一种肠型分型检测系统的制作方法

1.本发明涉及生物医学和医学技术领域。具体涉及预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统。


背景技术：

2.肺癌(lung cancer)是全球范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤，其中，非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，nsclc)占80％，尽管对肺癌的相关研究和临床试验进展迅速，但肺癌预后仍较差，80-85％患者诊断时已是中晚期，5年生存率不到15％。非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，nsclc)作为国内发病率和死亡率均居于首位的恶性肿瘤，是当前癌症相关攻关的主要靶点之一。目前，治疗肺癌的常规方法有手术治疗、含铂双药化疗、放疗和靶向治疗等，其中，含铂双药化疗作为一种晚期肺癌的治疗方案备受关注，也是临床上在晚期肺癌患者人群中应用较广的一种治疗方案，含铂双药化疗是指将铂类化疗药物(卡铂、顺铂)与其他非铂单药(紫杉醇、吉西他滨、长春瑞滨)联合应用。目前pd-1联合含铂双药方案主要适用于晚期nsclc的维持治疗和和局部晚期nsclc的新辅助治疗和辅助治疗，即pd-1联合传统的含铂双药化疗方案可在无明显药物相关不良反应叠加的基础上，显著提升疗效，正逐渐成为nsclc内科治疗的首要方案，其高有效性和良好的安全性逐渐成为当前nsclc非小细胞肺癌的主要治疗模式。
3.但是目前仍然难以预测含铂双药化疗治疗方案对于肺腺癌患者的敏感性，预测肺癌患者对含铂双药化疗的敏感性或治疗的获益效果仍然是一个巨大的挑战。2016年开启的pd-1单药针对nsclc首个临床试验获得圆满成功，标志着nsclc治疗进入了免疫时代。研究数据表明，术前免疫新辅助的疾病客观缓解率超过80％，而主要病理缓解率也高达40％-70％，证明免疫联合化疗方案对nsclc有良好的临床效果。尽管免疫联合化疗方案具有较高的临床反应率，但仍有约20％患者在pd-1联合化疗中未能显著获益。目前已有确切循证医学证据表明良好的新辅助治疗效果与总生存期(overall survival，os)的提升具有显著相关关系。相反，如果在新辅助治疗周期内未能取得良好临床疗效，则会导致患者承担不必要的治疗和花费，甚至可能延误治疗时机，错过手术机会；而对于晚期不可手术的nsclc患者，有效的内科治疗不仅可显著延长患者生存期，提升患者生活质量，部分患者还可以接受转化治疗，可进一步提升患者生存期。通过对新辅助免疫治疗后病灶中剩余肿瘤细胞病理评估和术前影像学疗效评估对比研究，发现在达到影像学客观缓解(完全缓解+部分缓解)患者中，约有半数患者未达到主要病理缓解，而对于这两类患者的鉴别对后续治疗方案的规划至关重要。但目前尚缺乏此二类患者的筛查手段，且学界尚未对此类患者做出明显定义，使此类患者在临床治疗中缺乏有针对性的治疗方案，存在治疗过度和强度不足的情况，尤其对于局部晚期有手术切除可能的nsclc患者，有效的新辅助治疗可在手术前使病变缩小，可提升r0切除率、降低手术难度、缩小切除范围、控制潜在转移灶，进而显著提升患者生存时间。因此，对于如何提高pd-1联合含铂双药方案的临床应用，合理、有效筛选潜在获益人群、提升药物临床疗效依然是目前临床中的关键问题。
4.目前针对免疫治疗潜在获益人群的筛选主要有程序性死亡受体-配体1(programmed cell death 1ligand 1，pd-l1)、肿瘤突变负荷(tmb)、微卫星不稳定(mmi)、淋巴细胞浸润情况等检测手段，基于侵入性操作获取的病变进行检测多为有创操作，依赖病理组织获取，受限于临床标本获取的大小、位置等因素，且侵入性操作成本较高，会增加患者额外痛苦，临床应用具有一定局限性。同时，由于免疫治疗的特殊生物学原理，上述方法对免疫联合化疗的疗效预测效果有限，此类检测手段的敏感度、特异度多在60％-70％之间，对人群整体疗效预测效能尚有提升空间。另外，此类检测仅能为临床诊疗提供免疫药物治疗方案潜在疗效的参考，不能提供额外治疗途径，提升免疫治疗效果甚至逆转患者原发性耐药，且医疗资源占用多，检测的总体临床效费比有限。此外，当前单一标志物的单维检测手段仅能对影像或病理反应情况进行推测，无法区分影像学判定客观缓解而未达到主要病理学缓解的患者，存在较大的局限性。故开发一种可针对达到影像学客观缓解而未达到主要病理缓解患者做出有效筛选，并能提供潜在逆转途径的检测手段，对进一步推进晚期、局部晚期nsclc精准治疗具有重要意义。
5.现有检测手段多为有创操作，依赖病理组织获取，花费高，并发症风险高，且医疗资源占用多；同时，当前检测结果仅能作为疗效参考指标，缺乏针对性干预手段，仅可提供临床pd-1类药物方案选择的参考价值，无法根据检测筛选出的潜在pd-1药物不敏感人群采取针对性干预措施，提升免疫治疗效果甚至逆转患者原发性耐药。因此，继续开发一种新型的检测筛选方法，实现对nsclc患者的精准分类，从而为nsclc患者提供精准的干预和治疗措施。


技术实现要素：

6.本发明提供一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，通过检测患者肠道菌群并对其丰度进行分析，来预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗疗效，实现对nsclc患者的精准分类，并提供治疗意见，最终实现对晚期、局部晚期nsclc患者的精准治疗。
7.第一方面，本发明提供一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，所述肠型分析系统含有对患者的肠道菌群进行检测及并对其丰度进行分析的设备，当检测的患者肠道菌群中含有eubaclerium_oxdoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiracease_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005的菌属且其丰度显著升高、同时含有rothia属且其丰度降低时，可预测该nsclc患者可对抗pd-1药物联合含铂双药化疗治疗方案具有良好治疗反应，可实现nsclc客观缓解；当检测的患者肠道菌群中含有oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae ucg 002、prevotella_7、fenollaria的菌属且其丰度显著升高时，可预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc的主要病理缓解；当检测的患者肠道菌群中未出现上述两类菌群或其相应丰度未出现明显升高时，则可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时即不能实现nsclc客观缓解，也不能实现nsclc的主要病理缓解。
8.进一步的，所述免疫制剂是指pd-1和/或pd-l1。进一步优选所述免疫制剂为pd-1。
9.进一步的，所述含铂双药化疗是将铂类化疗药物与其他非铂单药联合应用。
10.进一步的，所述铂类化疗药物选自卡铂和/或顺铂，所述其他非铂单药选自紫杉醇、吉西他滨和/或长春瑞滨。
11.进一步的，所述检测系统可有效预测免疫制剂联合含铂双药化疗的疗效，当检测的患者的肠道菌群中含有eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia的菌属，其中eubaclerium_oxdoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiracease_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005菌属丰度显著升高且rothia菌属丰度显著降低时，可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时可实现nsclc客观缓解(r)，当实现nsclc客观缓解(r)的患者且未能达到主要病理缓解(n-mpr)，即为客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)。当检测的患者的肠道菌群中含有oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae ucg 002、prevotella_7、fenollaria的菌种且其丰度显著升高时，可预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc的主要病理缓解(mpr)，即为达到主要客观缓解-主要病理缓解(r-mpr)。当检测的患者的肠道菌群中没有明显的上述两类丰度的菌群，不能实现nsclc影像学客观缓解(nr)，也不能实现nsclc的主要病理缓解(n-mpr)，即为未客观缓解-非主要病理缓解。
12.进一步的，所述主要病理缓解是基于病理学评估进一步对临床学缓解组进行分类，其中达到影像学客观缓解组是根据主要病理缓解情况可分为达到主要客观缓解-主要病理缓解组(r-mpr)和客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)；其中客观缓解-主要病理缓解患者(r-mpr)是指肿瘤病灶在治疗后缩小≥30％，且病灶内剩余肿瘤细胞≤10％；而客观缓解-非主要病理缓解(r-n-mpr)患者指患者肿瘤病灶在治疗后缩小≥30％，但病理评估病灶内剩余肿瘤细胞＞10％，未达到主要病理缓解标准。
13.进一步的，所述客观缓解是通过影象学对患者的病灶进行诊断，分为客观缓解(r)和未客观缓解两组(nr)，其中客观缓解组r包括完全缓解(cr)和部分缓解(pr)的患者；未客观缓解组nr包括疾病进展(pd)和疾病稳定(sd)的患者。
14.进一步的，所述完全缓解(cr)是指所有靶病灶消失，全部病理淋巴结(包括靶结节和非靶结节)短直径必须减少至《10mm。
15.进一步的，所述部分缓解(pr)是指靶病灶直径之和比基线水平减少至少30％。
16.进一步的，所述疾病进展(pd)是指以整个实验研究过程中所有测量的靶病灶直径之和的最小值为参照，直径和相对增加至少20％(如果基线测量值最小就以基线值为参照)；除此之外，必须满足直径和的绝对值增加至少5mm(出现一个或多个新病灶也视为疾病进展)；
17.进一步的，所述疾病稳定(sd)：靶病灶减小的程度没达到pr，增加的程度也没达到pd水平，介干两者之间，可以直径之和的最小值作为参考。
18.第二方面，本发明提供肠型分型在制备预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的检测系统中的应用。
19.进一步的，所述肠型分型在制备预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的检测系统中的应用是基于肠型分型对nsclc患者进行分类筛选和提供治疗策略。
20.进一步的，所述肠型分型是指对nsclc患者的肠道菌群进行检测分析，当患者的肠
道菌群中含有eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia的菌属，其中eubaclerium_oxdoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiracease_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005菌属丰度显著升高且rothia菌属丰度显著降低时，可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc临床缓解(r)；当患者的肠道菌群中含oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae_ucg_002、prevotella_7、fenollaria的菌属且丰度显著升高时，预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc的病理缓解(mpr)；当患者的肠道菌群中未出现上述两类菌群及相应丰度时，则可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时为未达到临床缓解(nr)，也未达到病理缓解(n-mpr)。
21.进一步的，所述基于肠型分型对nsclc患者行进分类筛选包括当预测到患者为nsclc客观缓解(r)且未达到主要病理缓解(n-mpr)，即客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)组的患者为部分获益患者。当预测患者为nsclc客观缓解(r)且达到主要病理缓解(mpr)，即客观缓解-主要病理缓解组(r-mpr)组的患者为完全获益人群。当预测患者为nsclc的临床缓解(nr)和/或未达到主要病理缓解(n-mpr)，即客观缓解-主要病理缓解组(nr-n-mpr)组的患者为无获益人群。
22.进一步的，所述策略包括当nsclc患者为部分获益人群时，需在免疫制剂联合含铂双药化疗治疗周期完成后尽快行手术治疗。当nsclc患者为完全获益人群时，可进行免疫制剂联合含铂双药化疗治疗，后续如手术风险较高或患者行手术意愿不强烈，可维持免疫制剂联合含铂双药化疗治疗。当nsclc患者为无获益人群时，不建议采取免疫制剂联合含铂双药化疗治疗，可直接选择手术治疗。
23.第三方面，本发明提供一种用于提高nsclc患者pd-1联合含铂双药化疗方案临床敏感性的益生菌，所述益生菌包括eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005，所述益生菌能提高患者nsclc患者的临床敏感性。
24.第四方面，本发明提供一种用于提高nsclc患者pd-1联合含铂双药化疗方案病理敏感性的益生菌，所述益生菌包括oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae_ucg_002、prevotella_7、fenollaria，进一步实现病理敏感性。
25.本发明的有益效果：
26.1.基于肠道菌群检测的预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，以多维多角度的方式对nsclc患者进行肠道菌群和丰度的分析，从而实现免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的预测。
27.2.免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统通过对nsclc患者进行肠道菌群和丰度分析，从而实现了nsclc患者的精准筛选，同时为nsclc患者提供了精准的治疗对策，从而为患者减轻了检测分析以及治疗的痛苦，节约了治疗成本，降低了并发症风险。
28.3.本发明同时提供了一种nsclc患者的干预治疗方式，即对部分患者进行肠道菌群移植，提高其pd-1联合含铂双药化疗的临床敏感性或病理缓解敏感性，从而可以选择更
加合理的治疗方式。
附图说明
29.图1.预测pd-1联合含铂双药化疗疗效的肠型分型系统筛选分类示意图
30.图2.预测pd-1联合含铂双药化疗疗效的肠型分型系统技术应用示意图
31.图3.机器学习算法筛选治疗反应预测(影像学反应)相关肠菌：通过对肺癌患者肠道菌群对r和nr的相对丰度进行随机森林分类，确定了前30个细菌属。生物标志物分类群按对模型准确性的重要性降序排列。
32.图4.治疗反应预测模型交叉验证：这代表了5倍的交叉验证误差，作为用于选择r和nr患者肠道微生物群最佳特征的输入属数的函数。前6个细菌属被认为是最佳的预测因子。黑线条表示平均值。
33.图5.r和nr肠道菌群样本检测。
34.图6.机器学习算法筛选病理缓解预测模型(病理学反应)相关肠菌：通过对肺癌患者肠道菌群对mpr和n-mpr的相对丰度进行随机森林分类，确定了前30个细菌属。生物标志物分类群按对模型准确性的重要性降序排列。
35.图7.病理缓解预测模型交叉验证：这代表了5倍的交叉验证误差，作为用于选择mpr和n-mpr患者肠道微生物群最佳特征的输入属数的函数。前6个细菌属被认为是最佳的预测因子。黑线条表示平均值。
36.图8.mpr和n-mpr肠道菌群样本检测。
37.图9.治疗反应预测模型r和nr预测效果的受试者工作特征(roc)曲线。实心蓝线表示五倍交叉验证产生的平均roc曲线(曲线下面积，auc＝0.93)
38.图10.病理缓解疗效预测模型mpr和n-mpr预测效果的受试者工作特征(roc)曲线。实心蓝线表示五倍交叉验证产生的平均roc曲线(曲线下面积，auc＝0.87)
具体实施方式
39.本文所使用术语“pd-1”：1992年honjo等在研究t细胞死亡机制时首次提出程序性死亡受体-1(programmed death receptor.1，pd.1)，其配体被命名为程序性死亡配体-1(programmed death ligand.1，pd-1和pd-l1通路在免疫稳态中起着重要作用，也是肿瘤发生免疫逃逸的重要途径。pd-1广泛表达于t淋巴细胞、b淋巴细胞、自然杀伤细胞等细胞表面，机体其他组织细胞表面通过表达pd-1与pd-l1结合后可抑制t细胞活性，从而维持正常组织的免疫耐受。当机体发生肿瘤时，t淋巴细胞大量激活聚集攻击表达相应抗原的肿瘤细胞，但肿瘤细胞或组织中的淋巴细胞、单核.巨噬细胞等细胞表面会通过表达pd-l1而逃脱t淋巴细胞的免疫监视、攻击及清除。免疫治疗并不是通过直接杀伤肿瘤细胞治疗肿瘤，而是调节抗肿瘤免疫应答。免疫检查点抑制剂(pd-1/pd-l1抗体)通过阻断pd-1和pd-l1途径，重新激活受抑制的t细胞，增强t细胞抗肿瘤效应，从而打破肿瘤免疫逃逸机制。目前以程序性死亡受体1(programmed cell death protein 1，pd-1)抗体为代表的免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitor，ici)逐渐成为多种恶性肿瘤的一线用药。pd-1/pd-l1免疫抑制剂最初被单独使用治疗晚期非小细胞肺癌，取得了较好的疗效。一系列随机对照临床试验证实了pd-1/pd-l1免疫抑制剂联合含铂方案化疗较单纯化疗有更好的临床疗效，进
而指南推荐将pd-1/pd-l1免疫抑制剂联合含铂方案的化疗作为治疗晚期非小细胞肺癌及小细胞肺癌的一线治疗方案。
40.本文所使用术语“免疫检查点抑制剂”，是指免疫细胞会产生抑制自身的蛋白小分子。肿瘤细胞利用这种机制，抑制免疫细胞，从人体免疫系统中逃脱存活下来。免疫检查点抑制剂类药物，可解除这种抑制作用，让免疫细胞重新激活工作，消灭癌细胞。目前上市的免疫检查点抑制剂主要是ctla-4抑制剂和pd-1抑制剂(pd-1/pd-l1抑制剂)，其中pd-1抑制剂(pd-1/pd-l1抑制剂)包括pd-1抗体(pd-1抑制剂)和pd-l1抗体(pd-l1抑制剂)。
41.本文所述的第一类“菌属eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005丰度显著升高且rothia丰度显著降低时”将菌属的丰度通过训练的随机森林模型计算结果为r的时候，即为临床缓解。
42.本文所述的第二类“菌属oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae_ucg_002、prevotella_7、fenollaria丰度显著升高时”是将菌属的丰度通过训练的随机森林模型计算结果为mpr的时候，即为主要病理缓解。
43.本文所使用的recistv.1.1评估标准，用于治疗反应预测模型(radiographic response prediction model,rrp模型)的分类标准参考；如下所示：
44.完全缓解(cr)：所有靶病灶消失，全部病理淋巴结(包括靶结节和非靶结节)短直径必须减少至《10mm；
45.部分缓解(pr)：靶病灶直径之和比基线水平减少至少30％。
46.疾病进展(pd)：以整个实验研究过程中所有测量的靶病灶直径之和的最小值为参照，直径和相对增加至少20％(如果基线测量值最小就以基线值为参照)；除此之外，必须满足直径和的绝对值增加至少5mm(出现一个或多个新病灶也视为疾病进展)；
47.疾病稳定(sd)：靶病灶减小的程度没达到pr，增加的程度也没达到pd水平，介干两者之间，研究时可以直径之和的最小值作为参考。
48.本文中所提到的“肠道菌群移植”，又称粪菌移植(fmt)，具有良好的临床疗效，能有效地改善肠道菌群的失调，调整肠道菌群的代谢，改善临床症状，对各种肠道内外的病症有很好的疗效，其操作流程就是将健康人粪便中的功能菌群筛选出来，制成制剂，通过不同的移植方式，移植入患者的肠道内，构建健康的肠道菌群微生态。
49.实施例1预测pd-1联合含铂双药化疗疗效的肠型分型系统的建立
50.1.1治疗反应预测模型(radiographic response prediction model,rrp模型)构建步骤如下(见图1，图2)：
51.(1)选择临床中的26例接受免疫联合化疗姑息治疗患者和41例接受新辅助免疫联合化疗局部晚期nsclc患者为实验样本；并收集该67例样本粪便标本；
52.(2)利用16s rna测序技术检测入组病例肠道微生物丰度；
53.(3)67例入组患者进行治疗两周期后，对全部治疗反应进行影像评估；
54.(4)根据recist 1.1标准，结合外科对新辅助治疗临床效果的期待，将患者划分为客观缓解组(r组，包括recist评估标准中达到pr和cr的患者)和未客观缓解组(nr组，包括recist评估标准中达到sd和pd的的患者)；
55.(5)通过线性判别分析(linear discriminant analysis，lda)模型，计算lda评分；筛选r与nr组lda评分≥2的肠菌；
56.(6)机器学习算法筛选治疗反应预测(影像学反应)相关肠菌：通过对肺癌患者肠道菌群对r和nr的相对丰度进行随机森林分类，确定了前30个细菌属(见图3)。
57.(7)采用5倍的交叉法进行模型的验证，选择r和nr患者肠道微生物群最佳特征的输入属数的函数，前6个细菌属被认为是最佳的预测因子(见图4)；
58.(8)最终确定的6种菌属为最佳的肠型，其菌属分别是eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia(见图5)，其中前五类作为正向指标，后面一种作为负向指标发挥指示作用。
59.1.2病理缓解疗效预测模型(pathological response prediction model,prp模型)构建步骤如下(见图1、图2)：
60.(1)收集41例新辅助免疫联合化疗后手术的患者粪便标本，利用16s rna测序技术检测入组病例肠道微生物丰度；
61.(2)将41例新辅助免疫联合化疗后手术的患者全部治疗反应进行病理学评估。
62.按照病理缓解情况分为主要病理缓解组(mpr组)和病理未缓解组(n-mpr组)；所述主要病理缓解(mpr)是指病灶内剩余肿瘤细胞≤10％；所述未达到主要病理缓解(n-mpr)包括病灶内剩余肿瘤细胞为≥10％。
63.(3)通过lda模型，计算lda评分，筛选mpr与nr组lda评分≥2的肠菌；
64.(4)机器学习算法筛选病理缓解预测模型(病理学反应)相关肠菌：通过对肺癌患者肠道菌群对mpr和n-mpr的相对丰度进行随机森林分类，确定了前30个细菌属(见图6)；
65.(5)采用5倍的交叉法进行模型的验证，选择r和nr患者肠道微生物群最佳特征的输入属数的函数，前6个细菌属被认为是最佳的预测因子(见图7)；
66.(6)最终确定的6种菌属为最佳的肠型，其菌属分别是oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae_ucg_002、prevotella_7、fenollaria(见图8)。
67.实施例2模型效果验证
68.采用5倍的交叉法进行模型的验证。
69.(1)计算机分别在r和nr组、mpr和n-mpr组中随机抽取一定数量的患者；
70.(2)通过随机森林模型筛选具有潜在疗效预测价值的肠菌，并对筛选菌群进行赋值整合。
71.(3)将未被抽选为发现队列的病理作为验证队列；
72.(4)利用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve，roc curve)对随机森林算法建立的预测模型进行验证。
73.验证效果：
74.治疗反应预测模型交叉验证(见图9)：治疗反应预测模型预测效果(交叉验证法)平均值为0.93。
75.病理缓解疗效预测模型交叉验证(见图10)：病理缓解疗效预测模型预测效果(交叉验证法)平均值为0.87。
76.目前认为roc曲线下面积auc(area under curve)值＞0.7则预测模型即具备良好的预测效能，故交叉验证结果表明，本研究所建立的基于肠菌检测对免疫联合化疗的临床疗效具有可靠的预测效能，可作为临床规划治疗方案的可靠参考。

技术特征：
1.一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，所述肠型分析系统含有对患者的肠道菌群进行检测及丰度分析的设备，当检测的患者的肠道菌群中含有eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia的菌属，其中eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005菌属丰度显著升高且rothia菌属丰度显著降低时，可预测该nsclc患者可对抗pd-1药物联合含铂双药化疗治疗方案具有良好治疗反应，可实现nsclc客观缓解；当检测的患者的肠道菌群中oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae ucg 002、prevotella_7、fenollaria的菌属丰度显著升高时，预测该nsclc患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可达到主要病理缓解；当检测的患者的肠道菌群中未出现上述两类菌群及相应丰度时，则可预测该患者对免疫制剂联合含铂双药化疗治疗方案无反应，患者即不能实现nsclc客观缓解，也不能实现nsclc的主要病理缓解,需选择其他方案或直接手术治疗。2.如权利要求1所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，其特征在于所述免疫制剂是指pd-1和/或pd-l1。3.如权利要求1所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，其特征在于所述含铂双药化疗是将铂类化疗药物与其他非铂单药联合应用。4.如权利要求1所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，其特征在于所述疗效为当检测的患者的肠道菌群中含有eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia的菌属，其中eubaclerium_oxdoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiracease_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005菌属丰度显著升高且rothia菌属丰度显著降低时，可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时可实现nsclc客观缓解(r)，当实现nsclc客观缓解(r)的患者且未能达到主要病理缓解(n-mpr)，即为客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)，当检测的患者的肠道菌群中含有oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae ucg 002、prevotella_7、fenollaria的菌种且其丰度显著升高时，可预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc的主要病理缓解(mpr)，即为达到主要客观缓解-主要病理缓解(r-mpr)。当检测的患者的肠道菌群中没有明显的上述两类丰度的菌群，不能实现nsclc影像学客观缓解(nr)，也不能实现nsclc的主要病理缓解(n-mpr)，即为未客观缓解-非主要病理缓解。5.如权利要求1所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，其特征在于所述病理缓解是基于病理学评估进一步对临床学缓解组进行分类，其中达到客观缓解组根据病理缓解情况可分为达到主要客观缓解-主要病理缓解组(r-mpr)和客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)；其中客观缓解-主要病理缓解患者(r-mpr)是指肿瘤病灶在治疗后缩小≥30％，且病灶内剩余肿瘤细胞≤10％；而客观缓解-非主要病理缓解(r-n-mpr)患者指患者肿瘤病灶在治疗后缩小≥30％，但病理评估病灶内剩余肿瘤细胞＞10％，未达到主要病理缓解标准。6.肠型分型在制备预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的检测系统中的应用，所述所
述肠型分型在制备预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的检测系统中的应用是基于肠型分型对nsclc患者行进分类筛选和提供治疗策略。7.如权利要求6所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统中的应用，其特征在于所述肠型分型是指对nsclc患者的肠道菌群进行检测分析，当患者的肠道菌群中含有eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005、rothia的菌属，其中eubaclerium_oxdoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiracease_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005菌属丰度显著升高且rothia菌属丰度显著降低时，可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc临床缓解(r)；当患者的肠道菌群中含oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae ucg 002、prevotella_7、fenollaria的菌属且丰度显著升高时，预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗时，可实现nsclc的病理缓解(mpr)；当患者的肠道菌群中未出现上述两类菌群及相应丰度时，则可预测该患者进行免疫制剂联合含铂双药化疗时为未达到临床缓解(nr)，也未达到病理缓解(n-mpr)。8.如权利要求7所述一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统中的应用，其特征在于所述基于肠型分型对nsclc患者行进分类筛选包括预测到患者为nsclc客观缓解(r)且未达到主要病理缓解(n-mpr)，即客观缓解-非主要病理缓解组(r-n-mpr)组的患者为部分获益患者，当预测患者为nsclc客观缓解(r)且达到主要病理缓解(mpr)，即客观缓解-主要病理缓解组(r-mpr)组的患者为完全获益人群，当预测患者为nsclc的临床缓解(nr)和/或未达到主要病理缓解(n-mpr)，即客观缓解-主要病理缓解组(nr-n-mpr)组的患者为无获益人群。9.一种用于提高nsclc患者pd-1联合含铂双药化疗方案临床敏感性的益生菌，所述益生菌包括eubaclerium_oxidoreducens_grpup、alistipes、intestinibacter、oscillospiraceae_ugg_002、oscillospiraceae_ugg_005，所述益生菌能提高患者nsclc患者的客观缓解敏感性。10.一种用于提高nsclc患者pd-1联合含铂双药化疗方案病理敏感性的益生菌，所述益生菌包括oscillospirales_ucg_010、eubacterium_coprostanoligenes_group、ruminococcus、oscillospiraceae_ucg_002、prevotella_7、fenollaria，进一步提升主要病理缓解率。

技术总结
本申请提供了一种预测免疫制剂联合含铂双药化疗疗效的肠型分型检测系统，通过检测患者肠道菌群及丰度的分析，来预测该患者经免疫制剂联合含铂双药化疗疗效，实现对NSCLC患者的精准分类，并提供治疗意见，最终实现对晚期、局部晚期NSCLC患者的精准治疗，从而为患者减轻了检测分析以及治疗的痛苦，节约了治疗成本，降低了并发症风险。降低了并发症风险。


技术研发人员：王宇轩 刘志东 朱宝利 郭亚琼 李峥 阮洪云 苏崇玉 李格格 史抗 白哲昕 王冰
受保护的技术使用者：北京市结核病胸部肿瘤研究所
技术研发日：2022.10.22
技术公布日：2023/1/6