综合胸部肿瘤生成数据库 - 翻译研究的工具

Summary

胸部肿瘤学数据库的开发作为一个全面的临床和实验室数据转化研究的目的资料库。该数据库将成为平移癌症研究人员在胸部肿瘤研究计划。这个数据库是适应其他癌症模型，以及其他人类疾病。

Abstract

胸椎肿瘤项目数据库项目创建作为注释癌标本和临床资料内胸部肿瘤研究计划提供给研究人员一个全面，核实，并访问资源库。该数据库还捕获了大量从各种肿瘤组织的研究获得的基因组和蛋白质组数据。召开了临床和基础科学的研究人员，生物统计学家，和生物信息学专家团队来设计数据库。利益的变量作了明确的规定，他们的描述写在一个标准的操作手册，以确保数据注释的一致性。使用准组织银行的协议和其他协议进行回顾性银行，从患者的肿瘤和正常组织样本同意这些协议的收集。抽象，如人口统计，癌症的特性，对这些患者的治疗计划的临床资料，并进入一个Access数据库。蛋白质组学和基因组数据已包含在数据库中，并已与在数据库中所描述的病人的临床资料。从每个表中的数据与使用在Microsoft Access中的“关系”功能，让数据库管理器连接在临床和实验室的信息查询。然后可以查询的数据导出，进行统计分析和假设一代。

Protocol

1。大学临床研究协议：

1. 两所大学的协议，这一举措的目的。 “第一议定书”允许的肺癌，食管癌，癌瘤，胸腺瘤，间皮瘤患者组织的准采购。该协议还允许从收集生物标志物的研究的患者血液和其他体液。该协议允许研究人员通过抽象的图表，并存储在一个受保护的的数据库中的标本和临床资料等标本的病人源获得的临床资料。
2. 第一，除了它使研究人员能够访问以前库存的组织等样品，在病人的癌症诊断和治疗过程中获得的第二个协议是类似。患者同意手术，在美国芝加哥大学，并签署本议定书的资格。

2。临床数据收集协议：

1. 在芝加哥大学医学中心的上述恶性肿瘤的治疗的患者均纳入本议定书。
2. 确定了符合条件的患者其治疗肿瘤学家，并在这两个协议的培训的临床团队成员的同意。
3. 一旦同意，获得通过图表抽象和一个病人的病历信息输入到数据库中的临床支持团队的成员。

3。标本采集协议：

组织样本

1. 获得通过活检或手术过程中病人的临床护理标准，含有已知或怀疑有恶性肿瘤的组织包括在本议定书。什么是病人的诊断检查所需外，没有额外的组织，获得。
2. 样本编制​​的永久部分所需的手术切除后，残留组织被放置在冰上。
3. 组织采购技术员运冰病理科残留的样品。
4. 残余组织称重，测量，转移到存储，标记，并根据标准作业程序妥为记录。
5. 长期存储的标本保存在一个-80℃冷冻病理科。
6. 为了获得从已经发生胸部恶性肿瘤手术的患者的组织样本，保持合作的外科医生和放射肿瘤学家的病人名单中引用。在这种方式下，确定了患者的利益。可以检索他们的肿瘤组织样本，从病理学系，如果获得同意。

血液样本

7. 在临床需要抽血，该协议还允许额外的2至6血液5毫升绿盖（肝素）管的管，一个10ML紫色顶管（EDTA的生殖细胞DNA）和一个10毫升红顶管（血清）血。
8. 多达6个样品在不同时间点，与血液中的日期绘制注明。
9. 在2000年为10分钟的转速离心血液样本。
10. 血浆和血清中的组件被分装在1 mL的部分离心管的管。
11. 对于收集的白血细胞的接口/红血细胞的一小部分，上部1-2毫升悬浮细胞保存液1-2毫升（MEM EBS的媒体+ 10％的胎儿CAL血清+ 5％DMSO）。
12. 所有样品被冻结在异丙基冻结框慢慢在70-80 ° 16-24小时C，然后转移到-70℃至-80 ° C储存盒。
13. 所有样品均标有一个条码的唯一标识符和适当的样品采购的形式记录由实验室技术人员。

其他体液：

14. 不供临床使用收集的流体可以根据本协议的收集和储存。为细胞学检查，痰标本收集和发送。痰标本存放在冰在4 ° C，而被转移。
15. 痰标本，然后转移至15毫升猎鹰管，并在10分钟1400转离心。
16. 上清分装在4毫升6ML cyrovials部分。 Cyrovials被放置在冰箱，干冰，或异丙基冻结框随后冻结到-70℃至-80 ° C。 16-24小时后，样品被转移到-70℃至-80 ° C储存箱。
17. 所有样品均标有一个条码的唯一标识符和适当的样品采购的形式记录由实验室技术人员。

4。建设信息基础设施：

1. Microsoft Access的数据库管理程序进行评估后，被选中作为计划的胸椎到房子临床和实验室数据cology的项目数据库项目根据其可操作性和链接相关的数据集的能力。
2. 召开了临床，基础科学的研究人员，生物统计学家，和生物信息学专家小组确定感兴趣的变量捕捉到数据库内。
3. 该小组确定有关病人的人口统计，癌症的特性，流行因素和试样注释的基础上胸椎肿瘤研究人员的需求，并指有关的共同数据要素的CDE）由美国国家癌症研究所（设置标准数据元素。
4. 该小组开发了一种编码方案，使数据分析的研究目的。在可能的情况下，数据编码使用数字变量，以减少自由文本输入到数据库中的金额。
5. 利益的变量分为七个不同的表在Microsoft Access中捕捉到各个方面的相关信息。

5。设计每个表的内容：

1. 七个主要创建表：1）患者的表，2）样本数据表，3）TMA的表，4）DNA样本表，5）胸部肿瘤会议桌，6）细胞株表，和7）C 。 线虫表。
2. 患者表被设计成只在数据库中的表房子有关的病人，他们的癌症，其临床过程，及其危险因素，及其结果（图1）的临床相关信息。这个特殊的设计目的是为了限制在数据库中的冗余。
3. 他们的病人来源的样本数据表链接的病理标本。每个样品样本病理号，这个数字是关系到病人的医疗记录号码。多个标本可从每一个人，所以，该表还包括标本的日期和标本类型收集的信息：最初的肿瘤，肿瘤复发，或尸检标本。
4. 迄今已使用的TMA表捕捉到63个独特的蛋白质的蛋白表达数据。一个TMA的可用于肿瘤和非肿瘤组织中差异表达的蛋白质的分配，使用的抗体，蛋白质（图2）本地化的特点。蛋白表达代​​表的得分为0，1，2，或根据病理学家TMA的染色强度和百分比的印象。
   当测量％染色，得分为0表示无染色，1表示低于11％，染色，2表示低于50％，染色，3表示大于50％染色。强度测量时，比分是分配的基础上染色的相对量，也对0到3分。在某些情况下，免疫组化的幻灯片也高分辨率扫描和染色强度自动细胞成像系统（ACIS）在平行病理学家的得分成像软件量化。然而，对于这两种技术，更高的分数表明更大的蛋白表达。
   此外，TMA表注释的TMA的打孔位置以供将来参考。此外，该数据库包括源组织（肿瘤，正常，淋巴结，转移组织），样本内的位置（中心，边缘），癌症的组织学，病历号，将此信息链接回患者表。
5. DNA样本表列出了所有的实验室内存储的DNA。 DNA样本，与他们的病人通过病人的病历号来源。有关标本的基本信息被捕获描述范例的来源，包括肿瘤的位置和组织学。本表的目的是描述已内使用聚合酶链反应，DNA测序标准，和突变分析的标本特征的遗传变异。
   该表还捕获变量，如氨基酸的改变，核苷酸的变化，纯合子，同义，和在发生突变的基因。已被研究的基因的例子包括Paxillin的，CCBL，表皮生长因子受体，P53，KRAS基因，CMET和EphB4。突变调查还列出。
6. 在数据库中的第五个表是胸部肿瘤会议桌。胸部肿瘤会议是一个医疗肿瘤学家，胸外科医生，病理学家，放射科，放射肿瘤学家，胸椎肿瘤临床团队，满足发展协调病人的治疗计划的其他成员的每周例会上。本表的目的是列出那些已经在作为其标准的护理一部分的会议讨论病人。为每一个病人的病理标本的信息也记录在此表。
7. 第六表细胞系表。这是一个自由站立在数据库中的表，因为它不与任何其他表。它描述了细胞株已被利用d在实验室用于研究目的。表捕捉氨基酸，核苷酸的变化，纯合子和同义突变，突变细胞系的DNA内的位置。
8. 第七表是C。线虫表，它也是一个独立的表。此表列出了同源受体酪氨酸激酶，包括针得分，这是一种与人体蛋白质相似的措施。

6。建立表之间的关系：

1. 每个表都被分配一个主键，作为表内的每个条目的唯一标识符。根据定义，一个唯一标识符值不能重复。例如，在病人表，主键是病历号，因为一个MRN只能意味着一个独特的个体。样本内的数据表，主键是样本病理（SP）的数量。由于TMA和DNA样本表没有唯一标识符，建立一个虚拟的号码作为主键。 TMA和DNA表，再联系到其他表的使用，MRN和SP的号码，分别。这将确保每个TMA的冲床和DNA标本都捐赠病人的临床资料和样本的具体信息链接回。
2. 在Microsoft Access中，单个表中的链接通过其主键，这样的逻辑关系建立起来（图3）。这些关系是必要的生成是从多个表中收集数据查询。

7。查询：

1. 在Microsoft Access中执行相关的数据集的查询是相对简单。可以设计一个查询，选择“创建”选项卡下的“查询设计选项。
2. 表包括感兴趣的领域的选择和显示。
3. 表中的变量选择，如果有必要，可筛选的基础上感兴趣的研究者的标准（图4）。
4. 查询，然后可以运行，导致在电子表格的形式列出所需的字段。

8。导出数据：

1. 一旦查询已生成，可以将数据导出。虽然大多数研究人员喜欢的数据在Microsoft Excel电子表格的形式，可将数据导出到其他程序使用“外部数据”选项卡下的出口菜单。可以使用适当的文件扩展名保存数据。
2. 当数据用于统计目的的出口，包括在规定的变量，做一个全面的分析，可以使控制协变量的出口。

9。导入数据：

1. 导入数据需要导入的数据格式，并在Access的表格式之间的完美匹配。导入表内利息的变量必须为Access表相同的名称。拼写必须准确，不能有空格的地方空间在Access表中不存在。
2. 一旦达到两个表之间的对称，用户有能力使用追加或更新查询到的数据导入到Access。追加查询将允许用户到Access数据库中添加新的数据行。例如，如果没有在数据库中已有的对病人进行，可以使用追加查询添加的病人。但是，如果新的数据是对患者或标本，需要进行修改，更新查询，必须执行这些条目。

10。更新数据库：

1. 数据库项目的成员有规定，以确保该数据库是保持当前的角色。一个全职雇员的工作是负责定期填充和更新已同意在诊所对患者的临床资料数据库。
2. 另一个全职雇员，作为数据管理，收费是获得实验室数据，因为它成为可用此信息输入到数据库中更新或追加查询。
3. 在协议训练的研究助理，负责执行一个数据库系统的更新，每6个月获得的最新数据。这是特别重要的领域，如重要的地位和最后接触之日起，对数据进行生存分析，因为这些领域有直接影响。

11。访问数据库：

1. 数据库仅是个人谁是HIPAA的要求，并根据IRB协议包括。访问进一步减少在Microsoft Access和有直接责任更新或修改的数据的受过培训的个人。
2. 数据库作出了贡献的研究人员可能会要求从数据管理的数据库的信息，但他们本身不允许直接访问数据。
3. 数据管理器删除病历号和病人的名字，如变量生成导出查询时，要求研究人员提供的信息去确定。

12。代表性的成果：

一个研究者可能有兴趣知道的过度表达在非小细胞肺癌的蛋白Paxillin的临床意义。由于这个研究员已产生了很大的Paxillin的数据库中的TMA数据，数据经理批准研究者的请求访问临床与实验室数据信息关联。数据管理器运行一个查询，在那里他结合了患者的表和TMA的表。患者表兴趣的变量患者的出生日期，他们的种族，他们的癌症的组织学，其癌症的阶段，其诊断日期，其重要的地位，其死亡的日期，以及其最后接触日期。使用这些变量，如年龄在诊断和阶段，可占重要混杂因素和控制。从TMA的表，如肿瘤的类型和蛋白表达的重要信息可以被确定。

由于这两个表通过的病历号，病人的肿瘤已Paxillin的表达研究的个人信息联系在一起，是包含在输出。可以进行筛选，以便只与非小细胞肺癌患者显示结果。结果可以进一步完善的基础上，研究者的需求。

这些结果可以由生物统计学家和出口的主要数据进行分析的结果，然后与研究员共享。

项目主页：Access数据库中的模板和标准操作程序是：
http://www.ibridgenetwork.org/uctech/salgia-thoracic-oncology-access-template

许可证：学术和非营利使用免费提供的。

限制使用非学术界：商业用户需要许可证。有关商业用途的问题，请联络（773）702-1692或大学芝加哥的技术和知识产权（UChicagoTech） 办公室 www.tech.uchicago.edu

图1。Access数据库截图描绘了病人表的部分。

图2示意图描绘了组织芯片^{（TMA）2。}

图3。截图描绘在Access数据库中的表之间建立了合作关系。表通过主键相联系。

图4。Paxillin的突变，TMA的结果，与临床变量的样本查询。

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Centrifuge	Eppendorf
Conical centrifuge tube	Falcon BD	518-PG
Minimum essential medium eagle (MEM)	Sigma-Aldrich	M4655-500ML
Fetal Calf Serum	Cellgro	MTT35011CV
Dimethyl Sulfoxide (DMSO)	American Bioanalytical	AB03091
BD Vacutainer Serum Tubes	Fisher Scientific	367815