基于生物信息学的肝细胞癌患者预后风险模型的建立与验证

摘要

目的 利用公共数据库构建用于临床治疗肝细胞癌(HCC)的预后风险模型。方法 分别从癌症基因组图谱(TCGA)和国际癌症基因组联盟(ICGC)下载HCC以及癌旁正常组织的mRNA表达数据及临床信息。在TCGA队列中筛选与总生存期(OS)相关的差异表达基因(DEGs),从中抽取2个或3个mRNAs构成一个组合,对所有组合进行Cox风险比例回归模型构建。通过受试者工作特征(ROC)曲线的曲线下面积(AUC)确定最优基因组合,并进行基于ICGC队列的外部验证;以TCGA队列的风险评分中位值将患者分为高风险组与低风险组,进行基因集富集分析(GSEA),并通过pRRophetic R软件包预测HCC患者使用索拉非尼、丝裂霉素、依托泊苷、阿霉素、紫杉醇和顺铂的相对半抑制浓度(IC;)。结果 该预后风险模型预测TCGA队列的1、3、5年OS的ROC的AUC分别是0.786、0.713、0.699,预测ICGC队列的1、3、4年OS的ROC的AUC分别为0.719、0.709、0.766。GSEA表明高风险组患者细胞周期相关通路被激活,胆汁酸代谢被抑制。索拉非尼在低风险组的IC;低于高风险组,而细胞周期相关化疗药物在低风险组的IC;高于高风险组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 本研究建立并验证了HCC预后风险模型,为HCC患者个体化诊疗方案的制订提供参考依据。