骨巨细胞瘤(giant cell tumor,GCT)是一种原发骨肿瘤,具有较强的侵袭性,虽然在临床的形态学以及影像学上的表现为良性,但是通常情况下却具有恶性生物学行为,较少发生转移病例,极少有自愈倾向的病例出现,而且在临床中容易出现判断不清导致的耽误治疗的情况。一般实体瘤通常有纤维组织形成的包壳包绕,而且与周围组织有较清楚的界限。然而在侵袭性较强骨巨细胞瘤病例中反应性包壳较薄或已经被破坏,骨巨细胞瘤的组织可以侵入临近的肌肉或脂肪组织。实际上肿瘤的发生和发展是一种多影响因素且多步骤的复杂过程,越来越多的研究发现基因的异常表达以及突变在肿瘤的发生发展中具有十分重要的作用。然而近年来,随着对肿瘤发生发展进程中的相关癌基因、抑癌基因及其影响因素等认识的深入研究,肿瘤发生的分子标记物以及其参与的信号通路在肿瘤的发生、发展过程中的作用越来越受到人们的重视。本课题通过对骨巨细胞瘤的临床要素、分子标记物等方向进行细胞、组织和基因学研究,以更好指导骨巨细胞瘤手术方案的确定,为临床的治疗方案的多样以及有效性提供了一定的理论基础。本研究针对骨巨细胞瘤的临床病理因素进行分析研究,探究骨巨细胞瘤的易感基因,并在组织样本进行验证,分为以下三部分的研究:第一部分:利用回顾性临床研究,对天津医院过去15年进行病例收集并进行随访,总结功能效果、肿瘤学结果、手术切除与重建等指标,了解天津医院骨巨细胞瘤的诊治现状。然后再根据回顾性结果和相关循证证据,对于骨巨细胞瘤的手术要素分析,包括手术方案、肿瘤切除等,统一各部位骨巨细胞瘤的研究性治疗方法。本课题的第一部分收集来自天津医院2002-2017年的手术病例,并进行随访、统计、COX回归多因素分析等病历资料的整理分析,比较手术方式、性别、年龄、发病部位以及分级等因素对于术后复发以及在骨巨细胞瘤中的作用;第二部分:利用组织与血液学标本筛选异常或易感基因,即对组织标本和对应血液标本进行全外显子组测序,同时通过全面的基因分析,建立骨巨细胞瘤的分子分型,丰富骨巨细胞瘤的病理特征。第二部分利用全外显子测序技术分析骨巨细胞瘤易感基因以及相关通路;第三部分:通过收集天津医院骨巨细胞瘤149例病理蜡块,制作组织芯片,对上一部分筛选发现的与肿瘤分级、肿瘤复发和转移的相关标志物进行验证。利用组织芯片、免疫组化等技术分析上述得到的候选基因与骨巨细胞瘤病理分级等的相关性。结果:通过病灶内刮除、广泛刮除以及广泛切除三种手术方式复发率的比较,相比病灶内刮除(45.5%)和广泛刮除(21.6%),广泛切除组获得了最低的复发率11.9%。但是发现病灶内刮除病例手术后Enneking评分为28.97,明显高于其他两组,而且对比临床特征对于复发以及生存率的影响发现骨巨细胞瘤男性和女性患者的无复发生存率不存在明显差异(P>0.05);年龄<30岁患者的无复发生存率显著低于年龄>30患者的无复发生存率(P<0.05)。骨巨细胞瘤发病部位的无复发生存率不存在明显差异(P>0.05);Campanacci Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级骨巨细胞瘤患者的无复发生存率不存在明显差异(P>0.05)。而软组织侵犯和手术方式对于复发的影响是显著的(P<0.05)。通过全外显子测序筛选出12个基因为骨巨细胞瘤易感基因的候选基因,其中MMP-9、MMP-21、MMP-29属于MMP家族基质金属蛋白酶类;CD34、CD105、CD68属于钙黏蛋白家族,其结构包括胞外区、跨膜区、胞浆区3部分;PTHLP;ANXA1、PRDX1、YWHAQ;MCC是“Sleeping Beauty”转座子研究相关基因;LRP5属于WNT通路相关基因。最后通过组织芯片结果发现得到的3个候选基因AXNA1和YWHAQ和PRDX1,组织芯片结果显示AXNA1和YWHAQ均与骨巨细胞瘤病理分级有关(P<0.05),但PRDX1与病理分级无明显相关(P>0.05)。结论:广泛切除复发率最低,但也要结合实际病例的具体分级以及影像学分析科学设计手术方案,因为软组织侵犯和手术方式对于复发的影响是显著的。通过全外显子测序筛选出12个基因为骨巨细胞瘤易感基因的候选基因,通过组织芯片结果发现AXNA1和YWHAQ均与骨巨细胞瘤病理分级有关,但PRDX1与病理分级无明显相关。