Radiogenomics bij kanker van het spijsverteringskanaal

Dit is een prospectieve studie en de onderzoekers gebruiken de routinematige pathologische monsters voor next generation sequencing (NGS), microsatellietinstabiliteit (MSI) en immunohistochemische kleuringen.

Pathologische onderzoeken waaronder PD-L1, EGFR-status, ALK en ROS-1.

NGS (Next Generation Sequencing): Totaal DNA werd geëxtraheerd uit EDTA-perifeer veneus bloed en in paraffine ingebedde tumorspecimens met respectievelijk de QIAamp® DNA Blood Mini Kit en QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (QIAGEN GmbH, Hilden, Duitsland). Voor de volledige exome-sequentie van DNA werden tumor- en bloed-DNA in het kort gesoniceerd door Covaris M220-sonicator (Life Technologies Europe, Gent, België) en vervolgens geligeerd aan adapter voor verdere amplificatie (Illumina® TruSeq Exome Library Prep, VS). Alle bibliotheekvoorbereidingen werden uitgevoerd in de Cancer Translational Core Facility van de Taipei Medical University. Na voorbereiding van de bibliotheek werden alle monsters gesequenced met behulp van het NextSeq500-systeem volgens de instructies van de fabrikant (Illumina, San Diego, VS). Na de sequentieprestaties werd de kwaliteit van het leesbestand (fastq) beoordeeld door FastQC en vervolgens in kaart gebracht met menselijke Hg19 als referentie. Bam-bestanden werden gebruikt als invoer voor het Varscan-algoritme om kiembaan- en somatische mutaties te identificeren. Geannoteerde en gefilterde varianten werden handmatig gecontroleerd met behulp van IGV (Integrative Genomics Viewer) en vervolgens bevestigd door de Sanger-reeks.

Om de TMB (totale mutatielast) per megabase te berekenen, wordt het totale aantal getelde mutaties gedeeld door de grootte van het coderende gebied van het doelgebied.

Om MATH (mutant-allel tumorheterogeniteit) te berekenen, zullen de onderzoekers eerst de MAF (de fractie van het DNA die het gemuteerde allel op een genlocus laat zien) van elk tumorspecimen verkrijgen. De MAF-verdeling zal worden gebruikt om de mediaan (distributiecentrum) en de MD (mediane afwijking) van MAF's in een tumor te berekenen. De MD wordt bepaald door de absolute verschillen van alle MAF's te verkrijgen uit de mediane MAF. Vervolgens wordt de mediaan van de absolute verschillen vermenigvuldigd met een factor 1,4826 om de MD te verkrijgen. De MATH-waarde wordt berekend als de procentuele verhouding van de MD tot de mediaan: MATH = (MD/mediaan)×100.

MSI (Microsatellite instability) Microsatellite instability polymerase chain reaction (MSI-PCR) MSI-PCR-testen werden uitgevoerd door de Cancer Translational Core Facility van de Taipei Medical University met behulp van de Promega MSI-analysekit (Promega). De MSI-analyse bestaat uit vijf bijna monomorfe mononucleotide-markers (BAT-25, BAT-26, NR-21, NR-24 en MONO-27) voor MSI-bepaling. MSI-analyse werd uitgevoerd volgens de aanwijzingen van de fabrikant (Promega). Producten werden geanalyseerd door middel van capillaire elektroforese en de onderzoekers interpreteerden microsatellietinstabiliteit op 2 of meer van de 5 mononucleotideloci als MSI-hoog, microsatellietinstabiliteit op een enkele mononucleotidelocus als MSI-laag en geen instabiliteit op een van de loci als microsatellietstabiel ( mss).

De beeldkenmerken van FDG PET die de onderzoekers als volgt hebben geëxtraheerd:

De traditionele beeldparameters omvatten SUVmax, metabool tumorvolume (MTV) en totale laesieglycolyse (TLG) van de primaire tumor. De traditionele FDG PET-parameters werden berekend met behulp van gecommercialiseerde software (PBAS, PMOD 4.0). Radiomics (textuuranalyse) worden alleen berekend voor voorbehandeling FDG PET. De matrices van radiomische analyse omvatten histogramanalyse, Gray-level co-occurrence matrix (GLCM)、texture feature coding co-occurrence matrix (TFCCM)、gray-level run-length matrix (GLRLM)、gray-level size zone matrix (GLSZM )、buurt grijstinten verschilmatrix (NGTDM)、Texture Feature Coding Matrix (TFCM)、Texture Feature Coding Co-Occurrence Matrix (TFCCM) en Neighboring Gray Level Dependence Matrix (NGLD).