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微小残留白血病监测的实验和临床研究

作　者: 李彦媚
导　师: 叶铁真
学　校: 广州医学院
专　业: 儿科学
关键词: 急性淋巴细胞白血病 微小残留白血病 Ig/TCR基因重排 RQ-PCR
分类号: R733.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


一、研究背景急性白血病是儿童时期最常见的恶性肿瘤,其发病率约3/10万,其中急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia,ALL）约占1/3。随着治疗方法的进步,90%以上的ALL患者在诱导后可获得完全缓解（complete remission,CR）,并有70%80%可获得5年持续完全缓解。然而,仍有20%30%患者在缓解后复发,这与体内仍存在形态学无法检测的残留白血病细胞,即微小残留白血病（minimal residual disease,MRD）有关。大量研究证明,MRD是最能反映个体治疗效果和预后情况的信息,也是引起白血病复发的最主要原因之一。在白血病治疗过程中准确测定MRD并分析其意义,对临床追踪病情、判断预后,并据此制定更具针对性的个体化治疗方案等,具有重要意义。Ig/TCR基因含有数量庞大的V、D和J基因片段,这些基因片段在淋巴细胞发育早期发生重排,重排时只有一个V、D或J基因片段随机结合;同时在V-D和D-J的连接区中,可有碱基的缺失、插入突变。因此,Ig/TCR基因重排具有高度多样性,因而具有高度特异性。白血病淋巴细胞的Ig/TCR基因重排均起源于同一恶性克隆,即单克隆性重排,因此,单克隆性Ig/TCR基因重排可作为每种淋巴细胞恶性肿瘤克隆的特异性分子标志。此外,Ig/TCR基因重排在儿童和成人ALL中均具有极高的检出率,欧洲BIOMED-2行动设计的引物系统,使Ig/TCR基因重排在恶性克隆淋巴细胞中的检出率达到100%。由于Ig/TCR基因重排具有上述高特异性和高检出率,使其可作为ALL-MRD检测的特异性标记。实时定量PCR（RQ-PCR）具有高敏感性(达到10-510-6)、高特异性、快速、简便、定量等优点。以RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排是目前定量追踪MRD的最可靠方法。欧洲研究组织（European Study Group,ESG）已制定出一套ALL-MRD的RQ-PCR检测标准。此标准对RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排的定量范围、敏感度、阳性与阴性的界定、Ct值等进行了统一化的规定,有效地控制了假阳性和假阴性,并有利于MRD检测结果在不同实验室之间进行横向比较和评价。目前国内尚缺乏大样本、系统化、标准化,以及以临床结局为观察终点的RQ-PCR监测白血病MRD的研究。因此,建立符合我国国情、适用于区域性或全国性并针对我国ALL患者特有的MRD检测和诊断标准,仍为当前我国ALL研究中的重要课题之一。二、研究目的以ALL患儿为观察对象,以RQ-PCR为检测方法,以Ig/TCR基因重排为靶目标,评价RQ-PCR检测ALL患儿Ig/TCR在MRD监测中的意义。三、研究内容1.以PCR检测初诊ALL患儿的Ig/TCR基因重排,分析初诊ALL患儿Ig/TCR基因重排的特点。2.以基因扫描分析ALL患儿Ig/TCR基因重排的克隆特性。3.以患者特异的单克隆性Ig/TCR基因重排为MRD追踪的靶目标,建立RQ-PCR检测方法,在治疗的不同阶段监测Ig/TCR基因重排表达量的变化趋势及其在监测MRD中的意义。4.分析ALL患儿的临床特征与Ig/TCR基因重排的检出率、克隆特性及相对表达量的变化趋势的关系。四、研究方法1.标本的选择和处理选择经骨髓细胞形态学和FCM检查确诊为ALL的病例。同一病例分别在以下时间点采集骨髓标本:①初诊时;②诱导缓解治疗末;③巩固治疗前;④早期强化治疗前;⑤维持治疗前;⑥维持治疗阶段（由维持治疗开始后每90天收集一次）。对每份标本均进行单个核细胞DNA提取。2.初诊患者Ig/TCR基因重排的检测选取Biomed-1行动中的14对引物,PCR扩增初诊标本IgH、Igκ、TCRγ和TCRδ基因重排,1.5%琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物。对PCR阳性产物进行基因扫描,分析Ig/TCR基因重排的克隆性,对基因扫描鉴定为单克隆的PCR产物进行测序。3.RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排方法的建立根据上述Ig/TCR基因重排的测序结果,设计针对每一例患儿的特异性引物和探针,以albumin为内参基因,建立RQ-PCR检测方法,以特异性Ig/TCR基因重排的相对表达量作为MRD追踪的靶目标。4.随访患者MRD的追踪在ALL患者各治疗时点检测Ig/TCR基因重排的相对表达量,观察其在治疗过程中的变化趋势。5.实验数据分析根据PCR结果,分析初诊ALL患儿Ig/TCR基因重排的检出率和构成比。根据基因扫描结果,分析不同克隆特性Ig/TCR基因重排的发生率。根据RQ-PCR结果,分析ALL患者MRD水平总体变化规律。比较Ig/TCR基因重排的检出率、克隆特性及相对表达量的变化趋势与各临床特征的关系。实验所得计量资料以（X|-）±SD表示,计数资料以百分比表示。使用SPSS17.0统计软件对实验数据进行整理和统计分析。以α=0.05为检验水准;以卡方检验比较各临床特征组别与Ig/TCR基因重排发生率、克隆特性的关系;以Kendall检验进行相关性分析;以方差分析比较各组临床特征的MRD变化趋势。五、研究结果1. Ig/TCR基因重排的检出率在86例初诊ALL患者中,83例（96.51%）可检出一种或一种以上Ig/TCR基因重排,平均每例可检出2.52个Ig/TCR基因重排。2.各种Ig/TCR基因重排的检出率在83例可检出Ig/TCR基因重排的病例中,IgH基因重排的比例最高,达到80.72%（67/83例）,其后依次为TCRδ67.47%（56/83例）、Igκ55.42%（46/83例）和TCRγ49.40%（41/83例）。3. Ig/TCR基因重排的克隆特性61例初诊ALL患者共172个Ig/TCR基因重排中,56例（91.80%）可检出单克隆性Ig/TCR基因重排。单克隆性、寡克隆性和多克隆性Ig/TCR基因重排的检出率分别为58.14%、30.81%和11.05%,以单克隆性重排为主,三者之间有显著性差异。在单克隆和寡克隆性基因重排中,四种Ig/TCR基因重排之间无显著性差异;在多克隆性基因重排中,IgH与TCRγ和TCRδ之间差异有统计学意义。CCR患者和复发患者初诊时Ig/TCR基因重排的检出例数、检出个数以及克隆特性无显著性差异。4. RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排表达量的结果①22例CCR患者初诊时Ig/TCR基因重排的相对表达量为8.85×10<sup>-12.56×10<sup>-2;在诱导治疗结束时,Ig/TCR基因重排相对表达量较初诊时明显下降,已出现MRD阴性病例;在巩固治疗开始前,MRD阴性病例进一步增加,与诱导缓解后的差异有统计学意义;随着治疗时间的延长,Ig/TCR基因重排相对表达量继续下降,在维持治疗前,受检病例均为MRD阴性;②4例复发患儿在诱导缓解治疗至复发前各检测时点MRD均为阳性,从Ig/TCR基因重排的相对表达量开始回升至临床复发的平均时间为3.25个月（2～8个月）。5. Ig/TCR基因重排与临床特征的关系①IgH基因重排的检出率:在初诊白细胞总数<50×109、（50100）×109和>100×109组中分别为89.80%、53.85%和25.00%,三组之间有显著性差异;在早前B-ALL、前体B-ALL、成熟B-ALL和T-ALL组中的检出率分别为87.18%、93.75%、80.00%和25.00%,T-ALL组与其他三组比较,差异有统计学意义;在L1、L2和L3三组中的检出率分别为83.67%、71.43%和16.67%,三组之间有显著性差异;②Ig/TCR基因重排的克隆特性与各临床特征无明显关系;③诱导缓解结束时, T-ALL组Ig/TCR基因重排的表达量高于B-ALL组,两组之间有显著性差异;④在诱导缓解结束时和巩固治疗前,Ig/TCR基因重排的表达量在强的松7天反应PPR组均高于PGR组,两组差异有统计学意义;⑤在维持治疗前,诱导缓解治疗15天NR组高于Ig/TCR基因重排的表达量高于CR组;初诊骨髓幼稚细胞<80%组高于≥80%组,组别之间有显著性差异;⑥诱导缓解结束时根据Ig/TCR基因重排表达量重新划分危险组别,与诱导治疗前的危险度分组比较, CCR患者SR、IR、HR病例的比例无显著性差异。但4例复发患儿中,2例在诱导缓解治疗后危险度升级。六、结论1. Ig/TCR基因重排在ALL患儿中具有较高的检出率;联合多种Ig/TCR基因重排检测的情况下,使用较少的引物,亦可获得较高的检出率。2. Ig/TCR基因重排在ALL中以单克隆重排为主,可与寡克隆性基因重排同时存在。基因扫描可简便、快捷、准确分析Ig/TCR基因重排的克隆性,有效筛选出不同克隆特性的Ig/TCR基因重排。3.以RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排可反映MRD水平,可作为判断预后、评价疗效、监测复发、指导治疗的有效、可行的重要手段。本研究所观察的病例数有限,观察时间也较短。因此,对于RQ-PCR检测Ig/TCR基因重排在ALL患儿MRD监测中的意义,仍有待进一步评价,尤其有待大规模、标准化的研究。

全文目录


英文缩略词表  3-4
中文摘要  4-9
英文摘要  9-15
前言  15-23
实验材料与仪器  23-25
  一、实验材料  23-24
  二、实验仪器  24-25
研究方法  25-31
  一、病例选择及治疗方案  25-26
  二、初诊患者靶目标检测——Ig/TCR 基因重排的分析  26-28
  三、RQ-PCR 定量检测 Ig/TCR 基因重排方法的建立  28-29
  四、随访患者靶目标的追踪——RQ-PCR 定量检测 Ig/TCR 重排基因  29-30
  五、研究结果的分析和实验数据的处理  30-31
研究结果  31-53
  一、病例概况  31
  二、初诊患者Ig/TCR基因重排的特点  31-35
  三、RQ-PCR 检测 Ig/TCR 的标准曲线  35
  四、随访患者 Ig/TCR 基因重排表达量的变化规律  35-39
  五、Ig/TCR基因重排与临床特征的关系  39-51
  六、临床危险度分型与根据Ig/TCR基因重排重新划分危险度的关系  51-53
讨论  53-66
结语  66-67
全文结论  67-68
参考文献  68-72
附录  72-81
  附录一 主要溶液的配制  72-73
  附录二 综述  73-81
    参考文献  79-81
在学期间发表的主要论文  81-82
致谢  82-83

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 造血器及淋巴系肿瘤 > 白血病
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