近日,山東大學(xué)第二醫(yī)院副院長、乳腺疾病診療中心主任余之剛教授團(tuán)隊(duì)在分析化學(xué)領(lǐng)域國際期刊Analytical Chemistry(中科院一區(qū)TOP,自然指數(shù)期刊)發(fā)表了題為“Raman Spectroscopy and Exosome-Based Machine LearningPredicts the Efficacy of Neoadjuvant Therapy for HER2-PositiveBreast Cancer”的研究成果,建立了HER2陽性新輔助療效智能診斷預(yù)測模型。山東大學(xué)第二臨床學(xué)院碩士研究生賈亦寧為本論文獨(dú)立第一作者,第二醫(yī)院乳腺疾病診療中心余之剛教授和鄭超副教授為共同通訊作者,山東大學(xué)為第一作者單位和唯一通訊作者單位。
早期預(yù)測HER2陽性乳腺癌新輔助治療(NAT)的療效具有重要的臨床意義與科學(xué)價(jià)值。NAT是乳腺癌綜合治療的術(shù)前標(biāo)準(zhǔn)治療,NAT后病理完全緩解(pCR)與遠(yuǎn)期預(yù)后顯著相關(guān),但新輔助治療后患者的pCR情況存在較大的個(gè)體差異,部分患者對(duì)當(dāng)前用藥不敏感。現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法,包括血液標(biāo)志物檢測,以及傳統(tǒng)的影像學(xué)方法,對(duì)NAT治療患者的療效評(píng)價(jià)能力有限,不能盡早預(yù)測患者的pCR情況?;谀壳暗脑u(píng)估手段,患者的pCR率僅在20%-80%之間。因此,有必要開發(fā)一種新的評(píng)價(jià)方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)患者治療反應(yīng)的動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確監(jiān)測。與傳統(tǒng)組織活檢受限于高時(shí)空異質(zhì)性的局限性相比,液體活檢作為一種無創(chuàng)檢測方法,具有無創(chuàng)、快速、簡便、動(dòng)態(tài)監(jiān)測等優(yōu)點(diǎn)。因此,開發(fā)新的液體活檢方法,實(shí)現(xiàn)腫瘤標(biāo)志物的動(dòng)態(tài)監(jiān)測,在評(píng)價(jià)腫瘤治療反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,有利于改善患者的長期預(yù)后。
外泌體作為一種液體活檢的重要物質(zhì),在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和治療反應(yīng)等方面扮演著重要的角色,并且被認(rèn)為是潛在的癌癥診斷和治療療效預(yù)測標(biāo)志物。但目前臨床上急需進(jìn)一步發(fā)展外泌體檢測新方法,加快癌癥體液活檢的發(fā)展進(jìn)程。在此,本研究通過拉曼光譜檢測HER2陽性乳腺癌患者新輔助治療2周期前后血漿來源外泌體分子特征的變化,利用機(jī)器學(xué)習(xí)(PCA、LDA、SM)方法構(gòu)建乳腺癌新輔助治療早期療效預(yù)測模型,AUC值高于0.89。為了進(jìn)一步提高預(yù)測效果,本研究進(jìn)一步構(gòu)建了HER2陽性外泌體捕獲檢測系統(tǒng)(HER2-MEDN),利用構(gòu)建的捕獲檢測系統(tǒng)從患者新輔助化療前后血漿中提取并檢測外泌體,優(yōu)化得到了更為準(zhǔn)確的早期療效預(yù)測模型(準(zhǔn)確率超過0.94)。本研究致力于探究外泌體,尤其是HER2-MEDN診斷乳腺癌新輔助早期療效的準(zhǔn)確性,為HER2陽性乳腺癌新輔助治療的療效預(yù)測診斷提供新思路、新方法。
山大二院乳腺疾病診療中心余之剛教授團(tuán)隊(duì)長期致力于乳腺疾病的綜合診療和乳腺癌預(yù)防、基礎(chǔ)及轉(zhuǎn)化等多層次研究工作,堅(jiān)持臨床研究、疾病預(yù)防和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)并重,積極推動(dòng)臨床—科研—臨床的轉(zhuǎn)化模式,通過多學(xué)科交叉融合圍繞疾病的防診康開展多層次研究,取得了一系列重要成果,先后發(fā)表于JAMA Oncology、Nature Communications、Clinical Cancer Research、Cancer Research、Chemical Engineering Journal、Genome Medicine、Small、Nano Letters、Analytical Chemistry、International Journal of Cancer等國際著名期刊。該研究工作得到了山東省自然科學(xué)基金、山東省泰山學(xué)者工程、中國博士后科學(xué)基金、濟(jì)南市臨床醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。彩神v