2--量子点标记探针技术的乳腺癌个体化分子预警新方法--陈创

ROC--5年无复发生存
负荷量 P=0.003
评分 P＞0.05
39
39
HER2评分与乳腺癌临床T分期 P>0.05
肿瘤生物学行为的新认识：HER2总量更准确反映临床实际
HER2负荷量与乳腺癌临床T分期 P<0.0001
40
4统方法难以鉴别高复发风险
42
HER2总量与5年无病生存关系的多因素分析
28
28
乳腺癌HER2量子点免疫荧光检测试剂盒
29
技术可行≠临床价值
30
第二部分
量子点标记探针技术 对乳腺癌HER2检测的预测价值分析
31
临床价值---改进措施
临床样本量扩大 组织芯片阵列构建 多光谱定量分析
预后随访筛选240例 高通量、可比性
准确性、特异性
传统与定量参数
分析算法新模式
32
乳腺癌5年无复发生存曲线
10
不同光源激发的发射波长相同的核壳量子点
紫外激发(330-385nm) 橙红(605nm)
蓝光激发(450-480nm)
11
同一光源激发的发射波长不同的核壳量子点
粒径增大
12
Zrazhevskiy P, Gao X. Nano Today, 2009,4:414-428.
QDs
高强激 光照射
量子点标记探针技术的乳腺癌个体化 分子预警新方法
武汉大学人民医院乳腺甲状腺外科 陈 创
1
汇报提纲
研究背景 研究内容
课题小结
致 谢
2
2
课题背景与研究现状
3
肿瘤学的困境 个体化诊疗
No significant improvement in cancer survival rates No serious attention to individual tumor biology More cancer technicians than oncologists Revolution needed: tradition to transition to transformation!
61
46
理论探索——肿瘤异质性的动态演变规律 HER2分布：乳腺癌异质性
47
47
48
HER2/ER实时、原位同时成像
HER2
HER2/ER
ER
乳腺癌生物学行为的新认识：肿瘤异质性的动态演变
Chen C, …… Pang DW, Li Y. Nanotechnology, 2010, 21(9):95101. (IF=3.446)
量子点与传统荧光素的荧光持续时间比较 FITC
自然 条件 衰减
陈良冬,李雁等.中华实验外科杂志.2006;23(9):1085-1087
13
量子点的优良特性能突破技术障碍，推动医学研究
14
量子点SCI论文数增长情况（Pubmed数据库）
15
“新型生物医学探针技术基础及应用”自然基金创新群体项目
43
淋巴结阳性亚组：HER2负荷量鉴别高复发风险
Chen C,… Pang DW, Sun SR, Li Y*. Biomaterials, 2010, 31:8818-25.(IF=7.365)
44
44
第三部分
量子点标记探针技术 的乳腺癌ER和HER2成像及异质性分析
45
QDs在组织芯片中的应用
因素 风险比（HR） 95% CI P值 1.314 0.853-2.023 0.216 年龄 1.521 1.048-2.209 0.027 肿瘤大小 2.942 1.958-4.419 ＜0.0001 肿瘤分级 1.758 1.116-2.769 0.015 HER2总量 3.619 2.102-6.231 ＜0.0001 淋巴结状态 0.786 0.492-1.258 0.316 激素受体状态
49
49
Nanotechnology 杂志网站—文章亮点
50
第四部分
激素受体与HER2量子点 光谱定量分析对乳腺癌分类的价值
51
关键分子预警效能及临床价值分析
乳腺癌病例样本库 乳腺癌随访数据库
组织芯片样本制作
ER/PR定量检测
HER2量子点定量检测
预警效能研究
52
实验设计流程图
53
量子点标记探针技术的乳腺癌关键分子光谱成像
4
4
癌症治疗
纳米医学
手术+放疗+化疗 生物治疗：免疫、 靶向治疗等
癌症诊断
临床表现 实验室诊断：血清、 体液、病理学(分子) 影像学诊断
5
个体化诊疗新途径
6
7
a 蟑螂
b 头发(人眼的分辨本领)
c 花粉粒
d 红细胞（7.2 um） e半壳状钯凝聚物 f 量子点纳米微晶体 (1-10 nm) g 乙酰水杨酸(阿司匹林)分子
HER2
ER
PR
54
激素受体阳性面积分布图
55
激素受体强阳性---低复发风险亚组
56
个体化分子预警----复发风险五亚组
HER2
HR
Chen C,Sun SR… Li Y. Biomaterials, 2011, 32:7592-9 .(IF=7.882)
57
57
HER2+HR量子点定量检测五分类法
中位随访: 62月(2-85) 5-DFS: 62.8%(149/240) 局部复发：8.33%(20/240) 远处转移：29.6%(71/240)
33
乳腺癌组织芯片微阵列
34
荧光信号准确获取---光谱技术
35
CRi多光谱成像分析系统
36
CISH
5-DFS
37
实验设计流程图
38
ROC--基因扩增
Luminal A Luminal B
未分类型
基底样型 HER2 型
58
小
结
59
关键分子信息的准确、灵敏评估
Same color?
60 60
结 论
新技术：分子病理学量子点免疫荧光技术 新方法：乳腺癌关键分子定量检测 新理论：乳腺癌异质性及生物学行为演变规律
新用途： 个体化分子分型可预测乳腺癌复发
8
Whitesides GM. Nat Biotechnol 2003,21:1161–1165
9
图a 为传统荧光物 质吸收和发射峰很 近，不易区分
图b为量子点的吸收 和发射峰较远，容易 区分
Rhodamine red、DsRed2和量子点的吸收光谱及发射光谱
Baird GS, et al. Proc Natl Acad Sci. 2000; 97:11984-9
细胞核(ER) (ER)
Cell Nucleus
细胞浆(CK)
量子点标记探针 乳腺癌分子病理学
细胞核(P53)
18
第一部分
量子点标记探针技术 对乳腺癌HER2的定量检测
19
诊断 治疗 监测 预后
乳腺癌
20
Ross JS, et al. Oncologist, 2003, 8(4):307-325.
O SHC H2C NH
Modification & Functionalization Synthesis 多学科创新研究群体 量子点标记探针的生物医学应用
Analysis
Bio-application
16
量子点标记探针 分子病理学临床应用基础研究
乳腺癌关键预警分子成像应用基础研究
17
17
细胞膜(HER2)
乳腺癌HER2的检测
免疫酶组织化学 量子点免疫荧光
FISH
21
乳腺癌HER2检测方法的比较
22
图像分析与处理软件系统
23
荧光值--QD 评分
24
FISH 验证
+
+
58例 HER2 IHC++
Specificity：78.9% Sensitivity：79.6%
-
FISH +
吻合度:78.85%
25
量子点免疫荧光持续时间
D1 D 75
D 150
复染
26
量子点免疫荧光结果的保存
量子点
免疫组化
27
HER2的量子点检测：高灵敏、稳定、定量
IHC
QD-IHC
FISH
量子点标记探针临床应用基础研究—技术可行性
Chen C, …… Pang DW, Li Y. Biomaterials. 2009, 30:2912-8.(IF=6.646)