一、肺癌早期诊断系统的设计与实现（论文文献综述）
夏萌[1]（2021）在《石墨烯多元复合材料电化学传感器的构建与性能研究》文中指出在全球多个国家中肺癌是最寻常可见的恶性肿瘤之一,对人类健康构成十分深重的危害。在肺癌病例中,80%至85%的患者属于非小细胞肺癌（NSCLC）,其中超过80%的病例仅在晚期才被发现并确诊而接受诊治。当前研究普遍认为,在NSCLC早期检测时,可用于检测的最为主要的生物标志物是细胞角蛋白片段抗原（CYFRA 21-1）,因为血清中CYFRA 21-1中具有最高表达特异性且其含量与癌症表达密切相关。因此,CYFRA 21-1基因的有效检测为NSCLC的早期诊断提供了一个有希望的途径,并且开发用于超灵敏和快速检测特定DNA序列的基因传感器变得尤为重要。基于能够快速检测特定DNA序列,我们开发了一种基于聚苯胺纳米纤维和三维还原氧化石墨烯（3D-r GO）修饰的玻碳电极的光催化电化学DNA基因传感器,实现CYFRA 21-1基因的快速灵敏检测。首先使用Hummers’法将鳞片石墨氧化为GO,再通过水热法制备3D-GO,最后将其用水合肼还原得到3D-r GO。利用溶液混合法制备聚苯胺纳米纤维（PANI）。将二者等质量混合后超声处理,最终得到PANI/3D-r GO纳米复合材料。使用SEM、TEM、XRD等方法对材料形貌、成分组成、成键方式等进行分析和验证。利用溴化乙锭嵌入双链DNA（ds DNA）绿光照射产生单线态氧的能力,构建了基于聚苯胺纳米纤维和三维还原氧化石墨烯（3D-r GO）修饰的玻碳电极的光催化电化学DNA基因传感器,可应用于间接定量检测CYFRA 21-1的含量,使用CV、DPV、EIS研究了本传感器的电化学性能。在最优实验条件下,理论LOD为76.2 a M（3σ）,并且从0.1 f M增加到0.1μM时,峰值电流与待测目标DNA的浓度显示出较为优秀的线性关系。该基因传感器对CYFRA21-1具有良好的特异性、稳定性和重复性,已成功应用于真实血清样本的CYFRA21-1检测。因此,这种光催化电化学基因传感器为早期肺癌诊断提供了有希望的工具。
刘确旺[2]（2021）在《肺癌早期诊断的生物标志物推荐算法研究与实现》文中认为人类进入现代社会以来,患癌率逐年增加,癌症已经发展为人类生命健康的最大威胁之一,其中肺癌最为普遍,男性肺癌患者的发病率和死亡率区别于女性肺癌患者,在男性中肺癌是发病率和致死率最高的癌症;在女性中,乳腺癌则是癌症中的头号杀手,肺癌的发病率和致死率次之。随着计算机技术的进步,在医学领域也得到了长足的发展,利用机器学习和患者的各项基因测序数据训练的医学诊断模型极大的提高了诊断效率。基于男性和女性在肺癌中的差异,性别信息应成为训练和优化诊断模型的重要部分,但是目前大多数现有研究并未充分利用此信息。本文在性别特异性模型和性别无关模型之间进行了对比研究。利用三个特征选择算法和五个分类算法（逻辑斯谛回归（Logistic Regression）、高斯朴素贝叶斯（Gaussian Naive Bayes）、随机森林（Random Forest）、支持向量机（Support Vector Machine）、Adaboost）来评估性别信息对早期非小细胞肺癌检测的贡献。肺腺癌（Lung adenocarcinoma,LUAD）和肺鳞状细胞癌（Lung squamous cell carcinoma,LUSC）是非小细胞肺癌的两种主要亚型,约占所有肺癌的80%。本文先从癌症基因组图谱TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据库下载LUAD和LUSC两种癌症类型的转录组数据和对应的临床数据。联合两个数据集,保留了具有转录组数据、癌症发展阶段、性别信息、回访时间,死亡时间,生存状态的样本,将癌症Ⅰ、Ⅱ发展阶段作为早期样本,Ⅲ、Ⅳ发展阶段作为晚期,最后数据集由LUAD（393个早期,110个晚期）、LUSC（406个早期,91个晚期）样本组成。对两个癌症数据集进行数据预处理和统计分析,通过卡方检验和Spearman相关系数（Spearman Correlation Coefficient,SCC）并未显示出性别与癌症分期显着的相关性。根据生存分析,诊断为早期的患者有更好的生存率。利用T检验特征选择算法对特征进行排序并选择,使用五种分类算法进行评估,随着选择的特征数逐渐增加,高斯朴素贝叶斯的分类性能逐渐下降,而支持向量机则一直保持较好的分类性能,因此,后文将支持向量机作为评估模型。后续试验显示出性别特异性模型优于早期肺癌诊断的性别无关模型。利用过滤式特征选择算法T检验,在LUAD中性别无关模型使用93个特征达到了0.8012的诊断正确率,而在女性中仅使用75个特征就达到了0.8529的准确率,男性则使用64个特征达到0.8788的准确率,维恩图表明,男性和女性仅共享早期肺癌的少数转录组生物标志物。在其他特征选择算法和LUSC数据集上也验证了上述结论,并使用独立的胃癌数据集验证。本文的实验结果表明,性别信息应应用在优化癌症诊断模型中。最后封装了基于性别信息的癌症早期诊断的生物标志物推荐算法程序,用户只需按照程序要求的格式输入训练数据集及标签集,即可得到指定特征选择算法下不同特征子集的五个分类器的分类性能文件、生物标志物推荐文件、生物标志物维恩图,方便研究者使用。
梁国强[3]（2021）在《基于转录组学筛选非小细胞肺癌早期诊断及预后标志物》文中研究指明背景:肺癌是发病率和死亡率均位于首位的恶性肿瘤,具有恶性度高、易复发和易转移等特点。肺癌分为非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer,NSCLC）和小细胞肺癌（Small cell lung cancer,SCLC）,其中NSCLC占据85%。由于NSCLC早期没有明显症状,绝大多数患者被诊断时已处于中晚期,错过了最佳治疗时间,5年的生存率仅为5%。尽管近30年来诊断和治疗取得了一定的进步,但用于早期检测、预测高复发率和高死亡率人群的生物标志物仍不尽如人意。因此,确定NSCLC的有效生物标志物对NSCLC患者的早期诊断和预后至关重要。方法:（1）从公共数据库下载NSCLC患者转录组测序数据和临床信息。经过数据过滤与质控、比对以及定量分析等标准化分析,获得基因表达计数文件。随后利用DESeq2和edge R进行差异表达分析,并利用DESeq2软件的vst功能进行正态化转化。由于不同平台测序技术的差异,会引入批次效应,所以利用sva软件去除批次效应,获得可用于后续早期诊断模型以及预后标志物筛选使用的表达文件。（2）利用加权基因共表达网络分析,获得与NSCLC密切相关的基因模块,基于该模块中的差异基因进行五种机器学习诊断模型的构建,并利用十折交叉验证,获得最优模型参数。（3）将获得的差异基因表达数据,采用单因素Cox分析和LASSO分析筛选与NSCLC预后密切相关的预后标志物。基于风险评分法,利用预后基因建立预后特征。分别采用Kaplan-Meier曲线与对数秩检验和时间依赖性接收者操作特征（ROC）曲线来评价该签名的预后价值和性能。进行独立预后分析,确定该预后模型是否可以作为独立因素影响预后。结果:（1）从TCGA和GEO数据库中检索到GSE87340、GSE140343、LUAD和LUSC四个数据集,共包含1012例NSCLC患者的测序数据以及临床信息。经差异分析得到4265个差异基因。（2）经过加权基因共表达网络分析获得55个基因模块,其中黄色模块与NSCLC密切相关。联合差异表达分析结果,在黄色模块中包含760个差异基因。利用760个基因的表达矩阵联合十折交叉验证构建了五种NSCLC早期诊断模型,并在验证组中也表现良好的预测能力。SVM、Neural Network和boost GLM三种算法构建的诊断模型在验证组中准确率高达99%以上,其中SVM算法构建的模型特异度最高,所以选择SVM算法模型作为最终诊断模型。（3）从Imm Port数据库中获得免疫基因列表,联合差异分析结果,共获得449个差异免疫基因。利用单因素Cox分析获得63个与NSCLC预后生存相关的免疫基因;经过LASSO分析进一步筛选获得与预后生存相关的4个免疫基因,分别为:UCN2、RPPIN、EREG和BIRC5。通过多因素Cox分析,构建了基于4个免疫基因的预后风险模型。K-M生存曲线表明高风险组预后较差（p<0.01）。经单因素和多因素独立预后分析得,风险评分具有显着统计学意义（p<0.01）,能够独立预测患者的预后情况,作为独立的预后因子。结论:本研究基于转录组测序数据,构建了准确率以及特异度均高达99.9%以上的NSCLC早期诊断模型。另外,还筛选到4个与NSCLC预后密切相关的免疫基因:UCN2、RPPIN、EREG和BIRC5。基于4个基因构建的预后风险模型预测效能较好,可作为独立预后因素。
吴文雯[4]（2021）在《基于金属纳米材料与DNA四面体框架的非小细胞肺癌外泌体miRNA的SPRi生物传感分析》文中进行了进一步梳理肺癌是我国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,而非小细胞型肺癌（NSCLC）是最常见的肺癌种类。NSCLC患者体内癌细胞释放肿瘤相关外泌体至循环系统中,这种囊泡结构的内容物有RNA,DNA,蛋白质,脂质等,携带了大量生物信息,能调控细胞的迁移和生理功能。研究表明外泌体miRNA在诊断早期肺癌方面有着巨大的临床价值。因此,建立一种非侵入性、超灵敏、能同时检测多种外泌体miRNA的新方法对于NSCLC的精准诊断具有重要意义。本方法基于金-银异质结构（Au-on-Ag）和DNA四面体框架（DTF）,在表面等离子共振成像（SPRi）平台构建了能够同时检测血浆中多种NSCLC相关外泌体miRNA的生物传感方法。首先通过原子力显微镜和琼脂糖凝胶电泳验证了DTF的成功组装,将靶向不同miRNA的四种DTF分区孵育在SPRi芯片上,捕获靶miRNA后,单链DNA（ssDNA）功能化的银立方体（Ag NC）与被捕获的miRNA杂交,然后ssDNA包裹的金纳米颗粒（AuNP）能够组装在Ag NC表面,形成Au-on-Ag异质结构,引起SPRi信号大幅度增长。通过Au-on-Ag异质结构与DTF的引入,所构建的SPRi生物传感器的检测范围为2 f M到20 n M,检测限为1.68 f M,提高了捕获效率,改善了抗干扰能力。此外,该生物传感器能够根据外泌体miRNA的检测结果准确区分健康人与非小细胞肺癌患者。总之,该生物传感器是检测多重外泌体miRNA的有效工具,为非小细胞肺癌的早期诊断提供了新的可能。
雷俊哥[5]（2021）在《血清外泌体来源的miRNA-205-5P作为非小细胞肺癌肿瘤标志物的临床应用价值》文中研究指明目的:探讨非小细胞肺癌患者（NSCLC）、肺良性病变患者和健康受试者其血清外泌体miR-205-5p和血清miR-205-5p的表达差异情况,以评价血清外泌体miR-205-5p作为非小细胞肺癌肿瘤标记物的临床应用价值。方法:收集2019年9月—2020年9月江西省人民医院需外科手术切除肿瘤病灶的NSCLC患者手术前（22例）、手术后（8例）、肺良性病变患者（20例）及健康受试者（20例）的血清,采用q RT-PCR方法分别检测血清外泌体miR-205-5p及血清miR-205-5p的表达情况,分析比较血清外泌体miR-205-5p及血清miR-205-5p在NSCLC术前组、NSCLC术后组、肺良性病变组、健康受试者组中的表达差异。结果:（1）NSCLC术前组血清外泌体来源的miR-205-5p相对表达量为5.744±2.519,明显高于肺良性病变组1.330±0.220及健康受试者组0.637±0.172,且均有显着性差异(p<0.01﹚,而肺良性病变组与健康受试者组两组无显着性差异（p=0.382）。（2）NSCLC术前组血清miR-205-5p相对表达量为2.527±0.874,明显高于肺良性病变组0.880±0.132及健康受试者组0.438±0.185,且均有显着性差异(p<0.01﹚,而肺良性病变组与健康受试者组两组无显着性差异（p=0.125）。（3）与NSCLC术前组相比,NSCLC术后组血清外泌体miR-205-5P及血清miR-205-5P表达水平均明显降低,均有显着性差异(p<0.05﹚。（4）NSCLC术前组、NSCLC术后组、肺良性病变组及健康受试者组血清外泌体miR-205-5p均明显高于相应的血清miR-205-5p,均有显着性差异(p<0.01﹚。结论:（1）血清外泌体来源的miR-205-5p可能成为一种新的NSCLC肿瘤标记物;（2）血清外泌体miR-205-5p比血清miR-205-5p相对表达量高,可能更适合成为NSCLC肿瘤标记物;（3）血清外泌体miR-205-5p及血清miR-205-5p的表达量可反映肿瘤负荷。
乔璐[6]（2021）在《基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法研究》文中进行了进一步梳理肺癌是全球发病率和死亡率最高的一种恶性肿瘤疾病,其早期诊断能有效提高患者生存率。肺结节是肺癌的早期表现形式,常通过CT进行检测,但随着医学影像数据的爆发式增长给影像科医生带来了巨大的工作压力,导致医生在检测过程中常因主观意愿出现错检漏检。随着深度学习技术的发展,在医学图像处理中逐渐发挥着不可替代的作用,能对影像进行有效分析,辅助医生进行诊断,具有重要实际应用价值。为提高影像科医生工作效率,降低肺结节错漏检风险。本文遵循软件工程规范,采用瀑布模型进行软件开发,在用户功能需求、性能需求等分析基础上,进行系统的概要设计及详细设计,采用Python、Java等编程语言并构建基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法,完成肺结节辅助检测系统的开发与测试。系统将肺结节辅助检测作为核心,以CT影像中的肺结节为研究对象,针对目前肺结节检测算法中存在假阳性高、检出率低以及小尺度结节难以定位的问题提出基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法。首先为提升原始影像的质量,综合使用HU阈值处理、区域增长算法和形态学运算等操作对原始输入图像进行处理。其次,选用R-FCN为主干网络并加以改进,使其能高效完成肺结节检测任务。为加强网络层的特征复用能力选用DenseNet作为特征提取网络,采用K-means算法对肺结节边界框进行聚类,利用其结果修改RPN网络中与Anchor相关的设置使网络适用于肺结节检测任务。为解决小尺度结节定位粗糙的问题,在RPN网络中引入FPN充分利用肺结节的语义特征和位置特征,实现准确定位和预测肺结节的目的。最后,在训练过程中引入Focal loss损失函数解决模型训练过程中正负样本失衡问题。实验结果表明,使用本文提出的算法进行肺结节检测准确率可达94.94%。经系统测试证实,肺结节辅助检测系统已实现各项功能,能有效协助医生进行智能诊断,节省CT影像阅读的人力和时间投入,提高影像科医生对肺结节的诊断效能,降低漏诊风险。此外该系统的实现有助于患者及时了解自身情况,具有良好的实际意义。
张晓洁[7]（2021）在《BALF中SHOX2和RASSF1A双基因甲基化联合检测对周围型肺癌诊断效力的影响》文中提出目的检测患者静脉血肿瘤标记物、痰液细胞学、支气管肺泡灌洗液（BALF）细胞学及其支气管肺泡灌洗液中矮小同源盒基因2（SHOX2）和RAS相关区域家族1A（RASSF1A）基因甲基化等各项指标在周围型肺癌及肺部良性病变的敏感性,分析单一及多个指标联合检测对周围型肺癌与肺部良性疾病的诊断效力,评估矮小同源盒基因2（SHOX2）和RAS相关区域家族1A（RASSF1A）双基因甲基化联合检测在周围型肺癌诊断中的临床应用价值。方法选取2019年7月2020年12月在锦州医科大学附属第一医院、赤峰学院附属医院就诊的周围型肺癌患者102例为观察组;选取同期两院就诊的66例肺部良性病变患者作为对照组。所有受试者入组后,收集一般人口学资料,比较两组患者的一般资料差异;收集所有患者的支气管肺泡灌洗液（BALF）,同时采用实时荧光PCR（RT-PCR）法和Sanger测序法两种方法进行SHOX2和RASSFl A基因甲基化检测,统计分析两种检测方法检验结果的一致性,比较两组患者双基因甲基化检出阳性率;收集观察组和对照组患者的静脉血、痰液和支气管肺泡灌洗液（BALF）,比较静脉血癌胚抗原（CEA）、细胞角蛋白19片段（CYFRA21-1）、神经元烯醇化酶（NSE）、痰液细胞学、支气管肺泡灌洗液（BALF）细胞学及其SHOX2和RASSF1A基因甲基化等各项指标的敏感性及特异性,进而应用受试者工作特征曲线（ROC）探索单一或多个指标之间联合检测对周围型肺癌诊断效力及临床应用的价值,并通过肺癌相关危险因素的多因素回归分析,建立肺癌预测模型。结果1、观察组与对照组,在性别、年龄、婚姻状况、居住地方面的差异无统计学意义（P>0.05）;观察组与对照组,在吸烟史、肿瘤家族史方面的差异具有统计学意义（P<0.05）。2、针对全体受试者分别采用RT-PCR与Sanger测序法检测支气管肺泡灌洗液（BALF）中SHOX2和RASSF1A双基因甲基化。其中,SHOX2甲基化检测,Kappa=0.868（P<0.001）;RASSF1A甲基化检测,Kappa=0.819（P<0.001）。3、SHOX2观察组阳性率为74.5%,对照组阳性率为7.6%;RASSF1A观察组阳性率为59.8%,对照组阳性率为3.0%,观察组与对照组在SHOX2、RASSF1A方面的差异均具有统计学意义（P<0.001）;SHOX2和RASSF1A甲基化联合检测,观察组阳性率为85.3%。,对照组为10.6%,观察组与对照组在SHOX2、RASSF1A甲基化联合检测方面的差异具有统计学意义（P<0.001）。4、观察组在静脉血CEA、CYFRA21-1、NSE、痰液细胞学、支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化、SHOX2、RASSF1A基因甲基化联合检测阳性率分别为38.2%、30.4%、14.7%、19.6%、42.2%、74.5%、59.8%、85.3%,对照组分别为3.0%、3.0%、1.5%、1.5%、3.0%、7.6%、3.0%、10.6%,观察组与对照组在以上检测方法中的差异均具有统计学意义（P<0.05）。5、不同病理类型中,SHOX2基因甲基化在腺癌、鳞癌、小细胞癌、其他类型癌的阳性率分别为75.0%、76.5%、77.8%、50.0%;RASSF1A基因甲基化阳性率分别为59.7%、58.8%、66.7%、50.0%;SHOX2、RASSF1A基因甲基化联合检测阳性率分别为84.7%、88.2%、88.9%、75.0%,其阳性率明显高于任一单基因甲基化检测结果;ⅠⅡ期与ⅢⅣ期患者,在静脉血CEA、支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化、SHOX2和RASSF1A基因联合检测方面的阳性率差异具有统计学意义（P<0.05）。6、采用ROC曲线进行比较分析,静脉血CEA、支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化、SHOX2和RASSF1A基因联合检测,以及支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化三者联合检测,AUC值分别为0.676、0.696、0.835、0.784、0.873、0.893。7、通过多因素Logistic回归分析,支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化、肿瘤家族史、吸烟史进入回归方程（P<0.05）。结论1、支气管肺泡灌洗液中SHOX2和RASSF1A基因甲基化检测在周围型肺癌的诊断上较静脉血肿瘤标记物、痰液及支气管肺泡灌洗液细胞学检查具有更高的敏感性;2、支气管肺泡灌洗液中SHOX2和RASSF1A双基因甲基化联合检测可以显着提高周围型肺癌的阳性诊断率,是周围型肺癌病理学诊断的有效补充工具,有望成为周围型肺癌的新型分子标志物;3、支气管肺泡灌洗液细胞学、SHOX2基因甲基化、RASSF1A基因甲基化、肿瘤家族史、吸烟史在一定程度上可以预测个体是否患有肺癌。
徐明鑫[8]（2021）在《基于微流控芯片技术的循环肿瘤细胞分离装置的构建及其在肺癌中的临床应用》文中研究说明背景和目的:恶性肿瘤是严重危害人类健康的一种慢性疾病。最新数据显示,近十年间,全球新增恶性肿瘤病例人数不断攀升。肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,近年来,尽管控烟措施的加强和低剂量电子计算机断层扫描（Computed tomography,CT）筛查的推广已经有效降低了肺癌发生率,但其死亡率仍在所有恶性肿瘤中高居榜首,防控形势不容乐观。起病隐匿和早期转移是肺癌的两大特征,由于目前临床常用的诊断技术对于肺癌的早期诊断和转移监测等方面存在一定的局限性,患者确诊时往往已经错过最佳诊疗时机。因此,如何早期诊断肺癌,早期发现并控制转移是临床亟待解决的问题。液体活检是新兴的肿瘤诊断技术,与传统检测手段相比具有创伤性小、取样便捷、可实时动态检测等优势,在肿瘤早期筛查、分子分型、复发监测和预后评估等方面起到重要作用。循环肿瘤细胞（Circulating tumor cells,CTC）是液体活检中最成熟的生物标志物之一,但由于数量稀少,检测难度大,导致临床应用受限。近年来,微流控芯片技术的成熟带动了CTC检测领域的革新。因此,本研究构建了用于CTC检测和单细胞分选的集成芯片平台,并进行了初步的临床应用。首先,我们通过肺癌细胞系和临床患者血液样本的CTC分选验证了装置的检测效能和可靠性。其次,我们利用该装置进行了肺癌患者的外周血CTC检测,并分析了检测结果与患者的病理类型、分期、转移以及病情之间的关系。最后,我们选取了1例代表性肺癌患者和1例胃癌肺转移患者进行了CTC单细胞分选和DNA测序分析,从单细胞水平阐述了肿瘤异质性,比较了液体活检样本与组织样本之间基因表达变化的异同,发现了肺癌中新的基因突变,并初步筛选了与胃癌肺转移相关的基因HGF、QKI和RARA。本研究构建的CTC检测和单细胞分选芯片平台有望成为CTC临床检测和实验室研究的有力工具,患者来源的CTC单细胞分析也为明确肿瘤发生、发展和转移的机制提供了方向。研究方法:1.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的构建本研究构建了两个基于微流控芯片技术的集成化CTC分离装置。第一个是用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置,包括三部分。第一部分是基于确定性侧向位移（Deterministic lateral displacement,DLD）和磁场负性纯化的CTC分选平台;第二部分是基于免疫亲和的CTC鉴定平台;第三部分是基于毛细管的手动单细胞分选平台。第二个是基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置,包括两部分。第一部分是基于微孔阵列滤膜的CTC过滤系统;第二部分是基于磁场负性分选芯片的CTC纯化系统。2.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的效能验证本研究从肺癌细胞系模拟CTC检测和临床患者血液样本CTC检测两方面验证了两个装置的效能。肺癌细胞系模拟CTC实验:将稳定转染绿色荧光蛋白的肺癌细胞系PC9分别以不同浓度（101-104/ml）加入健康志愿者外周静脉血样本中模拟CTC,分别经两个装置处理后,计算各自的检测效率、纯度等参数,从而评价装置的分选效率、分选纯度和白细胞清除能力。临床患者血液样本CTC检测实验:收集肿瘤患者和非肿瘤对照患者外周血,利用装置进行CTC检测,并结合患者病情分析检测结果,从而评估装置的可靠性。3.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的临床应用分析106例患者,包括76例肿瘤患者和30例非肿瘤患者外周血的CTC检测结果,结合病历资料分析CTC检出率及数目与患者病理类型、转移、分期以及病情之间的关系。4.单细胞分选及高通量测序分析选取1例代表性肺癌患者和1例胃癌肺转移患者进行外周血单个CTC分选和单细胞DNA测序分析,同时收集患者匹配的原发肿瘤组织及胸腔积液来源的肿瘤细胞进行测序和联合分析,鉴定不同样本中的基因突变,比较CTC单细胞和组织或其他体液来源样本基因表达变化的异同,筛选可能与肺癌发生和转移相关的基因。结果:1.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的构建本研究构建了两个基于微流控芯片技术的CTC分离装置。第一个是用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置,包括三部分。第一部分是基于DLD和磁场负性纯化的CTC分选芯片;第二部分是基于免疫亲和的CTC鉴定芯片,在此芯片中进行捕获CTC和混杂白细胞的免疫荧光染色鉴定;第三部分是单细胞分离芯片,在倒置荧光显微镜的辅助下,可通过毛细玻璃管进行单个CTC的手动分离。第二个是基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置,由两部分组成。第一部分是基于微孔阵列滤膜的过滤系统,可在无需施加任何外力的情况下对未处理全血样本进行高通量过滤和CTC分离;第二部分沿用第一个装置中的磁场负性纯化芯片,进一步去除过滤后收集液中的残余白细胞,纯化后的样本可转移至其他平台进行免疫荧光染色鉴定或单细胞分选。2.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的效能验证为进行装置的效能验证,我们首先将表达绿色荧光蛋白的PC9-GFP细胞系以4个不同浓度加入健康志愿者外周静脉血样本中模拟CTC,并设置未加入肿瘤细胞的阴性对照组,分别经两个装置处理。检测结果表明,第一个装置的单细胞分离效率可达90%以上,单细胞分离纯度也接近90%。第二个装置的CTC分选效率约为85%,CTC检测纯度为60.4%,阴性对照组均未检出CTC。然后,我们分别进行了临床患者的外周血CTC检测。我们用第一个装置检测了20例肿瘤患者治疗前后的外周血标本,入组时CTC检出率为75%,治疗后CTC数量的变化与治疗反应相一致。第二个装置检测了16例肺癌患者和4例非肿瘤患者的血液样本,16例肺癌患者的CTC检出率为87.5%,4例非肿瘤患者均未见CTC,排除了结果的假阳性。3.基于微流控芯片技术的CTC分离装置的临床应用我们对106例患者外周血CTC检测结果进行了分析,并探究了CTC检测结果与肿瘤分期、转移和病情的关系。76例肿瘤患者中有50例CTC检测为阳性,检出率为65.8%,30例非肿瘤患者中有2例为假阳性,其余均为阴性。不同病理类型和分期患者的CTC检测结果没有明显差异。有转移患者的CTC阳性检出率略高于无转移患者,但差异没有统计学意义。此外,CTC检测结果与患者病情相关,病情稳定或缓解的患者,CTC检测常为阴性或CTC数量随治疗而减少。病情进展或复发的患者,CTC检测常为阳性或CTC数量增多。4.单细胞分选及高通量测序分析为深入探究肿瘤转移机制,我们对1例代表性肺癌患者和1例胃癌肺转移患者进行了外周血单个CTC分离,并与匹配的原发组织或胸腔积液来源的肿瘤细胞同时进行了DNA测序和比较分析。我们在单细胞水平上描绘了肿瘤的异质性,发现了6个新的肺癌基因突变,证实了CTC与组织之间基因表达的一致性,还筛选出了3个可能与胃癌肺转移相关且具有预后意义的高频突变基因HGF、QKI和RARA。结论:1.基于微流控芯片技术构建了两个多原理联合的集成化CTC分选平台,可实现高通量、低损伤的CTC分选和高效、高纯度的单细胞分离。2.通过肺癌细胞系和临床患者外周血CTC检测证实了两个装置的检测效能和可靠性。3.通过分析肺癌患者外周血CTC检测结果证实不同病理类型、分期和转移情况的肺癌患者之间CTC检测结果没有明显差异,但CTC存在与否及其数目变化可以反映患者病情和治疗效果。4.通过患者来源的单个CTC分选和单细胞测序证实了液体活检与组织的一致性,筛选出可能与肺癌发生和胃癌肺转移相关的基因。
霍云丽[9]（2020）在《肺癌相关七种自身抗体（CAGE、GAGE7、GBU4-5、MGE A1、P53、PGP9.5、SOX2）检测的临床意义研究》文中研究说明背景:肺癌是目前全球癌症死亡主要原因之一,是由环境、遗传、免疫等多种因素引起的恶性疾病。近半个世纪全球各国肺癌的发病率及死亡率均呈现增高的态势。目前临床确诊的肺癌患者多处于中晚期,其五年生存率极低;相对比,早期肺癌的五年生存率较高,预后良好。目前医学界迫切需要寻找一种安全有效的可以辅助临床筛查早期肺癌的技术手段。目的:由于全球尤其是中国肺癌发病率的上升态势,早期诊断手段有限造成不能及时诊断导致死亡率高,因此本研究进行了不同人群肺癌相关七种自身抗体（CAGE、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、P53、PGP9.5、SOX2）的检测,旨在探索其对早期肺癌的临床应用价值,为肺癌患者的早期实验室诊断提供较为可靠的依据。方法:收集北京协和医院121例初诊（即首次确诊）肺癌患者（肺癌组）、34例体检健康者（健康组）、50例肺部良性疾病患者（肺良性疾病组）和100例经过美国国家综合癌症网络肺癌筛查指南诊断的不确定实性结节的人类受试者血清样本（肺结节组）。本研究采用酶联免疫吸附（Enzyme-linked immunosorbent assay ELISA）法对各组受试者血清中七种自身抗体的水平进行检测,绘制ROC曲线,分析其对肺癌的诊断效能,并比较七种自身抗体联合检测在不同临床病理特征肺癌患者间和各受试组间的阳性率,并通过对100例疑似肺癌患者的肺结节组阶段性追踪结果,观察其对早期肺癌的阳性预测价值。结果:1、以肺癌相关七种自身抗体组合中至少有一个抗体定性结果为强阳性作为判断标准:（1）通过肺癌组与健康组对比,肺癌组患者血清中CAGE、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、P53、PGP9.5、SOX2七种抗体的相对浓度明显高于健康组（P＜0.05）,初步结果显示敏感性为 45.5%（38%-56%,95%CI）,特异性为 85.3%（73-95%,95%CI）,根据ROC曲线显示AUC为0.660。（2）通过肺癌组与非肺癌组（健康组加肺良性疾病组）对比,肺癌患者血清中七种抗体的相对浓度明显高于非肺癌组（P＜0.05）;初步判断为敏感性为45.5%（38%-56%,95%CI）,特异性为 83.3%（75-94%,95%CI）。（3）其敏感性和特异性均优于原有通用的肿瘤标志物的敏感性和特异性。2、本研究针对肺癌相关七种自身抗体组合的判定方法进行了两种比较:（1）如果存在至少一个强阳性抗体反应,则判定测试结果确定为阳性,敏感性为45.5%（38%-56%,95%CI）,特异性为 85.3%（73-95%,95%CI）,ROC 分析的 AUC 为0.660。（2）如果存在至少一个强阳性抗体反应和（或）至少两个弱阳性抗体反应,则测试结果确定为阳性,敏感性增加至55.4%,而特异性保持相同85.3%。ROC曲线的AUC为0.719。3、本研究结果显示100名患有GGNs或肺实性结节的患者中28名患者的结果为阳性,本研究对28例阳性结果的患者经过6个月临床随诊,结果显示8名患者被确诊为肺癌;3名患者被诊断为良性肺病;其余17名患者的病例信息保持不变。此方法对此组患者诊断的阳性预测值为72.7%。结论:通过本研究发现这七种肺癌相关自身抗体组合的阳性结果能够很好区别肺癌和正常人、肺部良性疾病病人;可以预测肺癌的高风险,而且通过对肺结节组的七种自身抗体浓度的检测及病例追踪,结果显示高阳性预测值（PPV）,以期对预测实体结节患者的肺癌风险提供较可靠的帮助。这七种肺癌相关自身抗体可以为临床诊断提供重要的预警信号。
蔡钱伟[10]（2020）在《七项血清肿瘤自身抗体检测联合低剂量胸部CT在肺癌早期诊断中的应用研究》文中研究表明研究背景:肺癌是位居全球发病率和死亡率第一位的恶性肿瘤,严重危害着人类的生命与健康。肺癌早期往往没有典型的临床症状,人们容易忽视其存在,从而错过最佳治疗时机。大多数患者得到诊断时已处于晚期,手术机会及生存率极低。因此对肺癌的早期诊断已经成为肺癌诊疗的当务之急,同时也是有效降低肺癌死亡率的首要措施。当前肺癌早期筛查的方法主要有肿瘤标志物、胸部CT成像、外周血或组织细胞中小分子RNA和肿瘤自身抗体检测。随着医疗卫生水平和大众医疗健康意识的提升,主动进行肺癌早期筛查的人数也逐渐增加,低剂量胸部CT做为一种最常用的筛查手段而被广泛推广。虽然低剂量胸部CT筛查可使肺癌死亡率显着降低,但也有其局限性,比如假阳性率可达40%,而且使患者反复处于辐射暴露的环境中,从而影响了它的广泛应用。此外,随着肺癌病情不断的进展,肿瘤相关性抗原（TAAs）随之产生,它可刺激人类的免疫系统产生相应的、早于临床症状出现的肿瘤自身抗体,后者具有较高的稳定性;但是其灵敏性不高,单一检测不能达到肺癌早期筛查的需要。因此,为了进一步提高肺癌筛查的临床应用价值,将肿瘤自身抗体检测与低剂量胸部CT联合,也许是进行肺癌早期筛查的最佳手段。研究目的:探究七项血清肿瘤自身抗体（p53,PGP9.5,SOX2,GAGE7,GBU4-5,CAGE,MAGE-A1）联合低剂量胸部CT在肺癌早期诊断中的临床效果及应用价值,为肺癌早期诊断提供临床参考依据。研究方法:选取2018年6月到2019年12月就诊于山东大学第二医院胸外科并通过低剂量胸部CT及其他辅助检查发现肺部结节患者93例。通过病理学诊断证实肺癌63例,良性疾病30例,分别将其设为肺癌组和良性疾病组;同期就诊的健康体检者32例设为健康对照组,均行低剂量胸部CT检查,未发现肺部结节。应用ELISA法测定三组患者血清样本中七项肿瘤自身抗体水平,分析七项肿瘤自身抗体表达水平及阳性率;分析七项肿瘤自身抗体联合检测对肺癌诊断的敏感性和特异性;分析肺癌患者不同临床特征与肿瘤自身抗体水平阳性率之间关系;分析低剂量胸部CT对肺部结节的诊断阳性率、假阳性率;分析肺癌患者不同临床特征对七项肿瘤自身抗体与低剂量胸部CT联合检测的影响;研究七项肿瘤自身抗体联合低剂量胸部CT对肺癌早期诊断的评价指标及临床诊断价值。数据分析:用SPSS 25.0软件进行数据分析,计数资料（年龄）符合正态分布,用均数±标准差表示;计数资料用例数、阳性率表示,组间比较使用卡方检验;自身抗体水平为偏态分布,用中位数表示。P<0.05时表示差异有统计学意义,P≥0.05时表示差异无统计学意义。七种血清肿瘤自身抗体单项检测和联合检测对肺癌早期诊断的敏感性、特异性和AUC值通过绘制ROC曲线分析。研究结果:1.肺癌组中七项血清肿瘤自身抗体表达水平和阳性率均显着高于良性疾病组和健康对照组,差异有统计学意义（P<0.05）。2.七项血清肿瘤自身抗体联合检测的阳性检出率在不同临床特征的肺癌患者分组间无明显差异,差异无统计学意义（P>0.05）。3.七项血清肿瘤自身抗体联合检测诊断肺癌患者敏感性为65.1%,特异性为82.3%,AUC值为0.808,其敏感性、特异性和AUC值均高于各单项抗体检测。4.低剂量胸部CT对肺癌的诊断敏感性（81.0%）,特异性（66.7%）,但也存在较高的假阳性率（33.3%）。5.七项血清肿瘤自身抗体联合低剂量胸部CT,在肺癌组中阳性率升至87.3%,相比于单用低剂量胸部CT诊断无统计学差异（P>0.05）,相比于单用自身抗体诊断有统计学差异（P<0.05）。在良性病变组中,两种方法联合阳性率升高至80.0%,假阳性率降至20.0%,相比于单纯使用低剂量胸部CT检测,假阳性率明显降低,差异有统计学意义（P<0.05）。6.七项血清肿瘤自身抗体联合低剂量胸部CT,诊断肺癌的敏感性（87.3%）及特异性（85.5%）可进一步提高,且假阳性率明显降低（14.5%）。结论:七项血清肿瘤自身抗体检测联合低剂量胸部CT在肺癌早期诊断中优于单项检测,能提高肺癌的诊断率,使肺癌患者能够得到早期诊断,并予以早期治疗。该两种方法联合检测明显提高了肺癌早期诊断的敏感性及特异性,值得在临床推广及应用。
二、肺癌早期诊断系统的设计与实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、肺癌早期诊断系统的设计与实现（论文提纲范文）
（1）石墨烯多元复合材料电化学传感器的构建与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 肺癌标志物研究背景 |
| 1.1.1 细胞角蛋白片段抗原21-1(CYFRA21-1)与肺癌 |
| 1.1.2 CYFRA 21-1 检测的临床价值 |
| 1.1.3 生物标志物在肺癌早期诊断中的常用方法 |
| 1.2 电化学生物传感器及应用 |
| 1.2.1 电化学DNA传感器 |
| 1.2.2 电化学酶传感器 |
| 1.2.3 电化学免疫传感器 |
| 1.2.4 细胞电化学传感器 |
| 1.3 核酸染料 |
| 1.4 石墨烯/聚苯胺复合材料 |
| 1.4.1 3D-石墨烯-聚苯胺制备方法 |
| 1.4.2 复合材料在传感器的应用 |
| 1.5 国内外研究进展 |
| 1.6 本课题选题意义及实验内容 |
| 2 3D-rGO/PANI的制备及表征 |
| 2.1 3D-rGO/PANI的制备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 3D-rGO的制备 |
| 2.1.4 聚苯胺的制备 |
| 2.1.5 3D-rGO/PANI复合材料的制备 |
| 2.2 3D-rGO/PANI纳米复合材料的性能及表征 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 电化学传感器制备 |
| 2.2.4 表征实验处理步骤 |
| 2.3 实验现象与讨论 |
| 2.3.1 3D-rGO-PANI以及传感器的制备 |
| 2.3.2 不同比例下聚苯胺与石墨烯的电化学检测 |
| 2.3.3 3D-rGO-PANI的电化学特性 |
| 2.3.3.1 扫描速率对3D-rGO-PANI的影响 |
| 2.3.3.2 不同材料的CV对比 |
| 2.3.3.3 不同材料的EIS对比 |
| 2.3.4 3D-rGO/PANI的扫描电镜分析 |
| 2.3.5 3D-rGO/PANI的透射电镜分析 |
| 2.3.6 3D-rGO/PANI的 XRD表征分析 |
| 2.3.7 3D-rGO/PANI的 FT-IR光谱分析 |
| 2.3.8 3D-rGO/PANI的 Raman光谱分析 |
| 2.3.9 3D-rGO/PANI的 UV-vis光谱分析 |
| 2.4 本章结论 |
| 3 DNA传感器对CYFRA21-1 基因的检测 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.1.3 DNA的预处理 |
| 3.1.4 DNA传感器的构建 |
| 3.1.5 电化学测量 |
| 3.1.6 对实际样本的处理 |
| 3.2 实验变量优化 |
| 3.2.1 探针DNA固定温度的优化 |
| 3.2.2 DNA杂交时间优化 |
| 3.2.3 电解质pH值的优化 |
| 3.2.4 光敏剂选择 |
| 3.2.5 LED灯选择 |
| 3.2.6 EB浓度和孵育时间的优化 |
| 3.2.7 辐照时间优化 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 光催化电化学基因传感器原理及验证 |
| 3.3.2 CV和EIS验证 |
| 3.3.3 用于CYFRA21-1 检测的DNA传感器的灵敏度 |
| 3.3.4 用于CYFRA21-1 检测的光催化DNA传感器的选择性 |
| 3.3.5 用于CYFRA21-1 检测的光催化DNA传感器的稳定性和可重复性 |
| 3.3.6 真实血清样品干扰下CYFRA21-1 的电化学检测 |
| 3.4 本章结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（2）肺癌早期诊断的生物标志物推荐算法研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 |
| 1.4 实验软硬件环境 |
| 第2章 相关背景技术介绍 |
| 2.1 数据来源 |
| 2.2 数据预处理方法 |
| 2.3 特征选择方法 |
| 2.3.1 过滤式 |
| 2.3.2 包裹式 |
| 2.3.3 嵌入式 |
| 2.4 有监督学习-分类算法 |
| 2.4.1 逻辑斯谛回归 |
| 2.4.2 高斯朴素贝叶斯 |
| 2.4.3 支持向量机 |
| 2.4.4 集成学习 |
| 2.5 交叉验证 |
| 2.6 维恩图 |
| 2.7 卡方检验和Spearman相关系数 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 实验方法 |
| 3.1 数据 |
| 3.2 实验设计 |
| 3.3 实验流程 |
| 3.3.1 生存分析 |
| 3.3.2 两种肺癌亚型的基线性别无关模型 |
| 3.3.3 使用特征选择算法构建性别特异性模型 |
| 3.3.4 性别特异性模型可以改进肺癌早期诊断 |
| 3.3.5 性别特异性模型诊断胃癌 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于性别的癌症诊断标志物推荐算法实现 |
| 4.1 程序运行说明 |
| 4.2 参数说明 |
| 4.3 生物标志物推荐结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于转录组学筛选非小细胞肺癌早期诊断及预后标志物（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 肺癌研究背景 |
| 1.2 高通量测序技术在癌症中的应用 |
| 1.3 数据库概述 |
| 1.4 机器学习在癌症中的应用 |
| 1.5 研究目的及内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 NSCLC早期诊断模型的构建 |
| 2.1 实验对象 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 测序数据的预处理 |
| 2.2.2 基因差异表达分析 |
| 2.2.3 加权基因共表达网络分析 |
| 2.2.4 构建NSCLC早期诊断模型 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.3.1 实验对象 |
| 2.3.2 原始数据预处理 |
| 2.3.3 差异分析 |
| 2.3.4 加权基因共表达网络分析 |
| 2.3.5 早期诊断模型的构建与评估 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 NSCLC免疫相关预后分子筛选 |
| 3.1 实验对象 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 转录组测序数据预处理 |
| 3.2.2 差异表达分析 |
| 3.2.3 单因素Cox回归分析 |
| 3.2.4 LASSO回归分析 |
| 3.2.5 肺癌预后风险模型的构建 |
| 3.2.6 风险模型的可视化与评估 |
| 3.2.7 独立预后分析 |
| 3.2.8 肿瘤微环境评估 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 实验对象 |
| 3.3.2 数据预处理 |
| 3.3.3 差异分析 |
| 3.3.4 预后模型的建立 |
| 3.3.5 预后模型可视化 |
| 3.3.6 预后模型验证评估 |
| 3.3.7 独立预后分析 |
| 3.3.8 免疫细胞浸润分析 |
| 3.4 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
（4）基于金属纳米材料与DNA四面体框架的非小细胞肺癌外泌体miRNA的SPRi生物传感分析（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.2 仪器 |
| 2.3 DTF探针的制备 |
| 2.4 ssDNA功能化AuNP的制备 |
| 2.5 ssDNA功能化AgNC的制备 |
| 2.6 探针在金阵列芯片上的固定 |
| 2.7 外泌体miRNA检测 |
| 2.8 外泌体以及外泌体miRNA的提取 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 生物传感的设计原理 |
| 3.2 生物传感策略的可行性分析 |
| 3.3 Au-on-Ag异质结构与传感器的抗干扰性能评估 |
| 3.4 生物传感器的检测条件优化及灵敏度评估 |
| 3.5 生物传感器的多组分检测 |
| 3.6 临床样本中外泌体miRNA的检测 |
| 3.7 方法学比较 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 全文总结 |
| 文献综述 用于检测外泌体的生物传感器 |
| 1 前言 |
| 2 外泌体的生物学、作用和功能 |
| 3 常见的外泌体分离和检测方法 |
| 4 用于外泌体检测的生物传感器和纳米传感器 |
| 5 用于外泌体检测的光学生物传感器 |
| 6 用于外泌体检测的电化学生物传感器 |
| 7 外泌体检测新的趋势和挑战 |
| 8 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表论文 |
（5）血清外泌体来源的miRNA-205-5P作为非小细胞肺癌肿瘤标志物的临床应用价值（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 NSCLC组标本的收集 |
| 2.1.2 肺良性病变组标本的收集 |
| 2.1.3 健康志愿者标本的收集 |
| 2.2 主要试剂与仪器 |
| 2.2.1 主要试剂 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.3 方法 |
| 2.3.1 外泌体的提取 |
| 2.3.2 外泌体鉴定 |
| 2.3.3 Trizol-沉淀法提取血清和外泌体总RNA |
| 2.3.4 RNA纯度的测定和RNA的定量 |
| 2.3.5 逆转录实验 |
| 2.3.6 实时荧光定量PCR扩增 |
| 2.3.7 统计学处理 |
| 第3章 结果 |
| 3.1 研究病例的临床病理特征 |
| 3.2 血清外泌体形态鉴定 |
| 3.3 外泌体蛋白检测指标结果 |
| 3.3.1 BCA测定外泌体蛋白浓度标准曲线 |
| 3.3.2 外泌体蛋白表达 |
| 3.4 熔解曲线及熔峰 |
| 3.5 miR-205-5p在血清外泌体中及血清中表达水平情况 |
| 3.5.1 NSCLC术前、肺良性病变及健康受试者miR-205-5p之间的比较 |
| 3.5.2 NSCLC术前与术后血清miR-205-5p表达水平的比较 |
| 3.5.3 各组血清外泌体miR-205-5p与血清miR-205-5p表达水平的比较 |
| 3.5.4 miR-205-5p在 NSCLC不同病理类型中相对表达量的比较 |
| 3.6 各组中血清miR-205-5p和血清外泌体miR-205-5p其相对表达量的相关性 |
| 第4章 讨论 |
| 第5章 结论 |
| 第6章 本研究的不足之处 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 综述 外泌体源性 miRNA 作为不同恶性肿瘤生物标记物的研究进展 |
| 参考文献 |
（6）基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 肺结节检测算法研究现状 |
| 1.2.2 肺结节计算机辅助诊断系统研究现状 |
| 1.3 研究内容及论文结构 |
| 2 相关技术 |
| 2.1 卷积神经网络 |
| 2.2 目标检测 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 CT影像处理 |
| 3.1 CT影像处理流程 |
| 3.2 肺结节及其医学表现形式 |
| 3.3 CT影像获取及解析 |
| 3.4 K-means聚类 |
| 3.5 数据预处理 |
| 3.5.1 HU阈值处理 |
| 3.5.2 区域增长算法 |
| 3.5.3 形态学处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法 |
| 4.1 改进网络整体结构 |
| 4.2 R-FCN网络结构 |
| 4.3 特征金字塔 |
| 4.4 特征提取网络 |
| 4.5 候选结节区域获取 |
| 4.6 损失函数 |
| 4.7 实验分析 |
| 4.7.1 性能评价指标 |
| 4.7.2 肺结节检测 |
| 4.7.3 实验结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 肺结节辅助检测系统分析与设计 |
| 5.1 系统需求规格说明 |
| 5.1.1 系统描述 |
| 5.1.2 功能性需求分析 |
| 5.1.3 非功能性需求分析 |
| 5.2 概要设计 |
| 5.2.1 系统用例分析 |
| 5.2.2 系统整体架构设计 |
| 5.2.3 系统E-R图设计 |
| 5.3 系统详细设计 |
| 5.3.1 模块业务流程设计 |
| 5.3.2 模块详细设计 |
| 5.3.3 数据库设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 肺结节辅助检测系统实现与测试 |
| 6.1 肺结节辅助检测系统实现 |
| 6.1.1 用户身份识别管理 |
| 6.1.2 CT影像上传 |
| 6.1.3 肺结节辅助检测 |
| 6.1.4 检测结果查询与下载 |
| 6.1.5 信息管理 |
| 6.1.6 算法维护 |
| 6.2 肺结节辅助检测系统测试 |
| 6.2.1 用户身份识别管理测试 |
| 6.2.2 CT影像上传测试 |
| 6.2.3 肺结节辅助检测测试 |
| 6.2.4 检测结果查询与下载测试 |
| 6.2.5 信息管理测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）BALF中SHOX2和RASSF1A双基因甲基化联合检测对周围型肺癌诊断效力的影响（论文提纲范文）
| 中文论着摘要 |
| 英文论着摘要 |
| 英文缩略语表 |
| 前言 |
| 实验材料与方法 |
| 一、材料 |
| 二、实验方法 |
| 三、统计分析 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 本研究创新性的自我评价 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 一、文献综述 SHOX2和RASSF1A基因甲基化 在肺癌筛查及诊断中的价值 |
| 参考文献 |
| 二、在学期间科研成绩 |
| 三、致谢 |
| 四、个人简介 |
（8）基于微流控芯片技术的循环肿瘤细胞分离装置的构建及其在肺癌中的临床应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 前言 |
| 参考文献 |
| 第一部分 基于微流控芯片技术的CTC分离装置的构建 |
| 引言 |
| 材料与方法 |
| 1.材料 |
| 1.1 仪器 |
| 1.2 试剂 |
| 2.方法 |
| 2.1 用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置的构建 |
| 2.1.1 DLD芯片的制作 |
| 2.1.2 纯化芯片系统的制备 |
| 2.1.3 CTC检测平台的参数选择 |
| 2.2 CTC鉴定平台的构建 |
| 2.2.1 CTC鉴定芯片的制作 |
| 2.2.2 免疫荧光染色 |
| 2.3 单细胞分离平台的构建 |
| 2.4 基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置的构建 |
| 2.4.1.基于微孔阵列滤膜的CTC过滤系统的构建 |
| 2.4.2.磁场负性分选微流控装置的构建 |
| 结果 |
| 1.用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置的构建结果 |
| 1.1 CTC检测平台的构建结果 |
| 1.2 CTC鉴定平台的构建结果 |
| 1.3 单细胞分离平台的构建结果 |
| 2.基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置的构建结果 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第二部分 基于微流控芯片技术的CTC分离装置的效能验证 |
| 引言 |
| 材料与方法 |
| 1.材料 |
| 1.1 仪器 |
| 1.2 试剂 |
| 1.3 细胞 |
| 1.4 临床患者外周血样本 |
| 2.方法 |
| 2.1 细胞培养 |
| 2.1.1 细胞复苏 |
| 2.1.2 细胞培养 |
| 2.1.3 细胞传代 |
| 2.1.4 细胞冻存 |
| 2.2 用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置的效能验证 |
| 2.2.1 装置效能的标准细胞系验证 |
| 2.2.2 装置效能的临床血液样本验证 |
| 2.3 基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置的效能验证 |
| 2.3.1 装置效能的标准细胞系验证 |
| 2.3.2 临床血液样本CTC检测 |
| 2.4 统计学分析 |
| 结果 |
| 1.用于CTC检测和单细胞分选的整合微流控芯片装置的效能验证 |
| 1.1 标准细胞系分选效率及纯度分析 |
| 1.2 肺癌患者血液样本CTC检测结果 |
| 2.基于微流控芯片和微孔阵列滤膜的CTC分离装置的效能验证 |
| 2.1 标准细胞系分选效率及纯度分析 |
| 2.2 临床血液样本CTC检测结果 |
| 3.两平台对比分析及与Cellsearch System的比较分析 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第三部分 基于微流控芯片技术的CTC分离装置的临床应用 |
| 引言 |
| 材料与方法 |
| 1.材料 |
| 1.1 仪器 |
| 1.2 试剂 |
| 1.3 临床患者血液样本 |
| 2.方法 |
| 2.1 基于微流控芯片技术的CTC分离装置的构建 |
| 2.2 外周血液样本的CTC检测 |
| 2.3 统计学分析 |
| 结果 |
| 1.外周血液样本的CTC检测结果 |
| 2.外周血液样本的CTC检测结果分析 |
| 2.1 CTC检测结果与肺癌病理类型及临床分期之间的关系 |
| 2.2 CTC检测结果与肺癌转移之间的关系 |
| 2.3 CTC检测结果与患者病情之间的关系 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第四部分 单细胞分选及高通量测序分析 |
| 引言 |
| 材料与方法 |
| 1.材料 |
| 1.1 仪器 |
| 1.2 试剂 |
| 1.3 肿瘤患者外周血样本 |
| 2.方法 |
| 2.1 肿瘤患者外周血及胸腔积液单个CTC分选 |
| 2.2 组织样本获取 |
| 2.3 高通量测序 |
| 2.4 数据分析 |
| 2.5 统计分析 |
| 结果 |
| 1.两例肿瘤患者的单细胞分选结果 |
| 2.两例肿瘤患者的单细胞测序分析结果 |
| 2.1 3号患者的单细胞分析结果 |
| 2.2 15号患者的单细胞分析结果 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 综述 基于微流控芯片技术的循环肿瘤细胞捕获和临床应用 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（9）肺癌相关七种自身抗体（CAGE、GAGE7、GBU4-5、MGE A1、P53、PGP9.5、SOX2）检测的临床意义研究（论文提纲范文）
| 中英文缩略词表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 引言 |
| 一、研究设计 |
| 二、研究对象 |
| 三、材料、仪器和试剂 |
| 四、实验过程 |
| 五、结果 |
| 六、讨论 |
| 七、结论 |
| 参考文献 |
| 综述 肺癌自身抗体在肿瘤早期诊断和治疗中的临床应用进展 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 初步研究成果 |
| 研究生简介 |
（10）七项血清肿瘤自身抗体检测联合低剂量胸部CT在肺癌早期诊断中的应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 资料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 附图 |
| 参考文献 |
| 综述 肺癌早期诊断方法研究进展 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、肺癌早期诊断系统的设计与实现（论文参考文献）
- [1]石墨烯多元复合材料电化学传感器的构建与性能研究[D]. 夏萌. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]肺癌早期诊断的生物标志物推荐算法研究与实现[D]. 刘确旺. 吉林大学, 2021(01)
- [3]基于转录组学筛选非小细胞肺癌早期诊断及预后标志物[D]. 梁国强. 河北大学, 2021(09)
- [4]基于金属纳米材料与DNA四面体框架的非小细胞肺癌外泌体miRNA的SPRi生物传感分析[D]. 吴文雯. 重庆医科大学, 2021(01)
- [5]血清外泌体来源的miRNA-205-5P作为非小细胞肺癌肿瘤标志物的临床应用价值[D]. 雷俊哥. 南昌大学, 2021(01)
- [6]基于深度学习和特征混合的肺结节自动检测算法研究[D]. 乔璐. 东北林业大学, 2021(08)
- [7]BALF中SHOX2和RASSF1A双基因甲基化联合检测对周围型肺癌诊断效力的影响[D]. 张晓洁. 锦州医科大学, 2021(01)
- [8]基于微流控芯片技术的循环肿瘤细胞分离装置的构建及其在肺癌中的临床应用[D]. 徐明鑫. 大连医科大学, 2021(01)
- [9]肺癌相关七种自身抗体（CAGE、GAGE7、GBU4-5、MGE A1、P53、PGP9.5、SOX2）检测的临床意义研究[D]. 霍云丽. 北京协和医学院, 2020(05)
- [10]七项血清肿瘤自身抗体检测联合低剂量胸部CT在肺癌早期诊断中的应用研究[D]. 蔡钱伟. 山东大学, 2020(02)