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Differential diagnosis of thyroid nodules by mRNA analysis in fine needle aspirate biopsies
Samar Osmen
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Biologie
Betreuer*in
Renée Schroeder
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-13147.43114.594169-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Beim Auftreten von Schilddrüsenknoten wird standardgemäß eine Feinnadelaspiration (FNA) durchgeführt, gefolgt von einem zytologischen Report. In 10 - 20% der Fälle ist jedoch nicht eindeutig identifizierbar, ob der Knoten gut - oder bösartig ist, vor allem bei Knoten mit follikulärem Muster. Als Folge davon werden die Patienten einer Operation unterzogen, bei der die Schilddrüse komplett oder teilweise entfernt wird. In Österreich werden pro Jahr 10.000 Schilddrüsenoperationen durchgeführt, wobei in 94% der Fälle die histologische Auswertung einen gutartigen Befund liefert und somit die Operation und die damit verbundenen Risiken hätten vermieden werden können. Um solche unnötigen Operationen zu minimieren, war das Ziel dieser Arbeit einen molekularen Assay zu entwickeln, mit dem es möglich ist, diese unklaren Ergebnisse präoperativ zu identifizieren. Dieser Test soll auf Genexpression basieren und sensitiv genug sein, die Reste aus der Spritze nach dem zytologischen Abstrich analysieren zu können. Dafür wurde zunächst ein vordefiniertes Set aus 192 potentiellen Markern mittels Expressionsanalysen an einem Sampleset aus Schilddrüsengewebe RNA validiert. Aus dieser Validierung konnten wir ein Set aus 36 Markern anhand des fold changes und p-Wertes zusammenstellen, die eine Klassifizierung in gutartige und bösartige Knoten ermöglichten. Diese wurden in einer weiteren Validierung auf ein Set aus 6 Markern eingeschränkt, deren Diskriminationsfähigkeit schließlich an FNA Proben getestet wurde. Im Laufe des Projektes wurden insgesamt 1666 FNA Proben aus 4 unterschiedlichen Kliniken Österreichweit gesammelt, einschließlich der entsprechenden Zytologie und bei den operierten Patienten auch der histologische Befund. Aus diesem Restmaterial wurde die RNA isoliert, wobei es uns geling aus 75% der Proben die erforderliche Menge an 10 ng RNA zu isolieren. Es konnte gezeigt werden, dass basierend auf dem Restmaterial, welches nach der Erstellung eines zytologischen Abstriches in der Aspirationsnadel zurückbleibt, eine präoperative Einteilung in gutartige und bösartige Knoten mit einer Sensitivität von 90% und 50% Spezifität möglich ist.
Abstract
(Englisch)
To assess the malignancy of thyroid nodules, a fine needle aspiration (FNA) is usually performed, followed by a cytological report. In 10 - 20% of cases, the result is not clearly identifiable, especially nodules with follicular pattern. These patients eventually undergo surgery, in which the thyroid gland is completely or partially removed. In Austria, 10.000 thyroid surgeries are performed each year, with histological evaluation providing a benign finding in 94% of cases and thus the operation and the associated risks could have been avoided. To minimize such unnecessary operations, the aim of this work was to develop a molecular assay that can be used to identify these unclear results preoperatively. This test should be based on gene expression and be sensitive enough to be able to analyse the residual cells from the syringe after the cytological smear. First, a predefined set of 192 potential markers was validated in thyroid tissue RNA through expression analysis. From this validation, we were able to identify a set of 36 markers based on the fold changes and the p-value, which allowed classification into benign and malignant. In a further validation, these were limited to a set of six markers, which discrimination ability was finally tested on FNA samples. During the course of the project, 1666 FNA samples from four different clinics throughout Austria were collected, including the corresponding cytology and for the patients who underwent surgery also the histological findings. From the collected residual material RNA was isolated, and from 75% of the samples the required amount of 10 ng RNA could be isolated. We were able to show that based on the minimal residual material remaining in the aspiration needle after the cytological smear has been made, a preoperative classification into benign and malignant nodules with a sensitivity of 90% and 50% specificity is possible.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
Thyroid Nodule Cancer Fineneedleaspirationbiopsie gene expresen High throughput screening quantitative PCR RNA
Schlagwörter
(Deutsch)
Schilddrüse Knoten Krebs Feinnadelaspirationsbiopsie Genexpression Hochdurchsatz-Screening quantitative PCR RNA
Autor*innen
Samar Osmen
Haupttitel (Englisch)
Differential diagnosis of thyroid nodules by mRNA analysis in fine needle aspirate biopsies
Paralleltitel (Deutsch)
Differentialdiagnose von Schilddrüsenknoten durch mRNA-Analyse in Feinnadelaspirationsbiopsien
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
110 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Renée Schroeder
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC15339201
Utheses ID
50083
Studienkennzahl
UA | 066 | 834 | |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1