腫瘤個(gè)體化醫(yī)療中的計(jì)算方法研究.pdf

1、為癌癥病人選擇適合的抗癌藥物是“個(gè)體化醫(yī)療”所面臨的一個(gè)重要挑戰(zhàn)。臨床治療中，對(duì)抗癌藥物療效和毒性進(jìn)行小鼠或人體測(cè)試是尋求合適抗癌藥物的最直接方法，但是此類方法實(shí)驗(yàn)復(fù)雜、周期長(zhǎng)，當(dāng)待測(cè)藥物數(shù)量比較多的時(shí)候遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了人們的需要。因此，建立穩(wěn)健的抗癌藥物敏感性預(yù)測(cè)模型，同時(shí)對(duì)上百種癌癥樣本進(jìn)行敏感性預(yù)測(cè)就顯得尤為重要。
　　近年來(lái)，為了闡明抗癌藥物敏感性的反應(yīng)機(jī)理，研究者們進(jìn)行了兩個(gè)大型藥物基因組學(xué)研究(CCLE&CGP)，他們搜集

2、了超過(guò)1000個(gè)細(xì)胞系，采用高通量技術(shù)，得到了大量癌癥驅(qū)動(dòng)基因的突變狀態(tài)、拷貝數(shù)情況、表達(dá)譜和轉(zhuǎn)錄等信息，以及這些細(xì)胞系對(duì)大量藥物的藥理反應(yīng)數(shù)據(jù)?；跀?shù)據(jù)集CCLE(24種藥物)，我們從癌癥病人的基因表達(dá)信息和藥物敏感性數(shù)據(jù)出發(fā)，采用支持向量機(jī)分類算法和逐步回歸特征剔除特征選擇方法建立了藥物敏感性預(yù)測(cè)模型。為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷姆€(wěn)健性，我們首先在CCLE內(nèi)部進(jìn)行10折交叉驗(yàn)證。同時(shí)，為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷姆夯芰?，我們使用CGP（138種藥物）數(shù)據(jù)集進(jìn)

3、行了相應(yīng)的獨(dú)立集檢驗(yàn)。
　　從數(shù)據(jù)集CCLE所建立的模型中我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于大部分藥物，模型交叉驗(yàn)證取得了令人滿意的結(jié)果（10個(gè)藥物得到的準(zhǔn)確率高于80％，19個(gè)藥物的準(zhǔn)確度高于75％）。獨(dú)立集檢驗(yàn)的結(jié)果表明，在CCLE和CGP共有的11種藥物中，有3種藥物(AZD6244、Erlotinib、PD-0325901)達(dá)到了較好的分類效果，它們對(duì)癌癥樣本的敏感性分別由12個(gè)、6個(gè)和7個(gè)基因決定。
　　上述結(jié)果表明藥物敏感性可以通過(guò)