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非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的发病率及死亡率位居在中国及世界首位,复发转移是患者死亡的主要因素。NSCLC恶性程度高,目前临床上缺乏针对其有效的早期筛查及诊断方法,大部分患者就诊时就已经为晚期。因此,寻找有效的肺癌相关的早期诊断的标志物对于国民健康具有重要意义。Micro RNAs(mi RNAs)是一类具有调控基因表达功能的生物小分子,其中一些mi RNAs在肿瘤发生发展过程中扮演癌基因或抑癌基因的角色,对肿瘤的早期诊断、治疗、预后判断具有重要的临床意义。液态活检(liquid biopsy)是通过应用灵敏的分子生物学技术检测体液(血浆、血清、尿液、唾液、胸水、腹水)中与疾病发生、发展高度相关的特异性分子标志物,为疾病的筛查、早期诊断、药物选择、疗效监测、预后评估等方面提供无创性的方法。近年来,液态活检在肿瘤的筛查、诊断和疗效监测方面的应用取得巨大进展。液态活检在循环mi RNA作为肿瘤生物标志物的研究应用受到广泛关注。作为肿瘤标志物,循环mi RNA具有稳定、易检测及重复性好等优点,能为肿瘤的诊断和治疗提供帮助。但是,血液成分复杂,循环mi RNA易受到全血RNA的污染,会使疾病诊断的准确性受到明显影响。尿液也是液态活检的重要研究对象;与血清或血浆相比,尿液具有组成简单、取样方便、无创、稳定、可反复取样等优点。目前,已有研究表明,尿液mi RNA可作为肿瘤标志物应用于胰腺癌、乳腺癌、膀胱癌及肝癌等的早期诊断及预后评估,但对于NSCLC尚缺乏研究。因此,本研究欲通过应用新一代RNA深度测序技术(next-generation RNA sequencing)来探索性地寻找NSCLC患者尿液中与肺癌相关的游离mi RNA,应用逆转录-实时荧光定量PCR(RT-q PCR)验证筛选结果,并初步探讨尿液游离mi RNA在NSCLC早期诊断中的意义。本研究首先应用小RNA深度测序的方法对4例NSCLC患者和2例健康人尿液进行探索性研究,筛选出10种表达水平显著高于对照组的尿液游离mi RNA(mi R10a,mi R-10b,mi R-155,mi R-191,mi R-192,mi R-196a,mi R-21,mi R-224,mi R-26a,mi R-98)。随后,我们选取43例NSCLC首诊患者和26例健康人尿液样本用RT-q PCR方法对上述10种尿液游离mi RNA进行验证。结果显示,NSCLC患者尿液中6种mi RNA(mi R-10a,mi R-10b,mi R-191,mi R-192,mi R-21,mi R-26a)的水平显著高于健康人(p<0.01);而NSCLC患者尿液mi R-155的水平显著低于正常组(p<0.01);NSCLC患者尿液中mi R-196a,mi R-224和mi R-98在NSCLC患者和健康组中无显著性差异。受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线显示mi R-26a,mi R-21,mi R-191,mi R-192,mi R-10a,mi R-10b,mi R-155及mi R-21:mi R-155比值的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别是0.901(0.829,0.974),0.842(0.755,0.929),0.753(0.633,0.873),0.746(0.621,0.870),0.679(0.551,0.807),0.735(0.615,0.855),0.699(0.568,0.831)和0.872(0.787,0.956);其中,mi R-21:mi R-155比值用于NSCLC诊断的灵敏度和特异性最高,分别为86%和84.6%。二元Logistic回归分析显示联合7种尿液游离mi RNA(mi R-10a,mi R-191,mi R-192,mi R21,mi R26a,mi R-10b,mi R-155)检测对NSCLC的诊断效率明显高于单个mi RNA,其AUC为0.927(0.864,0.989),灵敏度和特异性分别为92.3%和83.7%。综上,本研究结果表明联合7种尿液游离mi RNA(mi R-10a,mi R-191,mi R-192,mi R21,mi R26a,mi R-155,mi R-10b)检测可作为生物标志物用于NSCLC的辅助诊断。