PLoS ONE: kehittäminen Multipleksoidut Helmi-Based Immunoanalyysit havaitsemiseksi alkuvaiheen munasarjasyövän yhdistämällä Serum Biomarkers

tiivistelmä

CA125 biomarkkerina munasarjasyöpään on tehoton väestössä. Tutkimuksen tavoitteena oli arvioida multipleksoitu helmi-immunomääritys useiden munasarjasyövän liittyviä biomarkkerit kuten transtyretiini ja apolipoproteiini A1 yhdessä CA125, tunnistamisen parantamiseksi ja arviointia ennusteen munasarjasyöpä. Mittasimme seerumin CA125, transtyretiini, ja apolipoproteiini A1 seerumista 61 terveiden yksilöiden, 84, joilla on hyvänlaatuinen munasarjojen sairaus, ja 118 munasarjasyöpäpotilaalle käyttäen multiplex nestemäistä määritysjärjestelmä, Luminex 100. Tulokset analysoitiin mukaan terveitä ja /tai hyvänlaatuinen vastaan ​​munasarjasyöpä aiheista. Kun CA125 yhdistettiin muiden biomarkkereiden, yleinen herkkyys ja tarkkuus paranivat merkitsevästi ROC käyrä, joka osoitti 95% ja 97% herkkyys ja spesifisyys, vastaavasti. 95%: n spesifisyys kaikissa vaiheissa herkkyyttä kasvoi 95,5% verrattuna 67% ja CA125 yksin. Vaiheen I + II, herkkyys kasvoi 30% CA125 yksin 93,9%. Vaiheen III + IV, vastaavat arvot olivat 96,5% ja 91,6%, tässä järjestyksessä. Myös kolme biomarkkerit riittivät maksimaalisen erottamisen noncancer (terve plus hyvänlaatuinen ryhmä) ja vaiheen I + II tai kaikissa vaiheissa (I-IV) taudin. Uusi yhdistelmä transtyretiinin ja apolipoproteiini A1 CA125 parani sekä herkkyyden ja spesifisyyden munasarjasyöpä diagnoosin verrattuna yksittäisten biomarkkereita. Nämä havainnot viittaavat siihen eduksi Näiden merkkiaineiden diagnosoimiseksi munasarjasyöpä.

Citation: Kim YW, Bae SM, Lim H, Kim YJ, Ahn WS (2012) kehittäminen Multipleksoidut Helmi-Based Immunoanalyysit havaitsemiseksi alkuvaiheen munasarjasyövän yhdistämällä Serum Biomarkers. PLoS ONE 7 (9): e44960. doi: 10,1371 /journal.pone.0044960

Editor: Jose Luis Perez-Gracia, University Clinic Navarran, Espanja

vastaanotettu: 11 maaliskuu 2012; Hyväksytty: 10 elokuu 2012; Julkaistu: 10 syyskuu 2012

Copyright: © Kim 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: Tutkimus tukivat National Research Foundation of Korea (NRF), Seoul, Korean tasavalta (Grant # 5-2011-A0154-00119). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

munasarjasyöpä on korkeampi kuolemaan-to-tapauksen suhteen kuin muut gynekologiset maligniteetti, koska se on yleensä kompleksin oireita ja diagnosoidaan väärin kuin muut sairaudet, mikä johtaa suurin osa potilaista, joilla on munasarjasyöpä on diagnosoitu pitkälle metastaattinen vaiheessa (vaihe III /IV) [1] – [3]. 5 vuoden eloonjäämisaste varhaisvaiheen potilaiden syöpä vaihtelee 50-95%, mutta vain noin 20% kaikista ilmoitetuista tapauksista on pyydetty alkuvaiheessa; 5 vuoden pysyvyys on noin 11%, kun havaitaan myöhemmissä vaiheissa (III /IV) [4] – [6]. Siksi monet ponnistelut ovat keskittyneet tunnistamiseksi diagnostisten biomarkkereita varhaisia ​​munasarjasyöpä [7], [8]. Tukeva tunnistusmenetelmä perustuu molekyyliprofiilien munasarjasyöpä ei ole vielä vahvistettu, koska tauti esiintyy aineenvaihdunnan muutoksia, koska läsnä kasvain ja mahdollisia geneettisiä muunnelmia, jotka vaikuttavat veren kemia aikana syövän etenemisen [9].

syöpäantigeenipep- 125 (CA125) määritys on eniten käytetty kliininen biomarkkeri munasarjasyöpä [10]. Kuitenkin CA125 on osoittautunut huono diagnostinen kasvain biomarkkereiden koska siltä puuttuu spesifisyys ja herkkyys varhaisen munasarjasyövän (vain 23% I vaiheessa munasarjasyövän, toisin kuin yli 80% vuonna kehittynyt munasarjasyöpä) [11]. Se on kohonnut yli viitearvon vain 50% kliinisesti havaittavissa alkuvaiheessa tauti, eikä harvoin kohonnut potilailla, joilla on hyvänlaatuinen munasarjojen sairaudet [12], [13]. Lisäksi CA125 tasot ovat virheellisesti koholla raskaana oleville naisille ja naisille, joilla on havaittavissa vatsaonteloon sairauksista [14] – [16]. Siksi on yritetty yhdistää tai korvata CA125 muiden markkereiden, ja tutkijat ovat arvioineet kyky joidenkin vakiintuneiden merkkiaineiden tunnistamisen parantamiseksi ja ennusteen munasarjasyöpä [12], [17], [18], mikä osoittaa, että yhden tai useamman markkereita CA125 paranisi ja ennustavia suorituskykyä, jos herkkyys parani ilman tappiota spesifisyys. Kuitenkin, koska mittaaminen seerumissa kunkin otaksuttu biomarkkereiden yksittäisen ELISA vaatii huomattavasti aikaa, kustannuksia ja näytevolyymit, uusia menetelmiä tai tekniikoita multiplexing on kehitettävä.

Luminex helmi-pohjainen järjestelmä on automatisoitu suurikapasiteettisten määrityksen alusta, joka tarjoaa multiplexing liuoksessa vaiheessa, jolloin se on erityisen joustava ja tuhoavasti proteiinin analyysiin. Käytön havaitsemisen vasta-leimattu biotiinilla ja streptavidiini-R-fykoerytriini mahdollistaa kvantifiointi antigeeni-vasta-reaktiot, jotka tapahtuvat mikropallon pinnan läpi mittauksen suhteellinen fluoresenssin voimakkuus. Siksi järjestelmä pystyy mittaamaan jopa 100 analyyttien samanaikaisesti pieni näyte tilavuus (alle 50 ui), mikä osoittaa, monimuuttujamenetelmät jotka käyttävät paneelin biomarkkereiden ennustaa kliininen loppuun kiinnostavia.

tässä tutkimuksessa yritimme mitata kolme seerumin biomarkkerit munasarjasyöpä, CA125, transtyretiini, ja apolipoproteiini A1 käyttäen multiplex helmi-immunomääritys järjestelmä, ja arvioidaan yhdistetty vaikutus kolmen biomarkkereiden diagnosoimiseksi munasarjasyöpä verrataan yksittäisiä markkereita yksin.

Materiaalit ja menetelmät

Ethics selvitys

Kaikki potilaat mukana tutkimuksessa oli allekirjoittanut ilmoituksen suostumuksesta, jonka mukaan potilaiden näytteitä voidaan käyttää tieteellisiin aikeet. Näytteet saatiin potilaista osasto Naistenklinikka yhdenmukaiset kanssa hyväksymiä Institutional Review Board of The Catholic University of Korea (07BR212).

Potilaat ja näytteet

Kaikki potilaat otettiin St. Maryn sairaalassa katolisten Medical School aikana tammikuusta 2001 heinäkuuhun 2007 mukaisesti hyväksymiä Institutional Review Board of The Catholic University of Korea. Tutkimus perustuu analyyseihin kerättiin seerumi 118 munasarjasyöpäpotilaalle, 84 hyvänlaatuinen sairaus, ja 61 tervettä naisilla. Potilaan seerumi kerättiin ennen leikkausta, ja sitten inkuboitiin 30 minuutin ajan huoneenlämpötilassa, mitä seurasi sentrifugointi nopeudella 3000 rpm erottaminen. Seerumi varastoidaan -70 ° C: ssa, kunnes ne käytettiin kokeissa; usein jäädytys ja sulatus vältyttiin. Vaiheet ja laadut kasvainten päässä munasarjasyöpä potilaat jaettiin mukaisesti antamien suuntaviivojen International Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO), ja kirjoittautui ryhmät sitten jaettu iän.

konjugointi ensisijainen vasta-aineita, joissa mikropallojen

kolme erilaista mikropalloja (1 x 10

6 microspheres kullekin vasta-aineelle, Biosource, Camarillo, CA) valmistettiin kussakin putkessa, ja suspendoitiin sitten uudelleen hyvin vorteksoimalla ja sonikoimalla, jonka jälkeen sentrifugoimalla 2 minuutin ajan 8000 rpm: ssä. Supernatantit heitettiin pois ja pelletit tallennetaan ja pestiin kerran 100 ul: lla suolaliuosta. Kahdeksankymmentä ui 100 mM yksiemäksistä natriumfosfaattia (pH 6,2, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO), 10 ui 50 mM sulfo-NHS (Pierce Biotechnology, Rockford, IL) ja 10 ui 50 mM EDC: tä (Pierce Biotechnology) lisättiin, ja liuosta inkuboitiin sitten 20 min huoneenlämmössä. Sentrifugoinnin jälkeen (8000 rpm, 2 min), pelletit tallennetaan ja pestiin kahdesti 250 ul: lla 50 mM MES (pH 5,0, Sigma-Aldrich). Poistamisen jälkeen supernatantti, 500 ui MES lisättiin kuhunkin putkeen, mukaan lukien eri mikropalloja. Lisäyksen jälkeen 0,5 ug kutakin vasta-aine [anti-CA125 (Fitzgerald Industries International, Inc., Concord, MA), anti-transtyretiini (Abcam), ja anti-apolipoproteiini A1 (Fizgerald Industries International, Inc.)] kussakin putkessa , putkia inkuboitiin 2 h ravistelijassa, joka oli suojattu valolta. Inkubaation jälkeen vasta-aineeseen sitoutunutta mikropallot pelletoitiin sentrifugoimalla 2 minuutin ajan 8000 rpm: ssä, ja 500 ui 1% BSA-puskuria lisättiin sitten. Sen jälkeen kun vielä oli inkuboitu 30 minuuttia huoneenlämpötilassa, mikropallot pestiin kahdesti 1% BSA-puskuria ja säilytettiin sitten 4 ° C: ssa valolta suojattuna.

Labeling biotiinia toissijaisen vasta

merkitsemistä biotiinia toissijaisella vasta, biotiini -leimauskittiä (Alpha Diagnostics International Inc., San Antonio, TX) käytettiin protokollan mukaisesti valmistajan. Lyhyesti, biotiini lisättiin suhteessa 1:10 (biotiini: vasta-aine). Kun oli inkuboitu 1 tunnin ajan huoneenlämpötilassa valolta suojattuna, dialyysi suoritettiin fosfaattipuskuroidulla suolaliuoksella (PBS).

Näytteiden analysointi multiplex neste array järjestelmä, Luminex 100

seerumin terveistä yksilöistä ja munasarjasyöpä potilasta laimennettiin 1:100 puskurissa, mukaan lukien 1% BSA: ta (Sigma-Aldrich) ja 0,05% Tween 20: tä (Sigma-Aldrich). Viisikymmentä ui kutakin laimennettua seerumia maljattiin 1,2 um: n suodattimen levyn (96 kuoppa), johon 2500 helmiä kunkin vasta-aineeseen sitoutuneen mikropallon lisättiin 50 ul: aan. Kun oli inkuboitu 2 tuntia huoneenlämpötilassa valolta suojattuna, ne pestiin kaksi kertaa PBS-puskurilla, kuten 0,05% Tween 20 Sata ui 0,4 ug streptavidiini-R-fykoerytriini (Sigma-Aldrich) lisättiin kuhunkin kuoppaan, ja levyjä inkuboitiin sitten 30 minuutin ajan, jota seurasi kaksi pesua PBS: llä, joka sisälsi 0,05% Tween 20: tä tunnistaminen vasta-sidottu mikropallot ja seulonta antigeeni-vasta-aine sitoutuu mikropallot suoritettiin käyttäen Luminex 100 (Luminex Corp, Houston, TX) protokollan mukaisesti valmistajan. Vaihteluvälit pitoisuuksien kunkin antigeenin Standardikäyrien olivat 10-250 U /ml CA125, 0,1-100 ug /ml transtyretiiniä, ja 0,5-50 ng /ml apolipoproteiini A1. Aineisto analysoitiin BeadView ohjelman (Upstate, Charlottesville, VA).

Tilastollinen

varianssianalyysi (ANOVA) testiä käytettiin arvioimaan tilastollinen merkitys eroja terveiden yksilöt ja munasarjasyöpä potilaille. SigmaPlot (v12.0, Systat, Chicago, IL) ja SAS (v9.1, SAS Institute, Cary, NC, USA) käytettiin tilastollista analyysiä määrittämään herkkyys, spesifisyys, ja vastaanotin operaattori (ROC) käyrä ( HUOMAUTUS File S1).

REMARK kriteerit

kuvaus täyttymisestä Reporting suositukset tuumorimarkkeri Prognostiset Studies (REMARK) [19] perusteet biomarker tutkimuksista annetaan File S1.

tulokset

seerumin munasarjojen tuumorimarkkereina terveillä verrokeilla, hyvänlaatuinen, ja munasarjasyöpä ryhmien

ominaisuudet potilaiden ja seerumin munasarjasyövän markkereita on esitetty taulukossa 1 . seerumin biomarkkerit kuten CA125, transtyretiini ja apolipoproteiini A1 seerumin terveiltä yksilöiltä, ​​hyvänlaatuinen potilaille, ja munasarjasyöpää sairastavilla potilailla oli samanaikaisesti mitattiin multiplex nestemäisen array järjestelmä käyttää mikrohelmien päällystetty talteenotto vasta-aineiden ja biotiinileimatuilla vasta-aineita kutakin kasvain markkereita ja streptavidiini-R-fykoerytriini. Seerumin CA125 oli merkittävästi korkeampi munasarjasyöpää sairastavilla potilailla kuin terveillä henkilöillä ja hyvänlaatuinen potilaille, kun taas tasot transtyretiinin ja apolipoproteiini A1 olivat pienemmät munasarjasyöpää sairastavilla potilailla (Fig. 1A). Ensin verrattuna seerumin näiden kolmen kasvainmerkkiaineet mukainen kasvaimeen vaiheissa (Fig. 1 B). Seerumin CA125 vähitellen koholla kasvain vaiheessa. Myös molemmat transtyretiini ja apolipoproteiini A1 lisääntyivät merkitsevästi terveillä henkilöillä. Seuraavaksi yritettiin verrata seerumin kolme kasvainmerkkiaineet mukainen histologinen tyyppisiä munasarjasyöpä (Fig. 1 C). Seerumin taso CA125 oli korkein serous tyyppi verrattuna muiden tyyppejä.

(A) terveillä verrokeilla, hyvänlaatuinen munasarjojen sairaus ja munasarjasyöpää sairastavilla potilailla (B) kasvaimen vaiheet munasarjasyöpää sairastavilla potilailla (C) eri histologisia alatyyppejä munasarjasyöpä potilaille. P-arvo yli ryhmä tarkoittaa tilastollista merkitystä erot kunkin ryhmän ja terveillä verrokeilla. Jokainen munasarjasyöpä koehenkilöillä verrattiin terveisiin verrokkeihin. N, terveisiin kontrolleihin; BE, hyvänlaatuinen munasarjojen sairaus; C, kirkas solu; E, endomet-; G, follikkeliepiteelisolujen; M, mucinous; S, serous; O, muut.

vertailu herkkyyden ja spesifisyyden välillä kolme kasvainmerkkiaineet yksinään ja yhdistelmä kolme merkkiä diagnosoimiseksi munasarjasyöpä

Sitten verrataan herkkyys ja spesifisyys n välein yksin ja kolme merkkiä yhdessä, jotta voidaan diagnosoida munasarjasyöpä avulla vastaanotin toimii (ROC) analyysi. Tässä tutkimuksessa käytimme cut-off-arvot 35 U /ml, 100 ng /ml, ja 500 ng /ml CA125, transtyretiini, ja apolipoproteiini A1 vastaavasti parempaa diagnostista tarkkuutta varten testattujen näytteiden täällä. Käyttämällä näitä raja-arvoja, pystyimme minimoimaan hinnat väärien positiivisten ja väärien negatiivisten havainnot erilaistumista hyvänlaatuinen potilaista potilaalla on munasarjasyöpä. Herkät ja erityispiirteet erotteleva välillä munasarjasyöpä ja hyvänlaatuinen sairaus on esitetty kuvassa 2. herkkyys ja yksittäisten merkkiaineiden kanssa CA125, transtyretiini, ja apolipoproteiini A1 olivat 77,4% ja 70,8%, 69,7% ja 63,6%, ja 60,2% ja 56,9%, vastaavasti (Fig. 2A). Herkkyys ja yksilön merkkiaineita alkuvaiheen (vaiheet I ja II) olivat 51,6% ja 51,2%, 61,2% ja 59,2%, ja 51,3% ja 54,6%, tässä järjestyksessä (Kuva. 2B). Ja herkkyys ja spesifisyys yksittäisen merkkiaineita myöhäisvaiheen (vaiheet III ja IV) olivat 93,4% ja 84,3%, 74,9% ja 68,2% ja 58,4% ja 55,1%, tässä järjestyksessä (Kuva. 2C). Yksinkertaisella näkymä kaarteissa erottelukykyä kuvassa. 2A on vaatimaton mutta parempi CA125, kuvassa. 2B, erittäin heikko kaikille biomarkkerit joidenkin mieltymyksistä TTR, ja kuvassa. 2C, selvästi vahvin CA125 seurasi TTR ja hyödyttömiä ApoA1.

esitetyt käyrät saatiin jalostus määrällisesti raaka tietojen SigmaPlot 12,0 versio ohjelmistosta ja herkkyys /spesifisyys arvot ennustaa ala käyrien ja lasketut tiedot. ROC käyrät CA125, transtyretiini, ja apolipoproteiini A1 yksin: (A) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle; (B) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä; (C) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä.

Kun CA125 yhdistettiin biomarkkerit (transtyretiini ja apolipoproteiini A1), yleinen herkkyys ja erotteleva välillä munasarjasyöpä ja terve yksilöt paranivat merkitsevästi ROC käyrä (Fig. 3A-C). Kolme biomarkkerit (CA125, TTR, ja Apo-A1) merkitsevästi erottaa varhaisvaiheen potilaiden munasarjasyöpä terveistä yksilöistä. 95%: n spesifisyys kaikissa vaiheissa herkkyyttä kasvoi 95,5% verrattuna 67% ja CA125 yksin. Vaiheen I + II lisännyt alttiutta 93,9% välillä 30% CA125 yksin. Vaiheen III + IV olivat vastaavat arvot vastaavasti 96,5% ja 91,6%, mikä viittaa siihen, että kolmen biomarkkereiden paneeli luokiteltu alkuvaiheen syöpiä 94% herkkyys 95% tarkkuus, joka oli huomattavasti korkeampi kuin CA125 yksin. Yleinen herkkyys ja erotteleva välillä munasarjasyöpä ja hyvänlaatuisia munasarjan lievästi parantunut vaiheen I + II potilasryhmässä vain, mikä osoitti 61,6% ja 58% herkkyys ja spesifisyys, vastaavasti (kuvio. 3D-F). Kuvassa on selvää, että ero ca125 ja paneelin terveen vs. koko ja vaiheen I + II munasarjasyöpä on erittäin merkittävä (P 0,0001), mutta merkityksetön terveille vs. vaiheet III + IV syöpä (P = 0,043); toisin entistä tärkeämpää erottelu hyvänlaatuinen vs. munasarjasyöpä, ero ca125 ja paneeli puuttuu hyvänlaatuisen vs. koko ja vaiheen I + II munasarjasyöpä ja melko parempia hyvänlaatuisen vs. vaiheen III + IV munasarjasyöpä (P = 0,045). Koska tärkein syrjintä on yleisesti oletettu välillä pahanlaatuinen ryhmän ja sen eri tavoin asiaan hyvänlaatuinen tauti ryhmä, käy selväksi, että ero ca125 ja paneeli on hieman parempi hyvänlaatuisen vs vaiheiden III + IV.

Käyrät esitettynä saatiin jalostus määrällisesti raakadataa SAS 9.1 versio ohjelmistosta ja herkkyys /spesifisyys arvot ennustaa ala käyrien ja laskettu data. ROC käyrät CA125 yksin ja kolmen biomarkkereiden paneeli: (A) terveillä verrokeilla verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle. Yleinen ero AUC välinen kolmen biomarkkereiden paneeli ja CA125 yksin oli tilastollisesti merkitsevä (P 0,0001); (B) terveillä verrokeilla verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä (P 0,0001); (C) terveillä verrokeilla verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä (P = 0,043); (D) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle. (P = 0,49); (E) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä (P = 0,19); (F) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä (P = 0,045).

Kolme biomarkkereita riittivät maksimaalisen erottamisen terve plus hyvänlaatuinen ryhmä ja vaiheen I + II tai kaikkia vaiheita (I-IV) (Fig. 4). Yhdistetty ryhmät terveen ja hyvänlaatuisia potilasta testattiin ROC analyysi verrattuna koko ja vaiheen I + I tai vaiheen III + IV munasarjasyöpä ryhmien arvioimalla seoksella välillä Fig. 3A-C ja 3D-F tuloksia. Todellakin, AUC testaus merkittäviä eroja CA125 ja kolmen biomarkkereiden paneeli esittää mitään eroa verrattuna vaiheiden III + IV ja selkeä, mutta vaatimaton merkittäviä eroja verrattuna koko (P = 0,012) ja vaiheet I + II munasarjasyöpä (P = 0,014) .

ROC käyrät CA125 yksin ja kolmen biomarkkereiden paneeli: (A) terveillä verrokeilla plus hyvänlaatuinen potilaista verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle. (P = 0,012); (B) terveillä verrokeilla plus hyvänlaatuinen potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä (P = 0,014); (C) terveillä verrokeilla plus hyvänlaatuinen potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä (P = 0,52).

Validation

Vahvista, onko tämä yhdistelmä on korkein tarkkuus monimuuttujatestauksen luokittelu algoritmeja, käytimme kaksi biomarkkereiden paneelit (CA125 plus transtyretiiniä, CA125 sekä apolipoproteiini A1, ja transtyretiini sekä apolipoproteiini A1). Yleinen herkkyys ja näiden kahden biomarkkereiden levyjä ei parantunut kohdella eri munasarjasyöpä ja terveiden ihmisten verrattuna kolmen biomarkkereiden paneeli ROC käyrä (Kuva. 5A-C), mikä viittaa siihen, että kolmen biomarkkereiden paneeli osoitti Parhaan tarkkuuden kun taas kahden biomarkkereiden paneelit havaittiin samankaltaista suuntausta kolmi- biomarkkereiden paneeli välillä pahanlaatuinen ryhmän ja sen hyvänlaatuinen sairaus ryhmä (Kuva. 5D-F). Ja kolmen biomarkkereiden paneeli riitti maksimaalisen erottamisen terve plus hyvänlaatuinen ryhmä ja vaiheen I + II tai kaikissa vaiheissa (I-IV) (Kuva S1).

ROC käyrät CA125 yksin, kaksi ja kolme -biomarker paneelit: (A) terveillä verrokeilla verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle; (B) terveillä verrokeilla verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä; (C) terveillä verrokeilla verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä; (D) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna munasarjasyöpäpotilaalle; (E) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden I II munasarjasyöpä; (F) hyvänlaatuiset potilaista verrattuna potilailla, joilla on vaiheiden III IV munasarjasyöpä.

Lähtemällä asukkaan munasarjasyöpä potilaiden, ositettu yksinkertaisella satunnaisotannalla ilman vaihtoa käytettiin. Sillä validointi, 50% näistä potilaista oli tarkoitus käyttää opetusjoukkoa perustaa eduksi Näiden merkkiaineiden diagnosoimiseksi munasarjasyöpä. Loput potilaat toimivat validointi asetettu itsenäisesti validointi hyödyllisyyden tämän biomarkkereiden. Koulutuksen ja validointi sarjaa olivat hyvin samankaltaisia ​​suhteen potilasryhmät. Vuonna harjoitussetti, yleinen herkkyys ja kolmen biomarkkereiden paneeli osoitti erittäin tarkasti, kun taas kahden biomarkkereiden paneelit osoittivat vähemmän herkkiä suuntauksia kuin kolmen biomarkkereiden paneeli ROC käyrä (kuva S2, S3, S4). Validoinnissa asettaa, kolmen biomarkkereiden paneeli osoitti erittäin tarkasti (kuva S5, S6, S7).

Jos haluat nähdä, onko tämä yhdistelmä antaa korkeimman luokituksen valta monimuuttuja luokittelu algoritmeja, käytimme neljän biomarkkereiden paneeli (CA125 plus transtyretiiniä plus apolipoproteiini A1 plus hemoglobiini). Yleinen herkkyys ja näiden neljän biomarkkereiden paneeli ei parantunut kohdella eri munasarjasyöpä ja terveiden yksilöiden (ja /tai hyvänlaatuinen ryhmä) verrattuna kolmen biomarkkereiden paneeli ROC käyrä (kuva S8-S9), mikä viittaa siihen, että kolmen biomarkkereiden paneeli on riittävä maksimaalisen toisistaan ​​terveen (ja /tai hyvänlaatuinen ryhmä) ja vaiheen I + II tai kaikissa vaiheissa (I-IV). Yhdessä kolmen biomarkkereiden paneeli voisi olla tehokas biomarkkeri diagnoosi munasarjasyövän.

Keskustelu

Perinteiset munasarjasyöpä seulonta työkalut ovat tehottomia väestössä [3]. Eniten tutkittu merkkiaine munasarjasyöpä, CA125, on proteiini, joka on todettu tasoilla useimmissa munasarjasyövän soluja, jotka ovat koholla verrattuna normaaleihin soluihin, ja mahdollisesti käyttökelpoinen markkeri diagnoosia ja ennustetta jälkeen munasarjasyövän hoitoon, mutta CA125 ilmaistaan vain 50-60% potilaista, joilla alkuvaiheen tauti, ja on myös usein koholla naisilla hyvänlaatuisia munasarjojen sairaudet [20] – [22]. Koska heikkoudet CA125 biomarkkerina munasarjasyöpään [23], jossa yhdistyvät yhden tai useamman muun kasvainmerkkiaineet kanssa CA125 saattaa parantaa herkkyyttä ja spesifisyyttä diagnoosi munasarjojen syöpien tai aiemmin havaita tällaisista syövistä [9]. Siten huomattava on panostettu saada vähintään positiivinen ennustearvo (PPV) on 10% ja spesifisyys yli 99% tehokas munasarjasyövän seulontatesti [24], [25]. Vuonna 2009 kliininen koe (OVA1) oli hyväksynyt FDA. Testi perustuu arviointiin tasojen viisi proteiinien (transtyretiini, apolipoproteiini A1, transferriini, beeta-2-mikroglobuliinin, ja syövän antigeeni 125) veressä, joka sitten yhdistetään yhdeksi pisteet, jotka vaihtelevat 0-10, käyttäen ainutlaatuinen algoritmi (OvaCalc). Vaikka mitään julkaistu tutkimuksia olemassa OVA1 [26] todettiin, että OvaCalc algoritmi suorituskyky osoitti 92,5% herkkyyttä, 43,0% spesifisyys, 41,9% positiivinen ennustearvo, ja 92,9% negatiivinen ennustearvo. Ja joukossa 96 potilasta diagnosoitu epiteelin munasarjasyöpä, OvaCalc nimetty kaikki vaan 1 korkean riskin. Mutta se ei ole raportoitu, kuinka monta naista on hyvänlaatuinen munasarjojen olosuhteissa virheellisesti luokiteltu suurella maligniteettiriski, mutta tämä luku oletetaan olevan huomattava. Lisäksi tällä hetkellä riittävää näyttöä (esim. Riittämätön julkaistu todisteita), testiä ei hyväksytty seulonta alkuvaiheen munasarjasyöpä ja voi johtaa suurempia määriä vääriä positiivisia tuloksia seulontatyökaluna [26]. Niinpä tarvitaan lisätutkimuksia parantamiseksi spesifisyys ja herkkyys yhdistetyn biomarkkereita sekä takautuva ja prospektiivisessa kliinisessä tutkimuksessa seulontatyökaluna. Osa testitulokset on julkaistu [23]. Tähän mennessä ei seulontatesti on saavuttanut riittävän suorituskyvyn ominaisuuksia voidaan käyttää arvokkaana välineenä havaitsemiseen varhaisessa vaiheessa munasarjasyöpään. Tässä tutkimuksessa arvioimme uuden yhdistelmä kolmesta tunnettujen biomarkkerit munasarjasyöpä, CA125, transtyretiini ja apolipoproteiini A1, yrittäessään parantaa herkkyyttä CA125, joka osoittaa, että transtyretiini ja apolipoproteiini A1 lisättiin herkkyyttä ja spesifisyyttä ca125 alkuvaiheen munasarjasyöpä. Vaikka transtyretiini ja apolipoproteiini A1 on käytetty useita kertoja mahdollisina biomarkkerit munasarjasyöpä [23], [27], kolmen biomarkkereiden paneeli oli hiljattain arvioitiin käyttämällä Korean väestöstä. Lisäksi tämä tutkimus tehokkaasti esitteli validointi käytön multiplex nestemäisen määritysjärjestelmä samanaikaiseen havaitsemiseen useita biomarkkereita diagnosointiin munasarjasyöpä. Cutoff 35 U /ml CA125 käytimme on yleisesti hyväksytty normaalina [28].

Transtyretiini on käytetty biomarkkerina malnutritional tila ja tulehdus, akuutti ja krooniset sairaudet, mutta post-translaation muokattuja muotoja ovat myös raportoitu osana biomarkkereiden paneelin varhaisia ​​munasarjasyöpä [29] – [31]. Seerumin taso täyspitkän transtyretiini oli alassäädetty potilailla, joilla on myöhemmin munasarjasyöpä suhteessa että myös terveiden ja potilailla, joilla peräsuolen syöpä, rintasyöpä, tai eturauhassyövän. Se tunnistettiin, että vastaava piikki m /z 12,8 kD, typistetty muoto transtyretiinin osoitti puute N-terminaalista kymmenen aminohappoa. Sen lisäksi, että mutaatiot proteiinin tasolla, TTR esiintyy eri isoformeja [32]. Äskettäin typistetty variantti transtyretiinin yhdessä apolipoproteiini A1 ja sidekudoksen aktivoiva proteiini III kuvattiin tehokkaana paneeli uusia biomarkkereita toteamiseksi varhaisessa vaiheessa epiteelin munasarjasyöpä naisilla [23].

apolipoproteiini A1 on pääproteiinikomponentti high density lipoprotein (HDL) plasmassa [33]. Osoitettiin, että apolipoproteiini A1 veressä vähenee eri syöpätyyppien [34]. Apolipoproteiini A1 on tunnistettu potentiaaliseksi biomarkkeri munasarjasyövän, paksusuolen syövän, krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus ja haimasyövän [29], [35], [36]. Kuitenkin kiistanalainen havaintoja ilmoitettiin myös sisältäen säätely ylöspäin apolipoproteiini A1 eri pahanlaatuisia munasarja-, maksa-, rinta- [37]. Äskettäin, apolipoproteiini A1 osoitettiin herkkyyden lisäämiseksi CA125 havaitsemiseksi varhaisessa vaiheessa munasarjan epiteelin syövän ja ehdotti lupaava terapeuttinen aine hoitoa varten munasarjasyöpä [23], [38].

Kuitenkin, kun sitä käytetään yksin , markkerit tutkittu tässä ei ylittämään CA125 niiden herkkyyteen ja erityispiirteet diagnostiikassa munasarjasyöpä. Yhdistämällä yksittäisiä merkintöjä on yritetty muiden tutkijoiden yhtenä strategia parantaa yleistä munasarjasyöpä havaitsemismäärä [23], [39] – [41]. Täällä sovelsi kahden yhdistelmä seerumimarkkereiden kanssa CA125, ja vertasi herkkyydet ja erityispiirteiden välillä kolmen markkeripaneeli ja kunkin merkin yksinään. Tulokset ROC käyräanalyysi osoittavat, että yhdistämällä kolme biomarkkerit oli paljon parempi herkkyys yli että jokaisen biomarkkereiden yksin. Kolmen biomarkkereiden paneeli luokiteltu alkuvaiheen syöpiä 93,9% herkkyys ja myöhäisvaiheen syöpiä 96,5% herkkyys 95%: n spesifisyys. Lisäsimme myös hemoglobiini, yksi seerumin biomarkkereita julkaistiin äskettäin [42], osaksi paneeli vahvistaa, onko tämä yhdistelmä antaa korkeimman luokituksen teho. Mutta neljän biomarkkereiden paneeli (CA125 plus transtyretiiniä plus apolipoproteiini A1 plus hemoglobiini) ei parantunut yleistä herkkyys ja erotteleva välillä munasarjasyöpä ja terveiden yksilöiden (ja /tai hyvänlaatuinen ryhmä) verrattuna kolmen biomarkkereiden paneeli ROC-käyrä. Siten riippumatta hemoglobiini, kolmen biomarkkereiden paneeli riitti maksimaalisen erottamisen noncancer (terve plus hyvänlaatuinen ryhmä) ja vaiheen I + II tai kaikissa vaiheissa (I-IV) taudin. Herkkyys ja tämän paneelin vaiheen I + II ovat verrattavissa tuloksia neljän biomarkkereiden paneeli on valittu 96 ehdokasta antigeeneistä mitattuna immunomäärityksissä multiplex tekniikoilla [43]. Heidän paneeli biomarkkereiden luokiteltu oikein 67% hyvänlaatuisen vaurioita kuin noncancer. Toinen tutkimus osoitti, kliininen hyöty on CA125 /HE4 yhdistettynä testi syrjinnän munasarjojen hyvän- ja pahanlaatuisten massojen kanssa 76,4% herkkyys 95% tarkkuus [44]. Korkea spesifisyys ja korotusten herkkyydessä kolmen biomarkkereiden paneeli on hyödyllistä munasarjasyövän seulonnassa tutkimuksissa. Oli kuitenkin ilmoitti, että koko väestölle, PPV 6-merkki paneeli (leptiini, prolaktiini, OPN, IGF-II, MIF, CA-125) mitattuna multiplex helmi-immunomääritys järjestelmä olisi 6,5% , mikä osoittaa, että 14 ulos 15 naista, joilla on positiivinen testitulos kokisivat vääriä positiivisia testituloksia [45].

on olemassa useita rajoituksia, jotka on käsiteltävä koskevat tässä tutkimuksessa. Ensin selkeämpi kuvaus väestön kuten ikä ja rotuun jakelu, ravitsemustila, läsnäolo vatsakalvon carcinomatosis ja askites, infektion läsnäolon taudin poissulkeminen autoimmuunisairaus tai toisella syöpäsairauksia (kuten metastasoituneen munasarjasyöpiä mahasuolikanavan järjestelmä) voisi olla hyvin tärkeä arviointia varten biomarkkereiden tasolla [46] – [49]. Toiseksi luonnollinen biologinen vaihtelu tiettyjen merkkiaineiden ja yksittäisten biologinen vaihtelu ajan myötä olisi myös pidettävä liittyvä vaihtelu voi aiheuttaa useita määrityksen mittauksen virheen vääriä positiivisia tuloksia [50], [51]. Esimerkiksi luontainen yksilöiden väliset biologinen vaihtelu CA125 oli suurempi premenopausaalisissa kuin vaihdevuodet ohittaneilla naisilla [52]. Ja jopa usean keskus tapauskontrollitutkimuksessa, voi olla biomarkkereiden Pitoisuuserojen. A4 merkki-paneeli (apolipoproteiini A1 + transtyretiini + välistä α-trypsiininestäjää IV + CA125), esimerkiksi näytteillä pitoisuus erot biomarkkereiden löytö asettaa ja riippumaton validointi setti [17]. On hyväksytty, että saattaa olla demografisia ja epidemiologiset erot, ja näytteen käsittely protokollien eroja sairaaloiden, mikä johtaa erilaisiin tuloksiin. Siten malli arvioimiseksi analyyttinen ja biologisiin osiin vaihtelu merkkiaineiden tarvitaan.

Vastaa