PLoS ONE: Kattava Serum Profilointi Discovery epiteelin munasarjasyövän Biomarkers
tiivistelmä
FDA-selvitetty munasarjasyövän biomarkkereiden rajoittuvat CA-125 ja HE4 seurantaan ja toistuminen sekä OVA1, Monimuuttuja paneeli koostuu CA-125 ja neljä muuta biomarkkereita, viittaavista potilaita asiantuntija. Johtuen suhteellisen heikot tulokset näistä testeistä, tarkempi ja laajasti sovellettavissa biomarkkereiden tarvitaan. Olemme arvioineet dysregulaatio 259 ehdokkaan syövän merkkiaineiden seeruminäytteistä 499 potilasta. Seerumit kerättiin prospektiivisesti 11 valvotaan sivustoja alle yhden hyvin määritelty protokolla. Kaikissa munasarjasyövän ja yhteiset hyvänlaatuisia gynekologisia olosuhteet olivat edustettuina. Johdonmukaisuuden ja vertailukelpoisuuden biologisten merkkiaineiden vertailuja, kaikki mittaukset suoritettiin yhdelle alustalle, jos yksi toimipaikka, käyttäen paneelia tarkasti kalibroitu, pätevä, suurikapasiteettisten, multipleksoitu immunomäärityksiä ja kaikki analyysit suoritettiin käyttäen samaa ohjelmistoa. Kukin markkeri arvioitiin riippumattomasti sen kyky erilaistua munasarjasyöpä hyvänlaatuisesta olosuhteissa. Kaikkiaan 175 markkereita oli väärin säädellystä syövän näytteissä. HE4 (AUC = 0,933) ja CA-125 (AUC = 0,907) olivat informatiivinen biomarkkerit, minkä jälkeen IL-2-reseptorin α, α1-antitrypsiini, C-reaktiivinen proteiini, YKL-40, solu fibronektiini, CA-72-4 ja siinia (AUC 0,800). Parantaa syrjintään syövän ja hyvänlaatuinen olosuhteissa, yksinkertainen monimuuttuja markkereiden yhdistelmää tutkittiin logistisella regressiolla. Kun yhdistetään yksi paneeli, yhdeksän informatiivisin yksittäisiä biomarkkereita tuotti AUC-arvo 0,950, huomattavasti korkeampi kuin saadaan, kun yhdistetään merkkiaineiden OVA1 paneelin (AUC 0,912). Lisäksi, on kynnys herkkyys 90%, yhdistelmä alkuun 9 markkereita saatiin 88,9%: n spesifisyys verrattuna 63,4% spesifisyys OVA1 markkereita. Vaikka sokaissut validointitutkimusta ei ole vielä tehty, nämä tulokset osoittavat, että vaihtoehtoisia biomarkkereiden yhdistelmät voivat johtaa merkittäviin parannuksiin havaitsemiseksi munasarjasyöpä.
Citation: Yip P, Chen TH, Seshaiah P, Stephen LL, Michael-Ballard KL, Mapes JP, et ai. (2011) Comprehensive Serum Profilointi Discovery epiteelin munasarjasyöpä Biomarkers. PLoS ONE 6 (12): e29533. doi: 10,1371 /journal.pone.0029533
Editor: Xin-Yuan Guan, The University of Hong Kong, Kiina
vastaanotettu: 6. kesäkuuta, 2011; Hyväksytty: 30 marraskuu 2011; Julkaistu: 21 joulukuu 2011
Copyright: © 2011 Yip et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.
Rahoitus: Tämä tutkimus tuettiin varoja osittain National Cancer Institute, National Institutes of Health, Department of Health and Human Services, sopimussuhteessa Numbers HHSN261200700037C ja HHSN261200800045C. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.
Kilpailevat edut: Kirjoittajat lukenut lehden politiikan ja ovat seuraavat ristiriitoja: Kaikki kirjoittajat ovat työntekijöitä of Correlogic Systems, Inc. tai Rules-Based Medicine, Inc. Tämä ei muuta niiden noudattamista kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamista ja materiaaleja.
Johdanto
Munasarjasyöpä on kaikkein tappava gynekologinen syöpä Yhdysvalloissa oli arviolta 21880 uutta tapausta havaittiin vuonna 2010 [1]. Kun diagnosoidaan ja hoidetaan varhain, interventio on yleensä onnistunut, jossa on 5 vuoden pysyvyys 93,5% [2]. Valitettavasti vain 15% munasarjojen syöpiä havaitaan varhaisessa vaiheessa, jossa suurin osa havaituista tapauksista myöhäisvaiheissa jossa lopputulos on huomattavasti epäedullisempi. Jos potilaalla on kaukainen maligniteetteja 5 vuoden pysyvyys on vain 27,6%. Tämän seurauksena noin 14000 naista kuolee joka vuosi tämän syövän Yhdysvalloissa [1]. Vaikeuttaa diagnoosin, munasarjasyöpä on esiintyvyys vain 12,6 100,000 naisten [2]. Näin ollen, on olemassa pakottava kliininen tarve testi, joka osoittaa korkea herkkyys pahanlaatuisten kasvainten, mutta myös suuri spesifisyys minimoida väärien positiivisten lukumäärän, jotka tapahtuvat niin alhainen ilmaantuvuus taudin.
Kliinisesti useita rivejä todisteita tutkitaan arvioimaan mahdollisuutta yksittäisen jolla munasarjasyöpä. Tyypillisesti nämä sisältävät läsnäolo lantion massa, suvussa, ja muita oireita (esim lantion ja vatsakipu, virtsaamispakko /taajuus, vatsan turvotus, ja vaikeus syöminen), tukee lääkärintarkastus, radiografista arviointi, ja laboratoriolöydökset . Kuitenkaan mikään näistä arvioinneista ovat spesifisiä munasarjasyövän ja ei mitään eroa hyvin välillä syöpä ja hyvänlaatuinen edellytykset [3]. Vaikka röntgenkuvissa nähtävien voi auttaa havaitsemiseen ja diagnosointiin lantion massa, yleisesti käytetty kuvantamismenetelmiä tulkitaan subjektiivisesti ja on yleensä alhainen spesifisyys rutiinikäyttöön [4]. Jotkut raportit ehdottavat ultraääni yksin tai yhdessä muiden ennustetekijöiden muuttujat voivat olla huomattavasti enemmän tietoa käsissä munasarjojen ultraäänitutkimus asiantuntija [5], [6]. Kuitenkin monet potilaat eivät pääsy näihin erikoistuneita kuvantamispalvelut.
Ei ole olemassa Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) -cleared biomarkkereita munasarjasyöpä seulontaan. Kapeammalla soveltamiseksi seurannan tauti uusiutuu ja terapeuttinen vaste, kaksi markkereita ovat FDA-selvitetty: syöpäantigeenipep- 125 (CA-125) vuonna 1987, ja viime aikoina, ihmisen lisäkives proteiini-4 (HE4) vuonna 2008 [7], [ ,,,0],8], [9], [10]. Tästä huolimatta CA-125 käytetään usein off-label varten alustavan diagnoosin. Kuitenkin tässä tilanteessa, suorituskyky CA-125 vaihtelee suuresti riippuen cut-off valittu, ja potilasryhmässä, jossa herkkyydet vaihtelevat 29-100%. Toinen komplikaatio on, että CA-125 tarjoaa monia vääriä positiivisia monenlaisia normaali, hyvänlaatuinen ja muiden pahanlaatuisten kasvainten johtavat alhaisiin spesifisyys [11], [12], [13].
Monia lähestymistapoja ovat olleet pyritty parantamaan suorituskykyä CA-125. Parantunut spesifisyys on raportoitu retrospektiivinen tutkimus sarjaliikennearkkitehtuureihin CA-125 mittausten tulkinnut jonka munasarjasyöpäriski Algorithm (ROCA). Alustavat raportit viittaavat siihen, että tarkkuus voi olla riittämätön alkudiagnoosin [14], vaikkakin lopullinen tuloksia odotetaan päätyttyä mahdolliselle kliinisen tutkimuksen vuoden 2011 lopulla [15]. Monet muut strategiat ovat pyrkineet yhdistämään CA-125 ylimääräisiä markkereita [16], [17], [18], [19], [20]. OvaCheck® yhdistää CA-125 seitsemän muun merkkejä ja on 81,1% herkkyys ja 85,4% spesifisyys kuin määritettiin plasebokontrolloitu kliininen validointitutkimusta [21]. Kuitenkin testi suorituskyky on validoitu ei-asiantuntija väestöstä (esim synnytyslääkäri-gynekologi). Risk of Munasarjojen Maligniteetti Algorithm (ROMA) yhdistää mittauksia sekä CA-125 ja HE4 [22]. Tätä riskiä Index (RMI) pyritään parantamaan spesifisyyttä yhdistämällä CA-125, jossa on kuvantamisen pisteet ja vaihdevuosien asema [23]. Kuitenkin ROMA ja RMI eivät näytä parantaa suorituskykyä huomattavasti CA-125 yksinään [24], [25], [26]. Toinen multimarker testi, OvPlex ™, joka yhdistää CA-125, jossa C-reaktiivisen proteiinin, seerumin amyloidi A (SAA), interleukiini-6 (IL-6), ja IL-8, on raportoitu olevan 94,1% herkkyys ja 93,1% spesifisyys [ ,,,0],27]. Kuitenkin tapaus ja kontrollinäytteiden eivät samasta potilasryhmässä nostamalla merkittäviä huolenaiheita, että valinta harhat paisuttivat raportoitiin suorituskykyä. Samoin Yale kehitetty testi, OvaSure ™, yhdistää leptiini, prolaktiini, osteopontiini, insuliinin kaltainen kasvutekijä II ja makrofagin inhiboiva tekijä CA-125, ja on raportoitu herkkyys 95,3% ja spesifisyys 99,4% [28]. Kuitenkin useita huoli tutkimuksen suunnittelu ja validointi väestö ovat myös riitauttanut merkkien valittu ja merkitys raportoitu suorituskyky [29], [30].
Vuonna 2009 munasarjasyöpä monimuuttujatesti oli FDA -cleared, mutta ei seulomiseksi [31]. Testi, joka perustuu mittauksiin CA-125 kanssa transtyretiiniä, apolipoproteiini AI, transferriini, ja β2 mikroglobuliini, hyväksyttiin hyvin suppea, naisilla, joille leikkaus on jo suunnitteilla munasarjojen adnexal massa, kun niitä ei ole vielä tarkoitetut onkologi, ja kun lääkäri itsenäistä kliinistä ja radiologista arviointi ei osoita maligniteetti. Suorituskyky OVA1 riippuu lähteen kirurgisen potilasryhmässä (asiantuntija tai ei-asiantuntija onkologi) ja vaihdevuosien potilaan tilan [31], [32]. Aiottuun käyttöön väestöstä (naisten hoitoon ei-asiantuntija ja negatiivinen maligniteetin kliinisten arviointi) ilmoitetuissa herkkyys oli 70,0% (14/20) ja spesifisyys 50,3% (82/163). Kaikille potilaille edelleen hoidossa ei-asiantuntija, kun OVA1 lisättiin kliinistä arviointia, raportoidut herkkyys kasvoi 72,2%: sta 91,7% [31]. Kuitenkin yhdessä 19,5% kasvu herkkyys, oli dramaattinen 41,1%: n lasku spesifisyys (82,7%: sta 41,6%) ja siihen liittyvän 24,0% lasku PPV (60,5%: sta 36,5%).
hiljattain julkaisusarja liittyy useita ryhmiä koordinoi Early Detection Research Network (EDRN) US National Cancer Institute (NCI), osoitettiin, että varhaisen havaitsemisen, 49 luvaten biomarkkerit voinut parantaa suorituskykyä CA-125, joko yksin tai yhdistelminä [33], [34], [35]. Lopuksi yksinkertainen, laajasti sovellettavissa, kliiniset testit havaitsemiseksi munasarjasyöpä säilyvät vaikeasti, ja siellä tarvitaan laajempaa etsiä uusia, informatiivinen, syövän markkereita ja yhdistelmiä. Aikaisemmassa raportissa, me profiloitu 104 yhteinen seerumin biomarkkereita, 44 autoimmuunisairaus markkereita ja 56 tarttuvan taudin merkkiaineita [36] ja ilmoitetaan niiden yksittäisten erotuskykynsä munasarjasyöpä normaaleista ja lieviä sairauksia. Vuonna liittyviä tutkimuksia, rakensimme paneelit biomarkkereiden parantaa suorituskykyä yksittäisten biomarkkerit ([21], [37]). Lopullinen paneeli, OvaCheck, oli tarkoitus käyttää viittaamaan naisille, joiden oireet munasarjasyövän on gynekologiset onkologi. Oletimme, että profiloidaan ylimääräisiä biomarkkereita, voisimme löytää uusia ja informatiivinen biomarkkereita, joita voidaan käyttää muuttaa nykyistä OvaCheck paneeli ja parantaa sen yleistä suorituskykyä. Ehdotimme käsitellä tätä kahdessa erillisessä vaiheessa. Ensinnäkin, nykyisessä tutkimuksessa olemme laajentaneet biomarkkereiden löytö työtä, ja lisäksi 155 biomarkkerit löydetty pääasiassa syöpätutkimukseen. Toisessa vaiheessa vielä tehtävä, me arvioi muutettu raati ilmaisee uutta, takautuvasti kerättyjen, sokaisi validointi joukko näytteitä. Nyt raportoimaan 259 seerumin biomarkkereiden kyselyn lähes 500 uutta munasarjasyöpäpotilaalle tai lieviä sairauksia. Meidän näytteet peräisin suuri, mahdollinen kliininen tutkimus adnexal massojen esiintynyt eri puolilla 11 itsenäistä sivustoja, sera piirretty alla yhtenäinen protokolla, ennen kirurgisia toimenpiteitä, ja ennen tiedon tautinsa. Johdonmukaisuuden kaikki määritykset ja näytteet suoritettiin yhdelle alustalle yhdellä päällä ja kaikki analyysit suoritettiin käyttäen samaa ohjelmistoa. Olemme analysoineet tiedot näyttöä hyödyllisiä yhden merkkiaineiden munasarjasyövän poikki sairauden alatyypin ja vaihe. Meidän havainnot viittaavat siihen, ettei yhden diagnostisen markkerin, ja tukea yhä enemmän kehitykseen monimuuttujatestauksen joissa käytetään logistisen regression tai kehittyneempiä algoritmeja.
Materiaalit ja menetelmät
tutkimuskohortissa
Sera olivat mahdolliselle kokoelma tekemä Correlogic Systems, Inc. nimenomaan kehittää ja validoida munasarjasyöpäsolu testi [21]. Kaikki näytteet kerättiin alle yhtenäisen protokollan 11 eri sivustoja, jotka seurattiin noudattamista. Länsi Institutional Review Board (Olympia, WA) ja Sisäiset asiakasriskiluokitukset yksittäisten sivustojen hyväksyi tutkimuksissa FDA Tutkimusvalmisteita Device Poikkeus (IDE) numero G050132. Kokoelma sivustoja (ja Sisäiset asiakasriskiluokitukset) olivat: Cedars-Sinai Medical Center, Los Angeles, CA (Cedars-Sinai Institutional Review Board); Florida Gynecologic Oncology, Fort Meyers, FL (Lee Memorial Health System Institutional Review Committee); Florida Hospital Cancer Institute, Orlando, FL (Florida Hospital Institutional Review Board); Harry ja Jeanette Weinberg Cancer Institute at Franklin Square Hospital, Baltimore, MD (MedStar Research Institute Georgetown Oncology Institutional Review Board); Holy Cross Hospital, Silver Spring, MD (Holy Cross Institutional Review Board); North Shore – Long Island Jewish Health System, Manhasset, NY (Institutional Review Board North Shore-Long Island Jewish Health System); SUNY Stony Brook, NY, Stony Brook, NY (tutkimusta ihmiseen kohdistuvan SUNY Stony Brook); University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL (University of Alabama at Birmingham Institutional Review Board for Human Use); University of Southern California, Norris Cancer Center, Los Angeles, CA ja naisten ja lasten sairaala, Los Angeles, CA (University of Southern California Health Sciences Campus Institutional Review Board); Wake Forest University Health Sciences, Winston-Salem, NC (Institutional Review Board Wake Forest University School of Medicine); ja naisten ja Pikkulapset sairaala Rhode Island, Providence, RI (Institutional Review Board Naiset ja Vauvojen sairaalan Rhode Island). Tutkimuksessa kriteereillä olivat naisia, vähintään 18-vuotias, oireellista munasarjasyöpä mukaan National Kattava Cancer Network (NCCN) munasarjasyöpä Hoito Ohjeet Potilaat [3], joka sisältää naisten kanssa tai ilman lantion massa. Osallistujia oli suunniteltu gynekologiset leikkaus perustuu huoleen he olivat munasarjasyöpä, ja leikkauksen jälkeisessä patologinen arviointi munasarjat ja leikattiin kudosten velvollisuus todeta kliinisiä totuus tautinsa. Hylkäämisperusteet olivat naisia, jotka eivät täyttäneet mukaanottokriteerinä, ei voinut antaa tietoon perustuvan suostumuksen olivat raskaana, tai aikaisemmin hoidettu munasarjasyöpä. Kirjallinen suostumus saatiin jokaiselle osallistujalle tutkimuksessa. Kaikki tiedot on poistettu tunnistetiedot ja tuloksia ei palautettu lääkärit tai potilaat.
Tässä tutkimuksessa, käytimme 149 näytettä potilaista patologian-vahvistettu munasarjasyövän ja 350 näytettä potilaista, joilla pathology- vahvistettu lieviä olosuhteita (taulukko 1). Munasarjasyöpä näytteet ovat kaikissa vaiheissa ja yhteinen taudin alalajeja. Hyvänlaatuinen näytteet ovat yleisimpiä hyvänlaatuisia olosuhteet nähtävissä koko tutkimuspopulaatiossa. Täydellinen clinicopathology raportteja, saadaan leikkauksen jälkeen, sekä potilaan ikä, rotu, lavastus, alatyyppi ja koodattu kokoelma sivusto yhdistettynä kunkin näytteen.
Serum Processing, varastointi, käsittely ja Lähetyksen
ennen mitään toimenpiteitä, verinäytteitä (10 ml) kerättiin punainen alkuun lasi Vacutainer putkiin. Veri hyytynyt vähintään 30 minuutin ajan huoneenlämpötilassa, sentrifugoitiin 3500 g: ssä 10 minuuttia, ja tuloksena saatu seerumi poistettiin jaetaan ennalta leimattu kryoputkiin ja säilytettiin nopeasti -80 ° C: ssa. Processing verestä piirtää pakastamista saatettiin loppuun 2 tunnin kuluessa. Kaikki näytteet toimitetaan hiilihappojäissä yhdellä nimetyllä sivuston varastointiin. Jotta näyte, kaikki näytteet sulatettiin veden ja jään liete siirrettiin sitten näyteputkiin merkitty koodatun tunnisteita sokkoutettu kaikki myöhemmät kokeiluissa näytteen taudin tilasta. Sitten näytteet kuljetetaan kuivajäässä työjärjestyksen-Based Medicine, Inc. (RBM, Austin, TX) määritystä varten. Tähän liittyvää asiakirjaa luettelo koodatun näytteen tunnisteet ja määritelty luokkaa analyysin tarkoituksena on poistaa mahdolliset näytetyyppiä asema bias analyysin aikana. Seurauksena nämä varotoimenpiteet, rengasmekanismimarkkinat analyyttinen sivusto oli täysin sokeita syövän tilan, patologian ja kaikki muu näyte yksityiskohdat.
Multiplex Immunoanalyysit
Kaksisataa ja viisikymmentäyhdeksän seerumin biomarkkerit mitattiin käyttämällä joukko patentoituja multipleksoidun immunomäärityksiä (Human DiscoveryMAP® v1.0 ja Human OncologyMAP® v1.0; taulukko S1) klo mekanismien niiden Luminex-pohjaista CLIA-sertifioitu laboratorio. Kukin määritys kalibroitiin käyttäen 8-pisteen standardikäyrä, suoritettiin kaksinkertaisina. Mediaani fluoresenssivoimakkuus (MFI) mittaukset interpoloitu lopulliseen proteiinikonsentraatioilla käyttämällä RBM n oma käyrä istuva ohjelmisto. Määrityksen suorittamisesta varmistettiin laadunvalvonta (QC) näytteitä alhaisen, keskisuuren ja korkean tason jokaista analyytti kahtena kappaleena. Kaikki normaalit ja laadunvalvonnan näytteet olivat monimutkaisen seerumipohjaista matriisi vastaamaan näytteen tausta matriisi. Koska seerumit analysoitiin aikaisemmin optimoitu laimennus, mikä tahansa lukema ylittää suurimman pitoisuuden kalibrointikäyrän annettiin konsentraatio korkeimmalle, kun taas mitään alle pienimmän pitoisuuden annettiin arvo 0. Analyysiä varten näyte run tilauksen satunnaistettiin vältetään peräkkäinen bias takia läsnäolo tai puuttuminen sairaus, alatyyppiä tai taudin vaiheeseen, potilaan iän, tai ikä seeruminäytteessä.
Data Analysis
Tarkempi tilastojen Receiver Operating Characteristic (ROC ) käyrät ja graafisia näyttöjä (pistekuvioita) seerumin analyyttikonsentraatioiden tehtiin käyttämällä GraphPad Prism versio 5.0a (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA). Tilastolliset erot määritettiin käyttäen epäparametrisia Kruskal-Wallisin testi (ANOVA) seurasi Dunnin monivertailu testin jälkeen. Kaikkien tilastollisessa vertailussa P-arvo
0,05 tulkittiin tilastollisesti merkitsevä. Pearsonin korrelaatio matriisi luotiin käyttämällä omien, spektraalianalyysi sovellus SpectraViewer ™ (Correlogic Systems).
Logistinen regressio
Monimuuttujatestaus mallit rakennettiin logistinen regressio käyttämällä itse kehitettyä python script .
tulokset ja keskustelu
käyttäen multipleksoidun immunomäärityksiä, me mitata samanaikaisesti tasot 259 molekyylien seerumeista 149 potilaalla on patologian-vahvistettu epiteelin munasarjasyöpä ja 350 yksilöiden hyvänlaatuinen munasarjojen olosuhteissa (Taulukko 1 ). Koska olimme kiinnostuneita kyky biomarkkerit erotella oireita samankaltaisia syövän ja hyvänlaatuinen gynekologinen olosuhteet, kaikki näytteet on saatu sama kliininen väestöstä – naiset esitellään leikkaukseen perustuu ensisijaisesti läsnäolo adnexal massan. Kaikki näytteet kerättiin ennen väliintuloa ja ennen taudin tila oli tiedossa. Tautitilanne myöhemmin tunnistettiin patologia tentit leikatun kudoksen. Seerumit kerättiin käyttämällä yhden näytteen kokoelma protokollaa, tarkkailtiin noudattamista. Tutkimus tehtiin takautuvasti 11 sivustoja, jotka seurattiin myös protokollan noudattamista. Tämä varma näyte laatu ja poistetaan mahdollisuus tahansa keräys, käsittely tai biologinen harhat otantajoukon, huolestuttaa monia muita tutkimuksia [30]. Ei normaali terve näytteitä käytettiin tässä tutkimuksessa, koska ne ovat yleensä helpompi luokitella kuin lieviä olosuhteita [21] ja ottaa sekoittavat tekijät, kuten alhaisempi stressiä verrattuna potilaisiin menossa leikkaukseen [38]. Kuten odotettua, mediaani potilaan ikä oli suurempi potilailla, joilla munasarjasyöpä (61 v) kuin lieviä sairauksia sairastavien (51 vuotta), joilla taudin vaiheesta läsnä (taulukko 1; [28], [36]). Jakauma munasarjasyöpä alatyypeistä oli samanlainen kuin jakeluun nähdään kaikissa munasarjasyövän tapauksia Yhdysvalloissa koko väestön, jossa on suurempi osuus vakavien karsinooma (55%) kuin muihin alatyyppeihin (taulukko 1). Hyvänlaatuinen valvonta tutkimuksessa edustivat yhteisten hyvänlaatuinen munasarjojen olosuhteet kuten cystadenoma, cystadenofibroma ja fibroma.
Johdonmukaisuuden ja tukea biologisten merkkiaineiden vertailuissa, kaikki 259 markkereita ja 499 näytteet mitattiin yhdelle alustalle yhdellä sivuston avulla paneeli tiukasti pätevä, suurikapasiteettisten, multipleksoitu immunomääritykset. Tämä tutkimus perustuu aiempiin profilointia 104 seerumin biomarkkereita [36]. Suurin osa ylimääräinen 155 seerumin biomarkkereita tässä tutkimuksessa kehitettiin osana kaksi NCI rahoittaman Small Business Innovative Research (SBIR) palkinnot suunnattu erityisesti merkkiaineiden oli kohtuullinen kirjallisuus tuki perusteella merkittävää roolia syövän biomarkkereiden. Valitun biomarkkerit kattaa laajan biologisia toimintoja, ensisijaisesti osallisina syövän, mukaan lukien syöpä antigeenejä, hormoneja, hyytymistekijät, kudosmallinnus tekijät, lipoproteiini ainesosia, proteaasit ja proteaasi-inhibiittorit, markkereita sydän- ja verisuonitautien, kasvutekijät, sytokiini /kemokiinit, liukoiset muodot solu-signaloinnin reseptoreihin, ja tulehdus- ja akuutin vaiheen (taulukko S1). Tietääksemme Tässä tutkimuksessa on mahdollisimman laaja ja johdonmukainen yksittäinen tutkimus immunomääritys profiloinnista molekyylien käyttää täysin selvitetty, laatua valvotaan näytteitä.
Kunkin biologisten merkkiaineiden, ROC käyrä syntyi ja sen pinta-ala käyrän alla (AUC) arvo verrattuna sellaisen epäinformatiivisia merkki (AUC = 0,500). Kaikkiaan 175 biomarkkerit olivat väärin säädellystä (P-arvot 0,05) munasarjasyöpä näytteet suhteessa hyvänlaatuisten gynekologisten edellytykset. Näistä 136 biomarkkerit oli säädelty ja 39 alassäädetty (taulukko 2 ja taulukko S2). Biomarkkerit, jolla on suurin AUC-arvot olivat pääasiallisesti säädellään ylöspäin munasarjasyöpään (taulukko 2, kuva. 1 ja taulukko S2) arvojen vaihdellessa +0,599-+0,933. Kaikkein sääteli markkereita, ei ole yllättävää, HE4 ja CA-125 kanssa AUC-arvot 0,933 ja 0,907, vastaavasti, jonka jälkeen interleukiini-2-reseptorin α (IL-2-reseptorin α), α1-antitrypsiini, C-reaktiivisen proteiinin, YKL-40, solu fibronektiini, syöpäantigeeni 72-4 (CA-72-4) ja nia, ja AUC-arvot välillä 0,829 ja 0,800 (taulukko 2). Loput 127 sääteli biomarkkerit oli jatkumo AUC-arvojen 0,797-,556 (taulukko S2). Kolmekymmentä neljä jäljellä 127 markkereita oli AUC-arvojen yläpuolella 0,700. Sillä alassäädetty biomarkkereiden, AUC-arvot vaihtelivat 0,556-0,745 (Taulukko S2). Kaksi eniten informatiivinen näistä erottui transtyretiini (0,745) ja apolipoproteiini A-IV (0,713), kun taas loput biomarkkerit oli AUC-arvojen alle 0,700.
Kolmetoista kaksikymmentä biomarkkerit kanssa korkeimmat AUC-arvot, nimittäin HE4, IL-2-reseptorin α, YKL-40, solu fibronektiini, CA 72-4, prostasiinia, MMP-7, VEGF-B, Kalprotektiini, IGFBP-2, LOX-1, neuropiliini-1, ja MPIF-1 eivät olleet edellisessä tutkimuksessa (taulukko 2; [36]). Siksi kirjallisuuteen perustuvia valintaperusteita biomarkkerit näyttää olleen onnistunut. Vaikka sekaantunut syövissä ennen [22], [39], tämä on ensimmäinen kerta, kun nämä molekyylit ovat täsmällinen määrittely yhdessä, on yhtenäinen joukko näytteitä, alle tasaisesti ohjattu analyyttinen olosuhteet, määrittää niiden erotteleva tehoa munasarjasyövän. Uskomme, että tämä lähestymistapa parantaa biomarkkereiden vertailuja ja pitäisi tukea valinnassa biomarkkereiden kehittämisessä usean biomarkkereiden paneelit.
Vertasimme informatiivisuus biomarkkerit, jotka mitattiin sekä nykyisen ja edellisen tutkimuksen. CA-125 oli kaikkein informatiivinen biomarkkereiden joka mitattiin molemmissa tutkimuksissa, ja oli hyvin samankaltaisia AUC-arvot 0,907 (nykyinen) ja 0,906 (edellinen). Vaikka sama biomarkkereita syntyi molemmissa tutkimuksissa informatiivinen, AUC-arvot kaikissa tutkimuksissa vaihteli. Esimerkiksi kaikkein informatiivinen biomarkkerit, α-1-antitrypsiini (0,817 vs. 0,642), C-reaktiivisen proteiinin (0,806 vs. 0,756), TIMP-1 (0,797 vs. 0,701), IL-8 (0,795 vs. 0,717), IL-6: (0,786 vs. 0,693) ja TNFR2 (0,748 vs. 0,625) kaikilla oli AUC-arvot, jotka olivat huomattavasti suurempia nykyisessä tutkimuksessa. Lisäksi IL-10 (0,665 vs. 0,725), EGFR (0,635 vs. 0,733) ja insuliinin (0,626 vs. 0,671) oli AUC-arvot, jotka olivat huomattavasti alhaisemmat nykyisessä tutkimuksessa. On kolme mahdollista syytä erot AUC-arvot. Ensinnäkin kaksi tutkimusta käytetään erilaisten potilasryhmien näytteitä eri lähteistä. Edellisessä tutkimuksessa käytettiin näytteitä National Cancer Institute rahoittamassa Gynecologic Oncology Group (GOG) kun nykyisessä tutkimuksessa käytimme näytteissä omasta mahdollisille kokoelma, joka myös voitu aktiivisemmin valvotaan tiukasti protokollan noudattamisesta. Toisessa, ei-munasarjasyöpä näytteiden edellisessä tutkimuksessa ei ollut täysin rajoitu hyvänlaatuinen olosuhteissa, mutta myös näytteet normaalin terveen yksilön (19,7%) ja henkilöt, joilla muiden syöpien (9,5%). Kolmanneksi näyte valmistusmenetelmät erosivat, Gujaratin näytteet hyytynyt jäällä verrattuna huoneen lämpötilaan olevassa tutkimuksessa, ero tiedetään olevan tärkeä johdonmukaisesti seerumin merkkiaineiden [40], [41]. Erot nähdään väliset tutkimukset osoittavat kriittisen merkityksen täydellinen valvonta näytteen keräämistä, käsittelyä ja väestö valintaa suoritettaessa ja tulkinnassa biomarkkereiden tutkimuksia.
Vertailun kahden eniten informatiivinen biomarkkereita tässä tutkimuksessa, herkkyys HE4 ja CA-125 määritettiin laajalla spesifisyys arvoja. Lisäksi optimaalinen raja-arvo, joka määritellään että saadaan suurin summa spesifisyys ja herkkyys laskettiin kullekin biomarker. Herkkyys HE4 yksin laski 89,0%: sta 57,1% kun spesifisyys nousi 80%: sta 99,6%, kun taas CA-125 yksin herkkyys laski 85,2%: sta 30,2%. Optimaalinen cut-off HE4 ja CA-125 oli 54,8 pM ja 52,5 U /ml, vastaavasti antaa herkkyys arvojen 86,6% ja 74,5%, tässä järjestyksessä, ja spesifisyys arvot 89,4% ja 93,7%, tässä järjestyksessä. Kuten odotettavissa ROC käyrät, on olemassa kompromisseja kun mikään yksittäinen biomarkkereiden osoittaa korkea spesifisyys ennalta määrätyssä suuri herkkyys arvo. Esimerkiksi 100% herkkyys, sekä HE4 ja CA-125 olivat 0% erityinen. Klo 98% herkkyys, HE4 oli 30,6% spesifisyys ja CA-125 oli 35,4% spesifisyys. Kuitenkin nähdä suhteellisen hyvä spesifisyys arvojen herkkyydet oli alennettava noin 95%. 95% herkkyys, HE4 oli 50,9% spesifisyys ja CA-125 oli 45,4% spesifisyys. Nämä arvot, yhdessä AUC, ilmoitti, että tämän populaation, HE4 suorittaa hieman parempi kuin CA-125. Lisäksi nämä tulokset osoittavat, että mikään biomarkkereita tässä tutkimuksessa ovat riittävän informatiivisia itsenäisinä munasarjasyövän biomarkkereita laajoja sovelluksia ja biologisten merkkiaineiden paneelit voidaan tarvita suorituskyvyn parantamiseksi kliinisesti hyväksyttävälle tasolle.
Voit selvittää joitakin biomarkkerit saattaa olla suurempi syrjintää eri vaiheissa syövän, erityisesti alkuvaiheessa, vertasimme yhdeksän biomarkkerit kanssa AUC-arvot edellä 0.800 päälle FIGO vaiheen I ja II näytteitä, joissa on suurin tarve markkeri perustuva tunnistus (Fig. 2). Sillä FIGO vaihe I näytteet, sekä HE4 ja CA-125 oli erittäin erotteleva (P-arvot 0,001), minkä jälkeen alenevassa järjestyksessä C-reaktiivisen proteiinin ja CA 72-4 (P-arvot 0,001-0,01) sitten α1-antitrypsiini, YKL-40 ja siinia (P-arvot 0,01-0,05). Sillä IL2-reseptorin α ja solujen fibronektiiniä, ei ollut tilastollista eroja vaiheen I syöpä ja hyvänlaatuinen olosuhteissa (P-arvot 0,05). Sillä FIGO vaiheen II näytteet, sekä HE4 ja CA-125 olivat jälleen erittäin erotteleva (P-arvot 0,001), ja sen jälkeen on IL2-reseptorin α, α1-antitrypsiini, YKL-40: n ja CA 72-4 (P-arvot 0,001 0,01), ja sitten C-reaktiivisen proteiinin ja solujen fibronektiiniä (P-arvot 0,01-0,05). Sillä nia, ei ollut tilastollista eroa (P-arvo 0,05).
Laatikko rajat edustavat 25 ja 75 persentiilit, ja baarissa laatikon sisällä edustaa mediaania. Minimi ja maksimi arvot edustavat ääripäitä viikset. ***, P-arvo 0,001; **, P-arvo +0,001-+0,01; *, P-arvo 0,01-0,05; ns, P-arvo 0,05. Lyhenteet: OvCa, munasarjasyöpä; Non-OvCa, ei-munasarjasyöpä; CA, syöpäantigeenipep-; IL, interleukiini.
Samasta yhdeksän biomarkkerit myös määrittää, jos oli tilastollisesti merkitseviä eroja näytteitä naisten lieviä olosuhteita ja naisten kunkin yksittäisen alatyypin munasarjasyöpä (Fig. 3). Sillä selvä solukarsinoomat, α1-antitrypsiini ja C-reaktiivinen proteiini oli syrjivä (P-arvot 0,001), minkä jälkeen alenevassa järjestyksessä HE4, CA-125 ja IL2-reseptori α (P-arvot 0,01-0,05). Sillä YKL-40, solu fibronektiini, CA 72-4 ja nia ei ollut tilastollisia eroja (P-arvo 0,05). Sillä endomet- karsinoomat, oli hyvin merkittäviä eroja varten HE4 ja CA-125 (P-arvot 0,001) ja merkittäviä eroja C-reaktiivinen proteiini, solu fibronektiiniä, CA 72-4 (P-arvot 0,01-0,05). Sillä α1-antitrypsiini, IL2-reseptori α, YKL-40 ja nia ei ollut tilastollisia eroja (P-arvot 0,05). Sillä mucinous karsinoomat, vain CA 72-4 oli merkittävä ero (P-arvo 0,01-0,05). Sillä serous ja sekoitetaan karsinoomat, kaikki yhdeksän biomarkkerit ollut erittäin merkittäviä eroja (P-arvo 0,001). Näin ollen, lukuun ottamatta mucinous karsinoomien, yhdeksän biomarkkerit ovat informatiivisia kaikille yhteinen munasarjasyöpä alatyyppejä, mutta niiden eri erotteleva valtuudet viittaa siihen, että erilaisia yhdistelmiä markkereita voivat olla käyttökelpoisia eri alatyyppejä. Vaikka se olisi ollut etuoikeutettu löytää enemmän informatiivinen biomarkkereiden varten mucinous alatyyppi, se on melko harvinaista. Todellakin, vain 6,0% syövistä tutkimuksessa olivat mucinous alatyypin (taulukko 1).
Laatikko rajat edustavat 25 ja 75 persentiilit, ja baarissa laatikon sisällä edustaa mediaania. Minimi ja maksimi arvot edustavat ääripäitä viikset. ***, P-arvo 0,001; **, P-arvo +0,001-+0,01; *, P-arvo 0,01-0,05; ns, P-arvo 0,05. Lyhenteet: OvCa, munasarjasyöpä; Non-OvCa, ei-munasarjasyöpä; CA, syöpäantigeenipep-; IL, interleukiini.
Yksinkertaisuuden ja kustannustehokkuus, käyttö yhden biomarkkereiden pidetään parempana kuin useita biomarkkereita. On kuitenkin selvää, että yksittäinen biomarkkerit eivät välttämättä pysty kuvaamaan luontaista monimuotoisuutta kompleksien tautien, kuten munasarjasyöpä. Informatiivinen testi pyritään yhdistämään useita biomarkkereita tavalla, kukin merkki lisää erilaista syrjintää joko koko potilasryhmää tai väestölle alajakoja tekemät muille merkeille. Yksinkertaisesti sanottuna, markkereita, joilla on heikko korrelaatio toistensa kanssa on suurempi mahdollisuus on erikseen edistää paneelin kuin markkereita vahva korrelaatio keskenään.