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目的:新辅助放化疗后的疗效判断对于局部晚期直肠癌的综合治疗策略非常有意义。新辅助放化疗后达到临床完全缓解(cCR)的患者可采用“观察等待”策略,避免手术保留直肠器官。当前挑战在于如何评价cCR的时机和标准,以及缺乏更精确的判断和预测cCR的方法。目前的影像学等常规方法无法准确识别cCR。循环肿瘤细胞(CTCs)是肿瘤生物标志物的实时来源。CTCs的分离和分型将有助于识别cCR患者,CTCs动态观察可监测直肠癌新辅助放化疗治疗的疗效。方法:本研究采集了 2017-01至2019-11在安徽省立医院诊断为直肠癌的48例患者外周血样本,进行本项目研究。第一次血样采样在患者新辅助放化疗前,第二次血液采样在手术前。所有血液样本均在采集后4 h内处理。为避免产生偏见,收集样本,收集和/或分析数据或评估CTCs亚型的医师和患者均不知临床分期。本研究使用CanPatrol CTCs富集技术,外周血标本中CTCs计数>3个CTCs/7.5 ml则被认为阳性结果。采用磁共振进行临床分期和疗效判断。分析临床病理参数与不同EMT表型的CTCs在局部晚期直肠癌患者中的临床意义。结果:本研究纳入了 48例符合条件的局部晚期直肠癌(LARC)新辅助放化疗后的患者。平均年龄56.1岁,最大年龄85岁,最小年龄27岁。48例患者在新辅助放化疗治疗前外周血中均可检测到CTCs。在19例Ⅱ期患者中,19例(100.00%)E-CTCs 阳性,18 例(94.74%)E/M-CTCs阳性,12 例(63.14%)M-CTCs 阳性,7 例(36.84%)CTM 阳性。29 例Ⅲ期患者中,29 例(100.00%)E-CTCs 阳性,26 例(89.66%)E/M-CTCs阳性,21 例(72.41%)M-CTCs 阳性,13 例(44.83%)CTM阳性。在 17 例 N0 期患者中,17 例(100.00%)E-CTCs阳性,15 例(88.24%)E/M-CTCs阳性,14 例(82.35%)M-CTCs阳性,6 例(35.29%)CTM阳性。31 例 N+期患者中,31 例(100.00%)E-CTCs 阳性,30例(96.77%)E/M-CTCs 阳性,27 例(87.10%)M-CTCs 阳性,30 例(96.77%)CTM阳性。48例LARC患者新辅助放化疗后,13(27.08%)例为cCR,31(64.58%)例为PR,只有4(8.33%)例评价为NR。新辅助放化疗后cCR组、PR组、NR组的CTCs计数均明显下降。其中cCR计数下降的最明显。LARC患者在新辅助放化疗后,在13例cCR患者中,13例(100.00%)E-CTCs阳性,1例(7.69%)E/M-CTCs阳性,0 例(0.00%)M-CTCs阳性,0 例(0.00%)CTM 阳性。在31 例 PR 患者中,31 例(100.00%)E-CTCs 阳性,13 例(41.94%)E/M-CTCs阳性,1例(3.23%)M-CTCs阳性,0例(0.00%)CTM阳性。在4例NR患者中,4 例(100.00%)E-CTCs 阳性,4 例(100.00%)E/M-CTCs 阳性,2 例(50.00%)M-CTCs 阳性,2 例(50.00%)CTM阳性。结论:CTCs计数与直肠癌的临床分期、淋巴结转移有关,而与性别、肿瘤大小和肿瘤距肛缘距离无关。Ⅰ期患者的CTM较少,而III期患者中M-CTCs和CTM最常见。在淋巴结转移患者中检测到的M-CTCs和CTM明显多于没有淋巴结转移的患者。新辅助放化疗后cCR组、PR组、NR组的CTCs计数均明显下降。其中cCR计数下降的最明显,其次是PR组,最后是NR组。在cCR、PR、NR三组中均发现新辅助放化疗前后CTCs计数有统计学差异。新辅助放化疗后的cCR、PR、NR三组中CTCs亚型有明显差异。CTCs在LARC新辅助放化疗的疗效预测方面有一定应用价值。