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华为云EIHealth助力医院发现肺癌靶向治疗疗效预测标志物

作者:华为

近日,北京协和医院临床药理中心研究团队联合中国医学科学院肿瘤医院内科和华为云医疗智能体在《American Journal of Cancer Research》发表研究论文,发现晚期肺腺癌患者血清中的10种脂质代谢物可有效预测表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗的有效性。

鉴于具有EGFR基因敏感突变(mEGFR)的晚期肺腺癌患者接受EGFR-TKI治疗后的无进展生存时间(PFS)存在较大差异。因此,寻找能有效预测mEGFR肺腺癌患者治疗效果的生物标志物具有重要的临床意义。

前期,中国医学科学院肿瘤医院内科研究团队对49名携带mEGFR晚期肺腺癌患者给予一代EGFR-TKI靶向治疗,并收集患者组织和血浆样本及临床治疗资料。其中25名患者预后PFS超过11个月,被归为“疗效好”组,24名患者预后PFS短于11个月,被归为“疗效差”组。

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“疗效好” vs. “疗效差”

北京协和医院临床药理研究中心团队对患者的血清和组织样本展开了靶向代谢组学和二代靶向基因测序分析,经单因素及多因素生存分析确定了4个与EGFR-TKI疗效相关的基因,同时利用偏最小二乘回归分析(PLS-DA)初步确定了疗效相关的27个代谢物。进一步结合华为云AutoGenome算法进行AI建模锁定了10种与疗效相关的血清代谢物,包括神经酰胺(Cers)、溶血磷脂酰胆碱(LPC)、溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)、鞘磷脂(SM)和游离脂肪酸(FA),实现了对“疗效好” vs. “疗效差”的患者预测分类(AUC=0.85)。此外,采用最大流最小分割算法,在甘油磷脂代谢和鞘脂代谢途径中观察到4个突变基因与4个代谢物基因之间的调控关系网络。

该研究表明,脂质代谢和mEGFR基因同时突变与一代EGFR-TKI(盐酸埃克替尼)的疗效相关,为预测mEGFR肺腺癌患者的临床反应分类提供了新的视角,并揭示了非侵入性检测血清代谢物在预测EGFR-TKI疗效方面的潜力。

华为云医疗智能体EIHealth基于华为云AI昇腾集群服务、华为云一站式AI开发平台ModelArts的强大AI能力,集成了医药领域众多算法、工具、AI模型和自动化流水线,目标是打造一个全栈、开放、专业的医疗行业企业级AI研发平台。

 更多信息请访问https://www.huaweicloud.com/product/eihealth.html

论文原文:

Han X, Luo R, Wang L, Zhang L, Wang T, Zhao Y, Xiao S, Qiao N, Xu C, Ding L, Zhang Z, Shi Y. Potential predictive value of serum targeted metabolites and concurrently mutated genes for EGFR-TKI therapeutic efficacy in lung adenocarcinoma patients with EGFR sensitizing mutations. Am J Cancer Res. 2020 Dec 1;10(12):4266-4286.


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