技术研发
何为最佳手术切缘距离？鹍远生物MONOD技术助力肿瘤手术治疗！
早期肺癌的胸部计算机断层扫描（CT）检查通常表现为磨玻璃样阴影（GGO），其中单纯性GGO（pureground-glass opacity，Pure-GGO）局部切除后预后良好。
以往大量研究发现，癌前病变存在于肿瘤组织外缘的邻近组织中。因此，做手术时通常会连同肿瘤组织边缘一定距离的邻近组织一同切除。以较小的创伤完整切除肿瘤，是肿瘤手术治疗最理想的状态，但是其切除的彻底性也屡屡被人质疑、受人诟病。
手术切缘作为一个长久以来使用的临床指标， 仅仅以切缘阴性并不能代表肿瘤切除的彻底性。基于此，手术切缘距离（margin distance）的概念则应用而生。
许多临床研究显示，手术切缘离肿瘤边缘越远，手术疗效越好，这个结论毋庸置疑。但是，问题的关键是，究竟多少的距离才叫“足够而安全的手术切缘距离”呢？
中国医学科学院北京协和医院梁乃新教授与鹍远生物合作，利用鹍远生物国际专利技术---MONODTM超灵敏甲基化靶向测序技术对Pure-GGO肿瘤外缘的邻近组织进行甲基化分子特征检测，描绘了从癌组织核心区（TC）到远端非癌组织（PN）的表观遗传变异模式，并推测Pure-GGO患者的最佳手术切缘距离。
对从肿瘤核心区（TC）、肿瘤边缘（TE）、肿瘤外5 mm（P5）、10 mm（P10）、15 mm（P5）、20 mm（P5）处和远端非癌区（PN）采集的组织样本进行全基因组高分辨率DNA甲基化测序，然后对每个样本的甲基化数据进行单个CpG位点的差异甲基化分析（DMC），甲基化差异区域分析（DMR），以及鹍远生物特有的甲基化单倍型差异分析（MHB）。
图1：肿瘤核心区（TC）到肿瘤外20 mm（P5）处的采样位置以及各个采样处组织的HE染色切片
根据肿瘤核心区（TC）与远端非癌区（PN）样本之间甲基化谱的差异，总共鉴定了657个DMC、713个DMR和2284个MHB标志物。
图2：各个甲基化单倍型和CpG位点甲基化的火山图。以 |Δβ|> 0.2且adj.p < 0.05为阈值，筛选甲基化单倍型差异（MHB）和甲基化差异位点（DMC）标志物。
比较各个甲基化标志物在肿瘤组织及其手术切缘处组织的变化特征，观察到两种不同的甲基化水平变化趋势：
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S-marker，在肿瘤组织外缘5 mm处急剧变化
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G-marker，从肿瘤组织到远端非癌组织逐渐变化
肿瘤相关甲基化标记中，S-marker占86.2%，GO功能富集分析显示这些标记物相关基因大多与癌症发生发展相关；G-marker占13.8%，GO功能富集分析显示这些标记物相关基因与干细胞多能性和癌症转录失调途径相关。
图3：S-marker和G-marker的甲基化水平变化趋势热图
最后，对各个采样点组织样本甲基化水平进行比较分析，发现在离肿瘤组织 5 mm处的近端癌旁组织（P5）与其他距离的非癌组织（P10，P15，P20，PN）之间，DNA甲基化水平存在统计学差异（p < 0.001）；而离肿瘤组织10 mm处的近端癌旁组织（P10）与其他更远距离的邻近组织（P15，P20，PN）之间则无统计学差异（p >0.05）。
结论
通过检测肿瘤组织、肿瘤组织边缘和邻近癌旁组织的DNA甲基化分子标志物，观察到这些标志物的两种甲基化水平变化模式，并将其分类为S-maker和G-marker。
本次研究观察到的DNA甲基化标志物在手术切缘5 mm处的甲基化水平与远端非癌组织的甲基化水平存在差异，暗示此处具有DNA甲基化异常的癌前组织；而不小于10 mm处的甲基化水平与远端非癌组织的甲基化水平相当，预示此处是一个更安全有效的手术切缘距离。
