本发明专利技术涉及一种预测具有或发展不融合的可能性的方法，其中所述方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28‑和CD8+CD57+CD28‑的CD8+T细胞亚群的频率。本发明专利技术进一步涉及预测具有或发展不融合的可能性的系统。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】CD8T细胞亚群作为用于预测脊柱融合术后不融合(non-fusion)的标记物
本专利技术涉及一种用于预测或检测不融合的方法，尤其是脊柱融合术术前或术后。专利技术背景在工业界，慢性下背部疼痛是致残或提前退休的主要原因之一。下背部疼痛的多种原因(例如，生物学，解剖学，衰退)导致严重的问题，例如脊椎滑脱(spondylisthesis)，脊椎关节强硬病(spondylosis)，骨软骨病(osteochondrosis)或脊椎狭窄(spinalstenosis)。经过长期的密集物理疗法保守治疗后，大多数这些受影响的患者必须接受关节固定类型的脊柱融合术以减轻顽固性疼痛。在1998年至2008年之间，美国每年的脊柱融合术数量从174,223例增至413,171例，增长了2.4倍(137％)。[RajaeeSSetal.:SpinalfusionintheUnitedStates:analysisoftrendsfrom1998to2008.2012Jan1；37(1):67-76]。2011年，美国报告了488,000例脊柱融合术，占所有住院治疗的3.1％(第六位)。此外，脊柱融合患者的手术治疗费用约为每例27,000美元，是最昂贵的[AgencyforHealthcareResearchandQuality(AHRQ)]。在德国，2011年总共进行了约23万例脊柱手术，比2008年增加了136％[Deutsches]。脊柱融合术的手术治疗后的融合率显示，成功的新生骨形成范围很广，从46％到几乎100％。根据FDA指南，延迟愈合的特征是“如果在3到6个月之间，该部位的愈合没有以平均速度进展”。不融合(假关节)的定义是“愈合时间>9个月，且3个月内没有影像学进展”。影响融合成功的因素有很多，例如患者的合并症(co-morbidities)，植入物位置和生物学缺陷。而且，各种可用的骨移植材料也可以影响脊柱融合的结果。通常，最常用的移植材料来自髂骨(iliaccrestbone)。但是，在评估患者的功能和生活质量时，通常会因该附加程序(additionalprocedure)而导致较高的术后疼痛和患病率。由于患者的生物学缺陷，加上上述有限的融合率，这代表了严重的医学问题，具有很高的社会经济影响。由于高成本和不同的副作用，迄今为止仅在修订方案中允许使用骨形成蛋白(BMP-2)。Chunetal.2015年报道：“假关节最好的治疗方法是防止其在初次手术后发生”。[ChunDSetal.；Lumbarpseudarthrosis:areviewofcurrentdiagnosisandtreatment.NeurosurgFocus.2015Oct；39(4).]所以，迫切需要预测脊柱融合术后的结果，以尽早个性化支持性生长因子，如BMP's，的治疗用途，因为这些支持性生长因子昂贵且并不是没有副作用。因此，本专利技术的目的是提供用于准确预测或检测不融合的手段和方法，特别是在脊柱融合术之前或之后。
技术实现思路
上述目的是通过具有权利要求1或2的特征的方法以及具有权利要求7的特征的系统来实现的。优选的实施方式在从属权利要求和以下描述中陈述。据此，本专利技术的第一方面涉及一种用于预测具有或发展不融合的可能性的方法，特别是在经历脊柱融合术之前或在失败的脊柱融合术后的翻修手术(revisionsurgery)之前或在脊柱融合术之后。该方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28-和CD8+CD57+CD28-的CD8+细胞或CD8+CD3+CD45+细胞亚群的频率。在研究脊柱融合后不融合过程中，令人惊讶地发现，脊柱不融合伴有表达表型CD45+CD3+CD8+CD28-或CD45+CD3+CD8+CD57+或CD45+CD3+CD8+CD57+CD28-(CD8+TEMRA)的终末分化CD8+效应T细胞的频率显著上升。这些细胞的特征在于其组织归巢特性(tissuehomingproperties)和强大的旁观者活动(bystanderactivity)。它们可以由Toll受体(TLR)引发的炎症组织内触发的先天免疫细胞(如巨噬细胞或树突状细胞)释放的细胞因子，独立于其T细胞受体以抗原非依赖性方式触发。损伤相关分子模式(DAMPs)相互作用(例如IL-12，IL-18)可以通过这些CD8+TEMRA细胞触发炎症细胞因子(例如IFN-γ)的释放，这些细胞因子支持了压倒性的炎症和纤维变性。与其他T细胞相反，这些CD8+TEMRA不需要T细胞受体(TCR)交联来激活。如果任何细胞群相对于本文的某些标记分子被指定为“阳性”，则该指定是指，所述细胞群可以通过针对该标记分子的一个常见的荧光染料标记的抗体进行染色，并且相对于未标记的细胞或用相同的抗体标记但通常认为不表达所述标记分子的细胞或用同种型控制抗体标记的细胞，其会给出至少一个，两个或三个对数更高强度的荧光信号。反之亦然，相对于某些标记分子被指定为“阴性”的任何细胞群不能被针对该标记分子的上述荧光染料标记的抗体染色。本专利技术的第二方面涉及一种用于监测不融合的治疗过程的方法，特别是在脊柱融合术之后。该方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28-和CD8+CD57+CD28-的CD8+细胞或CD8+CD3+CD45+细胞亚群的频率。术语“不融合(non-fusion)”或“骨不连(nonunion)”以其在医学领域，尤其是整形外科领域中已知的含义使用。它特别是指在9个月内没有两个骨段的合并(consolidation)，并且3个月内没有影像学进展，其中特别是两个骨段自然地未通过骨组织连接。骨不连或不融合也称为假关节(pseudoarthrosis)。有利的是，如果在脊柱融合失败的情况下进行翻修手术，则可以向确诊具有发生或发展不融合的高风险的患者低剂量给药，例如BMP。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，不融合是两个或多个骨骼或骨段之间自然未通过骨组织连接的不融合。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，不融合是两个或多个椎骨之间的不融合。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，样品是血液样品，特别是来自外周血的样品。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，样品是在脊柱融合术之前，期间或之后从患者获得的样品。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，当与针对脊柱融合术后具有正常融合的大群体确定的标准值相比时，显示出至少高出1.5倍频率的CD8+T细胞或CD8+CD3+CD45+细胞亚群的样品，被归为(assignedto)脊柱融合术后具有或发展不融合的可能性较高的患者。在本专利技术的第一或第二方面的某些实施方案中，当与针对脊柱融合术后具有正常融合的大群体确定的标准值相比时，显示出至少高出1.8倍频率的CD8+T细胞或CD8+CD3+CD45+细胞亚群的样品，被归为脊柱融合术后具有或发展不融合的可能性较高的患者。在本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于预测具有或发展不融合的可能性的方法，特别是在经历脊柱融合术之前或在脊柱融合术之后，其中所述方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28-和CD8+CD57+CD28-的CD8+T细胞亚群的频率。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170529 EP 17173320.7;20171212 EP 17206698.71.用于预测具有或发展不融合的可能性的方法，特别是在经历脊柱融合术之前或在脊柱融合术之后，其中所述方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28-和CD8+CD57+CD28-的CD8+T细胞亚群的频率。
2.用于监测不融合的治疗过程的方法，特别是在脊柱融合术之后，其中所述方法包括从获自患者的样品中，确定选自CD8+CD57+，CD8+CD28-和CD8+CD57+CD28-的CD8+T细胞亚群的频率。
3.根据权利要求1或2的方法，其中所述不融合是两个或多个骨骼或骨段之间自然未通过骨组织连接的不融合，特别地，是两个或多个椎骨之间的不融合。
4.根据前述任意一项权利要求的方法，其中所述样品是血液样品。
5.根据前述任意一项权利要求的方法，其中所述样品是在脊柱融合术之前，期间或之后从患者获得的样品。
6.根据前述任意一项权利要求的方法，其中当与针对骨融合术后具有正常融合的大群体确定的标准值相比时，显示出至少高出2倍频率的所述CD8+T细胞亚群的样品，被归为脊柱融合术后具有或发展不融合的可能性较高的患者。
7.根据前述任意一项权利要求的方法，其中，
-显示出CD8+CD57+CD28-细胞占所述样品中CD8+细胞总数至少22.7％，更特别地是至少33.1％的样品，被归为脊柱融合术后具有或发展不融合的可能性较高的患者，和/或
-显示出CD8+CD57细胞和CD8+CD28-细胞的总数占所述样品中CD8+细胞总数至少85.6％的样品，被归为脊柱融合术后具有或发展不融合的可能性较高...
【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·雷克，斯文·盖勒，乔治·杜达，汉斯迪特尔·沃克，迈克尔·富克斯，卡塔琳娜·施密特布莱克，帕特里克·施特鲁，马蒂亚斯·庞伯格，
申请(专利权)人：柏林夏瑞蒂医科大学，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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