z-Nose4300气相色谱分析法检测肺癌呼出气组分的临床研究

摘要

目的:运用z-Nose4300气相色谱分析法检测肺癌患者呼出气组分中的挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs),检测肺癌呼出气组分,筛查出特异性VOCs,与患者病理结果、临床分期、中医辨证相结合,为肺癌诊治提供更有科学意义的实验依据。
　　资料和方法:采集肺癌组暨南大学附属第一医院的肺癌患者呼出气样本51例,男性34例,女性17例,年龄25-79岁,肺腺癌28例、肺鳞癌18例、小细胞癌5例,大细胞肺癌1例,肺转移癌8例。II期1例,III期3例,IV期47例。中医辨证分型分成4型,气血瘀滞型患者4例,阴虚毒热型13例,气阴两虚型19例,痰湿蕴肺型15例。吸烟者21例,非吸烟者30例;饮酒者21例,非饮酒者30例;采集健康对照组呼出气样本50例。男性27例,女性23例,年龄24-78岁,吸烟者20例,非吸烟者30例。饮酒者19例,非饮酒者31例。通过z-Nose4300气相色谱分析仪进行定性、定量分析,应用C6-C14校准、定性,严格控制温度、操作技术等干扰因素,初筛得出与肺癌密切相关的VOCs。进一步建立诊断模型,统计出肺癌患者特异性VOCs,为肺癌诊治提供更有科学意义的实验依据。
　　结果:(1)z-Nose4300气相色谱分析法应用卡方检验,从肺癌患者呼气组分中初步筛选出的挥发性有机化合物乙醇、丙酮、苯、异丙醇、二甲硫醚、异戊二烯、甲苯和正戊烷,经统计学分析示,挥发性有机化合物乙醇、丙酮、苯、异丙醇肺癌组的表达阳性率高于健康对照组。乙醇肺癌组与健康对照组的阳性检出率分别为90.2％、74.05%,x2=4.522,p=0.033;丙酮肺癌组与健康对照组的阳性检出率分别为54.9%、8.0%,x2=25.659,p=0.001;苯与异丙醇肺癌组与健康对照组的阳性检出率分别为11.80%、0%,x2=4.326,p=0.038l;二甲硫醚、异戊二烯、甲苯、正戊烷等挥发性有机化合物可能与肺癌相关。
　　(2)运用受试者工作曲线(Receiver Operator Characteristic,ROC)建立诊断模型,统计出挥发性有机化合物乙醇和丙酮,乙醇曲线下面积0.89,诊断价值较高;丙酮曲线下面积0.768,诊断价值可,可能作为肺癌的特异性VOCs。
　　(3)经多独立样本比较的Kruskal-Wallis H检验,统计出不同病理的肺癌患者呼出气体的特异性VOCs乙醇浓度存在差异,腺癌的浓度最高(2476.19ng/L),鳞癌的浓度最低(1438.41ng/L),小细胞肺癌(2406.93ng/L)。
　　(4)4组中医分型的肺癌患者呼出气体的特异性VOCs乙醇浓度存在差异,气血瘀滞型肺癌患者浓度最高(39.63ng/L),痰湿蕴肺型肺癌患者的浓度(39ng/L),气阴两虚型肺癌患者的浓度(19.68ng/L),阴虚毒热型肺癌患者浓度最低(16.04ng/L)。
　　(5)检测出健康对照组呼气组分中的挥发性有机化合物乙醇、丙酮,浓度和阳性率明显低于肺癌组。
　　(6)cea、ca199、吸烟及饮酒史与受试者呼气组分中的特异性VOCs的成分和浓度无相关性。
　　结论:(1)乙醇、丙酮可能作为肺癌及肺转移患者的特异性VOCs,苯、异丙醇、二甲硫醚、异戊二烯、甲苯、正戊烷等挥发性有机化合物可能与肺癌相关。
　　(2)不同病理、不同中医分型的肺癌患者呼出气组分中特异性VOCs乙醇浓度有差异,吸烟和饮酒史与特异性VOCs的成分及浓度无相关性。
　　(3)该结果将可能为早期筛查肺癌提供更有科学意义的实验基础,仍需要对检测系统灵敏度等深入评估,并进一步扩大样本量。

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第一章绪论

1.1 肺癌概述

1.2 肺癌的常规检查方法

1.3 气相色谱分析法的临床应用

1.4 z-Nose4300气相色谱分析法在肿瘤临床的应用

第二章 资料和方法

2.1 研究时间

2.2 研究对象

2.3 实验方法

2.4 统计学方法

第三章 结果

3.1 一般临床资料统计结果

3.2 肺癌患者呼出气组分中特殊性挥发性有机化合物的初筛

3.3 肺癌诊断模型建立

3.4 其他因素与特异性VOCs的相关性

3.5 典型病例

第四章 讨论

4.1 气相色谱分析法优势

4.2 特异性VOCs产生机制

4.3 z-Nose4300气相色谱分析法应用前景

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

附录

硕士研究生期间发表的论文

致谢