快等特征。以人的全基因组DNA双端测序为例,如果以平均30倍覆盖率测序则可产生100 GB的原始数据(压缩FASTQ格式),回帖到基因组后的二进制储存BAM文件格式可达150 GB。基因组测序数据分析中还必需结合临床医学和样本的病理学等信息。此外,医学研究的大数据分析与展示中还需要考虑医学伦理和对患者个人隐私的保护。由于基因组测序成本日趋下降,以Illumina公司近新推出的X Ten测序仪为例,一个肿瘤样本全基因测序成本约为1万元、全转录组测序(RNA-seq)约为5千元。这些大数据为肿瘤分子靶点的发现提供了机遇,但对大数据的充分挖掘、整合与利用也带来了巨大挑战。本文将介绍高通量组学大数据的基本分析方法、流程,阐述现阶段大数据的生物信息分析促进肿瘤分子靶点的发现的基本方法和应用。

    作者:黄金艳;于颖彦 刊期: 2015年第01期

中华胃肠外科杂志

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主管:中国科学技术协会

主办:中华医学会,中山大学