PLoS ONE: Systematisk Evaluering af Candidate Blood Markers til Afsløring kræft i æggestokkene

Abstrakt

Baggrund

epitelovariecancer er en væsentlig årsag til dødelighed, både i USA og på verdensplan, hvilket især skyldes den høje andel af sager, der præsenterer på et sent tidspunkt, når overlevelse er ekstremt fattige. Tidlig påvisning af epitelial kræft i æggestokkene, og serøs undertype i særdeleshed, er en lovende strategi for at redde liv. Den lave forekomst af kræft i æggestokkene gør udviklingen af ​​en tilstrækkeligt følsom og specifik test baseret på blodmarkører meget udfordrende. Vi evaluerede udførelsen af ​​et sæt af kandidat blod markører og kombinationer af disse markører med at afsløre serøs kræft i æggestokkene.

Metoder og Resultater

Vi valgte 14 kandidat blod markører for serøs kræft i æggestokkene, for hvilke assays var til rådighed til at måle niveauet i serum eller plasma, baseret på vores analyse af globale genekspression og om litteratursøgning. Vi evaluerede udførelsen af ​​disse kandidat markører individuelt eller som kombination ved at måle dem i overlappende sæt serum (eller plasma) prøver fra kvinder med klinisk påviselig æggestokkræft og kvinder uden kræft i æggestokkene. Baseret på følsomhed ved høj specificitet, vi konstateret, at 4 af de 14 kandidatlande markører-MUC16, WFDC2, MSLN og MMP7 arrestordre yderligere evaluering af ædle serumprøver indsamlet måneder til år forud for klinisk diagnose for at vurdere deres anvendelighed i tidlig påvisning. Vi rapporterede også forskelle i udførelsen af ​​disse kandidat blodmarkører tværs histologiske typer af epitelial kræft i æggestokkene.

Konklusioner

Ved systematisk at analysere effektiviteten af ​​kandidat blod markører for kræft i æggestokkene skelne kvinder med klinisk tilsyneladende æggestokkræft fra kvinder uden kræft i æggestokkene, identificerede vi et sæt af serum markører med tilstrækkelig ydeevne til at berettige test for deres evne til at identificere kræft i æggestokkene måneder til år forud for klinisk diagnose. Vi argumenterede for vigtigheden af ​​følsomhed ved høj specificitet og størrelsesorden forskel i markør niveauer mellem cases og kontroller som effektivitetsmålinger og vist vigtigheden af ​​at stratificere analyser af histologiske type kræft i æggestokkene. Også, vi diskuterede de begrænsninger af undersøgelser (som denne), der bruger prøver fra symptomatiske kvinder til at vurdere potentielle anvendelighed i påvisning af sygdom måneder til år forud for klinisk påvisning

Henvisning:. Palmer C, Duan X, Hawley S, Scholler N, Thorpe JD, Sahota RA et al. (2008) Systematisk Evaluering af Candidate Blood Markers til Afsløring kræft i æggestokkene. PLoS ONE 3 (7): e2633. doi: 10,1371 /journal.pone.0002633

Redaktør: Michael Goodyear, Dalhousie University, Canada

Modtaget: Februar 6, 2008; Accepteret: 4 juni 2008; Udgivet: 9 juli 2008

Copyright: © 2008 Palmer et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Vi er taknemmelig for generøs støtte fra de Kanariske Foundation, Stillehavet æggestokkene Cancer Research Consortium (POCRC) /SPORE i kræft i æggestokkene (P50 CA83636, NU), NIH /NCI Grant en RO1 CA75494 (QUEST), og British Columbia Cancer Foundation. POB er en efterforsker af Howard Hughes Medical Institute. CP og SJH er medarbejdere i De Kanariske Foundation og var involveret i design af undersøgelsen, analyse og fortolkning af data, og udarbejdelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser.

Introduktion

Epithelial ovariecancer (EOC) har den højeste dødelighed af alle gynækologiske kræftformer og er den femte hyppigste årsag til kræft dødsfald blandt kvinder i USA. I 2007 var der 22,430 nye tilfælde af EOC og en anslået 15,280 dødsfald i USA [1]. De fem års overlevelse for EOC i USA er ca. 45%, hvilket især skyldes den høje andel af EOCs, der ikke opdages, før de har spredt sig uden for [2] æggestok. Der er fire store histologiske typer af EOC: serøs, endometrioide, klar celle, og mucinøs. Disse fire histologiske typer er enormt forskellige, både kliniske og molekylære karakteristika. Den serøs undertype er den mest almindeligt diagnosticeret og er ansvarlig for de fleste æggestokkene kræftdødsfald [2].

Tidlig opdagelse er en lovende tilgang til at reducere dødeligheden af ​​kræft, der oftest diagnosticeres i deres sene stadier [3]. Fordi de histologiske typer af kræft i æggestokkene er uløseligt forskellige sygdomme, de optimale strategier for tidlig påvisning og cost-benefit beregninger i at evaluere deres præstationer de kan være forskellige for hver undertype. Den potentielle fordel ved tidlig påvisning er størst for serøs EOC, fordi det er den mest almindelige og dødelige kræft i æggestokkene undertype, og det har derfor været det primære mål for vores indsats.

Den kliniske anvendelighed af en diagnostisk test er ofte udtrykt i positiv prædiktiv værdi (PPV) -den brøkdel af test positive, der er sande positiver. For at være berettiget til klinisk brug, skal en diagnostisk test opnå en PPV, der balancerer fordelene ved tidlig påvisning mod omkostningerne af testen og risiko forbundet med falske positiver (fx angst, unødvendig kirurgi). En PPV på mindst 10%, hvilket betyder, at 10% af kvinder, der testes positive faktisk har sygdommen, er ofte blevet brugt som en noget arbitrær target for tidlig påvisning test for ovariecancer [4]. En vigtig faktor i den udfordrende karakter af tidlig påvisning af serøs EOC er den lave forekomst af sygdommen i den almindelige befolkning, hvilket indebærer, at en screening test skal være meget specifik for at undgå over-diagnose og over-behandling. I den almindelige befolkning, for at opnå en PPV på 10%, præstationskravene er ekstremt høj: givet en alder-justerede årlige incidensrate på alle EOC hos kvinder over 50 år i USA på 35 pr 100.000 [5], en test skal opnå 99,7% specificitet på 80% følsomhed. Specificiteten kræves til selektiv detektering af serøs delmængde af EOC i den almindelige befolkning (som har en lavere forekomst end figuren ovenfor) ville være tilsvarende højere. For at opnå en PPV på 10% til detektering serøs EOC blandt BRCA1 mutationsbærere, skal en test opnå et krav specificitet 78,1% ved 80% følsomheden forekomsten af ​​serøs ovariecancer over alderen 50 i denne population er cirka 3000 tilfælde pr 100.000 [6]. Man skal huske på, dog, at denne ydelse kan opnås gennem en kombineret udførelsen af ​​en blodprøve som en første-line skærm og opfølgning imaging test. Desuden tærsklen for en acceptabel PPV afhænger af intervention og det kan være, at en PPV mindre end 10% kunne være acceptabel.

Den bedst undersøgte serum markør for kræft i æggestokkene, CA125 (MUC16), har været evalueres udførligt for sin nytte som en markør for kræft i æggestokkene, og er FDA godkendt til gentagelse overvågning. I retrospektive studier har CA125 blevet vist at signalere sygdomstilbagefald cirka seks måneder før udviklingen af ​​symptomer [7]. Hos kvinder med konstateret klinisk fase I EOC (af forskellige histologier), er præ-operative serumniveauer af CA125 forhøjede ( 35 U /ml) i omtrent 66% af kvinder [8]. I Janus langsgående kohorte har CA125 vist sig at indeholde potentielle signaler i blodet så tidligt som fem år før klinisk påvisning [9], og at have en anslået følsomhed på 45% ved 93% specificitet på 1,5 år før diagnosen blandt kvinder over 50 år, hvilket er opmuntrende, men langt fra tilstrækkelig til klinisk brug [10].

Disse resultater giver et vigtigt eksempel på forskellen i markør præstation i klinisk diagnosticeret sygdom versus præ-symptomatisk sygdom-sande mål for et tidlig påvisning test. Reduktionen i ydeevne fra klinisk diagnosticerede tumorer (selv fase I) til at pre-symptomatisk sygdom er ikke overraskende i betragtning af, at klinisk diagnosticeret kræft er næsten helt sikkert generelt meget større end de tidlige tumorer, vi har brug for at opdage at forbedre overlevelsen, og understreger vigtigheden af evaluere kandidat markører i prøver fra præ-symptomatiske kvinder. Desværre, på grund af begrænsninger i prøven tilgængelighed, de fleste undersøgelser af markør ydeevne (herunder denne ene) har evalueret præstationsevne i kliniske prøver indsamlet fra kvinder, som allerede har tegn og symptomer på cancer.

I de senere år er anvendelsen af genomiske og proteomiske teknologier har givet næring til en eksplosion i markør opdagelse indsats i forskellige sygdomme, herunder EOC. Nogle undersøgelser har evalueret kombinationer af to eller flere markører for at identificere det sæt, der fungerer bedst sammen i et panel. Sådanne undersøgelser er vigtige, fordi det er usandsynligt, at en enkelt markering vil have tilstrækkelig ydeevne ved detektering cancere Forud for udviklingen af ​​symptomer. Mens evaluering af en kandidat markør bidrag til et panel i prøver fra kvinder med klinisk tilsyneladende æggestokkræft kan være en dårlig indikator for sit forspring tid og nytte i tidlig påvisning, det giver et nyttigt filter til at få adgang til ædle prækliniske prøver.

Vi foretog en systematisk evaluering af 14 kandidatlande blod-baserede markører til EOC udvalgte resultater baseret på en genekspression data og publiceret litteratur. Vores kandidat markør liste inkluderet: MUC16 (CA125), WFDC2 (HE4), MSLN, IGF2, CHI3L1 (YKL40), MMP7, MIF, PRL, SPP1 (OPN), BMP7, LCN2, IL13RA2, TACSTD1 (EpCam), og AMH. Bemærk, at alle markører blev henvist til deres HUGO gen symboler. Vi evaluerede disse markører ved hjælp af fælles sæt af godt kommenterede EOC sager og kontrol serumprøver, herunder kvinder med sunde æggestokke samt kvinder med benigne og maligne æggestokkene betingelser. Vores mål var at bruge præstation i disse klinisk diagnosticerede tilfælde som et filter til at vurdere, hvilke kandidat markører berettiget yderligere evaluering i ædle serumprøver opnåede måneder til år før diagnosen kræft i æggestokkene. Vi har også brugt disse data til at foretage analyser af markør paneler (en navngiven gruppe af markører) og sammensatte markører (som omfatter en specifik klassifikation eller en kombination reglen) samt at undersøge effekten af ​​stratificere analyser af histologiske type.

Resultater

markørselektion

Vi valgte kandidat markører ved hjælp af genekspression data til at identificere gener højt udtrykte i ovariecancer men ikke i resten af ​​kroppen, som beskrevet i Materialer og Metoder. Ved hjælp af denne strategi blev følgende kandidat markører med kommercielt tilgængelige ELISA eller andre offentliggjorte analyser udvalgt til test: MSLN, WFDC2, IGF2, CHI3L1, MMP7, BMP7, LCN2, TACSTD1. Mange af disse markører er tidligere blevet rapporteret at være forhøjet hos kvinder med ovariecancer [11] – [22]. Flere andre kandidatlande markører blev også testet baseret på litteratur og /eller kollaborative muligheder: MUC16, IL13RA2, PRL, MIF, SPP1 og AMH [8], [23] – [25]

Evaluering af individuelle markører

for at optimere analyse af markør kombinationer, vi vurderet hver kandidat markør i fælles sæt af godt kommenterede EOC sager og kontrol serumprøver, herunder kvinder med sunde æggestokke, samt kvinder med benigne og maligne æggestokkene betingelser. De 14 kandidat markører for EOC ovenfor beskrevne blev evalueret på en trinvis måde ved anvendelse af tre overlappende serum sæt stigende kompleksitet: Filtreringen sæt, Mini-Triage sæt, og Triage sæt (tabel 1). Sammensætningen af ​​hver af serum-apparater med hensyn til scenen og tumor histologi er beskrevet i tabel 2.

Det første skridt i kandidat markør evaluering var Filtrering sæt sera, en række blandinger i varierende forhold mellem samlet EOC sera fra EOC patienter og kontrol serumpuljer fra frivillige, der ikke havde EOC. Denne test fungerede som en første snit til at fjerne analyser, der ikke udviste en konsistent forskel mellem cases og kontroller med minimal brug af case og kontrol prøver. Dette filter var hovedsagelig en endogen standardkurve; manglende vise et lineært forhold mellem tilfælde at kontrollere forholdet og ELISA-signal angivet enten at markør niveauer var nogenlunde den samme i de fleste tilfælde som i kontrol, eller at analysen ikke var følsom nok til at afsløre en lille stigning (eller fald) i markør niveauer i tilfælde. Otte af de 11 kandidatlande testet i filtrering sæt markører viste en lineær sammenhæng mellem forholdet mellem EOC patientens serum til at kontrollere serum i prøverne og signalet målt i den tilsvarende ELISA-assay, mens tre af kandidatlandene markører (TACSTD1, AMH, IL13RA2 ) viste ingen konsistent sammenhæng mellem disse værdier og blev ikke evalueret yderligere.

de otte markører, der passerede analyse i Filtrering sættet, samt to tidligere validerede EOC markører (MUC16 og MSLN [17], [26] ), blev yderligere testet i Mini-Triage serum sæt (n = 71). Fire markører (PRL, SPP1, BMP7, LCN2) viste dårlige resultater (følsomhed 10% ved 98% specificitet og areal under kurven (AUC) 0,70) i ​​Mini-Triage sæt og blev ikke forfulgt yderligere. De resterende seks kandidat markører, såvel som tidligere valideret EOC markør WFDC2 [12], [27], blev testet i større Triage serum sæt (n = 214). testet på denne udvidede datasæt Markers blev vurderet af en række kriterier, herunder følsomhed ved 98% specificitet, AUC, og betyde normaliserede serum markør niveauer i bestemte delmængder af sager og kontroller (tabel 3). De kendte markører MUC16 viste WFDC2, og MSLN den bedste præstation i henhold til 98% specificitet for alle tilfælde versus alle kontroller, med følsomhed på 70%, 61% og 30%, hhv. Disse tre markører viste også den bedste ydelse, når der kun er tale om serøs histologi blev anset (følsomheder på 98% specificitet på 86%, 75% og 45%, henholdsvis). For hver markør, vi også beregnet afstanden mellem EOC patienter og raske kontrolpersoner (kvinder indskrevet i prospektive screening forsøg, der forblev fri for kræft i æggestokkene i mindst to år efter serum samling.) Ved at normalisere alle målinger til de gennemsnitlige niveauer i disse sunde eksemplarer (se statistiske metoder). Med denne normalisering, det gennemsnitlige niveau blandt sagen repræsenteret en “diskriminerende distance” foranstaltning, der afspejlede, hvor langt det gennemsnitlige fald var fra gennemsnittet raske kontrol. MUC16 og WFDC2 var klart overlegne i henhold til denne metrik, med gennemsnitlige normaliserede serum markør koncentrationer i tilfælde (i forhold til raske kontrolpersoner) på 6,7 og 10,0 hhv. Til sammenligning andre markører alle scorede mindre end 2,5 (figur 1 og tabel 3).

Bar højder angiver middelværdien af ​​de normaliserede værdier af en given markør i den angivne delmængde af sager eller kontroller. Fejlsøjler repræsenterer konfidensintervallet 95% i forbindelse med middelværdien. Logaritmen af ​​serum markør koncentrationer blev normaliseret til standardafvigelser fra gennemsnittet af de tilsvarende målinger i raske kontrolpersoner.

Evaluering af kombination markører

For de syv markører evalueret i den Triage sæt, vi testede alle markører i kombinationer af enten to eller tre, og sammenlignede personer uden kræft til alle æggestokkene kræftpatienter eller serøse tilfælde alene. Den mest effektive to-markør kombination i begge analyser var MUC16 og WFDC2 (tabel 4). Dette to-markør kombination gav følsomheder på 98% specificitet på 72% for alle tilfælde og 86% kun serøse tilfælde, sammenlignet med følsomheder på 98% specificitet for MUC16 alene på 70% (alle sager) og 86% (serøse tilfælde). Men udførelsen af ​​de bedste to markør kombination (MUC16 og WFDC2) var ikke signifikant forskellig fra den bedste enkelt markør (MUC16) som målt af pAUC (fra specificitet = 100% til specificitet = 90%) mellem den bedste enkelt markør og bedste to markør kombination. Evaluering af alle potentielle tre-markør kombinationer (data ikke vist) også undladt at vise nogen forbedring i ydeevnen i enten følsomhed ved 98% specificitet eller AUC.

Ydelse vurdering i forbindelse med histologiske type og stadium

for at undersøge, hvordan markør ydeevne varieret med histologisk type og stadie, vi beregnet antallet og procentdelen af ​​sager, klassificeres korrekt af MUC16 /WFDC2 kombination markør ved histologi og scene, for alle tilfælde versus alle kontroller (raske kontrolpersoner, Kirurgiske Benigns og kirurgiske Normals-see Kliniske blodprøver) i Triage indstillet med 98% specificitet for denne kombination markør. Udførelsen af ​​MUC16 /WFDC2 kombination markør klart varieret med ovariecancer histologi: procentdelen af ​​sager, klassificeres korrekt var 86% (38/44) for serøse tilfælde, 83% (5/6) for endometrioide tilfælde, 17% (1 /6) til mucinøse tilfælde og 0% (0/5) for klare tilfælde celle (tabel 5). Andre markører anvendt alene, i par, eller kombinationer af tre viste tilsvarende dårlige resultater i klare celle og mucinøse tilfælde (data ikke vist).

Marker ydeevne syntes også at variere med stadium-the MUC16 /WFDC2 kombination markør identificeret 39% (9/23) af trin i tilfælde, 75% (3/4) af fase II-sager korrekt, 87% (34/39) af trin III tilfælde og 100% (5/5) af Stage IV. Men disse resultater forvirret af de forskellige mix af histologier tværs etaper. I Triage sæt, størstedelen af ​​scenen III og IV tilfælde var serøse kræftformer (35/44), mens størstedelen af ​​trin I og II-sager var ikke-serøs kræftformer (endometrioide, mucinous, klar celle og andet) (18/27 ). Denne prøve sammensætning afspejler det faktum, at serøse kræftformer er mere tilbøjelige til at blive identificeret på et sent tidspunkt, mens det modsatte er tilfældet for endometrioide, klar celle og mucinøse kræftformer.

Diskussion

Vi evaluerede 14 kandidat tidlig påvisning markører for EOC ved hjælp af tre overlappende sæt serumprøver indsamlet fra kvinder med klinisk diagnosticeret EOC og kræft-fri kvinder med og uden gynækologiske sygdomme. Markers blev evalueret i successivt større serum sæt afhængig af deres præstationer på det foregående trin. For markører, der dimitterede til det største prøvesæt, vurderet vi effektiviteten af ​​hver markør individuelt og i kombinationer af to eller tre for deres evne til at detektere klinisk diagnosticeret kræft i æggestokkene.

Tre analyser (TACSTD1, AMH, IL13RA2) ikke har kunnet påvise den tilsvarende markør i poolede sera fra EOC tilfælde eller samlet kontrol sera. Disse resultater antyder, at hvis der er en forskel mellem tilfælde og kontroller til disse markører det skal være meget små, og vi ville have en mere følsom analyse til påvisning af forskellen. Fire markører: PRL, SPP1, BMP7 og LCN2, bestået Filtrering sæt (puljer af sager og kontrol), men havde dårlig sensitivitet og specificitet, når evalueret i de enkelte tilfælde og kontrol prøver. En yderligere evaluering af PRL i et serum sæt indeholder flere kirurgiske kontroller viste, at de forhøjede serum PRL niveauer blev relateret til forhold for blodtapning frem til sygdomstilstanden [28]. Disse observationer understreger vigtigheden af ​​procedurer velkontrollerede og veldokumenterede indsamling og omhyggelig udvælgelse af kontroller, som nogle grupper fortsætter med at rapportere, at prolaktin er en nyttig markør for ovariecancer uden tilstrækkelig opmærksomhed på matchning af kontrol [29].

Vi fandt, at markør niveauer varierede betydeligt blandt histologiske typer og kliniske stadier af kræft i æggestokkene. Alle markører og kombinationer i denne analyse havde højere følsomhed ved 98% specificitet, når kun de serøse EOC sager blev betragtet i forhold til alle tilfælde af EOC. Denne forskel syntes at skyldes de dårlige resultater af vores kandidat markører i klar celle og mucinous tilfælde. Med hensyn til følsomhed ved 98% specificitet, de bedste resultater markører til påvisning af klinisk tilsyneladende serøs EOC var MUC16, WFDC2 og MSLN, med følsomheder på 98% specificitet på 86%, 75%, og 45%, henholdsvis i Triage sæt med serumprøver. Ingen kombination af markører forudsat en væsentlig bedre følsomhed ved 98% specificitet end den bedste individuelle markør, MUC16, at skelne alle ovariecancer eller serøse ovariecancer fra kontroller. Den høje positiv korrelation (interval: 0,54-0,75) blandt de tre bedste resultater enkelte markører bidraget til den manglende betydelig forbedring i følsomhed, når man kombinerer markører i denne undersøgelse

Vores dataanalyse tilgang adskilte sig fra dem, der i de fleste tidligere. studier i flere væsentlige måder. Først, vi stratificeret vores resultater ved histologisk type, med en vægt på serøs EOC. Ovariecancere af forskellige histologiske typer er velkendte for at have meget forskellige kliniske og molekylære karakteristika, men de er ofte fejlagtigt grupperet i analyser af markør ydeevne, formentlig for at skabe større prøvestørrelse. Vi fokuserede vores analyser på serøs undertype af EOC, fordi tidlig påvisning af høj kvalitet serøse kræftformer har det største potentiale til at redde liv. Denne beslutning om at stratificere blev støttet af vores fund, at de undersøgte her markører konsekvent klaret sig bedre i serøse og endometrioide tilfælde end i klare celle og mucinøse tilfælde (selv i trin I tilfælde kun), og som følge heraf, at markør præstation var lavere i en samlet sag sæt end i serøse tilfælde alene. For det andet, vi valgt ikke at stratificere vores analyse af fase af sygdommen, som vi ikke er sikre på, at klinisk fase I /II høj kvalitet serøs kræft er en nyttig model for klinisk okkulte forløbere for dødelige ovariecancer, som er de sande mål for tidlig påvisning . Endvidere er fordelingen af ​​histologier varieret med stadium confounding fortolkning af fase-specifikke resultater. For det tredje, vi valgte at bruge utraditionelle foranstaltninger af markør ydeevne. Den lave forekomst af EOC kræver en yderst specifik markør for at reducere risikoen for falske positiver hos raske kvinder for at undgå unødig belastning, diagnostisk opfølgning og kirurgi. Derimod den konventionelle AUC analyse flæng sammenfatter resultaterne af en markør på alle niveauer i specificitet. Selv om vi har medtaget AUC værdier i denne rapport, anser vi følsomheden af ​​en analyse på 98% specificitet at være en mere fremtrædende mål for dens ydeevne. Vi anerkender dog, at selv med superlativ følsomhed, 98% specificitet er stadig ikke tilstrækkeligt for en tidlig påvisning test i en normal risiko population.

Endelig har vi medtaget et mål for størrelsen af ​​forskel i signalet mellem EOC patienter og tilsyneladende raske frivillige. Vi mener, at denne variabel er nyttig til at hjælpe med at forudsige værdien af ​​en markør for tidlig påvisning, når du bruger klinisk påviste tilfælde, fordi højt signal på tidspunktet for symptomer kan være i overensstemmelse med synlig signal tidligere i sygdomsforløbet, når tumor byrde er lavere og signal er formodentlig lavere. MUC16 og WFDC2 var de eneste markører, der viste store stigninger i sager i forhold til raske kontrolpersoner (6,7 og 10,0 diskriminerende afstandsenheder henholdsvis). Markører med samme følsomhed og specificitet kan have meget forskellige diskriminerende foranstaltninger distance, og dem med større afstand kan være bedre kandidater til tidlig påvisning applikationer, fordi de kan opretholde deres præstationer bedre med mindre tumor byrder som markør niveauer dæmpe mod kontrolniveauer.

En vigtig faktor at overveje ved fortolkningen vore resultater og andre tilsvarende udformede undersøgelser er, at disse markører blev evalueret baseret på deres evne til at skelne mellem serumprøver fra kvinder med og uden klinisk tydelig ovariecancer. Det er afgørende vigtigt at huske på, at værdien af ​​en markør for tidlig påvisning er bestemt af dets evne til at opdage kræft i æggestokkene før udvikling af kliniske tegn eller symptomer (og desuden forud for progression til et fremskredent stadium). Således indtil udførelsen af ​​en kandidat markør evalueres med prøver fra kvinder med asymptomatisk, tidligt stadium af kræft, dens værdi som en tidlig påvisning markør forbliver hypotetisk, og forskerne skal være varsom med ikke at overdrive deres krav, når analyser er kun blevet testet på prøver fra kvinder med klinisk påviselig sygdom [29]. Endvidere er forholdet mellem markør præstationer i prøver indsamlet på tidspunktet for diagnose til ydeevne under vinduet af muligheder for tidlig påvisning ikke godt forstået, og kan variere betydeligt blandt markører.

Resultaterne præsenteres her er opmuntrende, men meget mere arbejde der skal gøres, før vi vil vide, om vi er inden for rækkevidde af en effektiv afsløring test for EOC tidligt. Konkret vil det være afgørende at evaluere markører i serumprøver opnået før påvisning sygdom, i prøver fra kvinder med klinisk okkulte, lokaliserede serøse kræftformer. Prøver indsamlet før sygdomsdiagnose er et begrænset og værdifuld ressource, og prøver fra kvinder med upåagtede, okkulte, lokaliserede kræftformer (f.eks opdaget ved risikoreducerende salpingo-ooforektomi) er endnu mere værdifuldt, så omhyggelig udvælgelse af markørerne værdig evaluering i disse prøver er kritisk. På grund af den usikre forhold mellem markør ydeevne før diagnose og ydeevne ved eller efter diagnose af kræft i æggestokkene, mener vi, at markører, der viser tilstrækkelige præstation individuelt, men ikke supplerer MUC16 i kliniske (at-diagnose) prøver ikke bør udelukkes fra yderligere vurdering. Vi har derfor til hensigt at fortsætte med evalueringen af ​​MUC16, WFDC2, MSLN og MMP7, som alle har følsomhed 30% ved 98% specificitet i påvisning af klinisk betydende serøse kræftformer, der begynder med en analyse af serumprøver indsamlet måneder til år før diagnosen af serøse ovariecancer.

Det fremtidige arbejde i retning af tidlig påvisning af serøs ovariecancer kan også drage fordel af udvidede discovery indsats. Nylige undersøgelser af den tidlige naturlige historie af EOC tyder på, at nogle tilfælde af serøs EOC kan stamme i æggelederne (FT). Hos kvinder med en kimlinie mutation i BRCA1 eller BRCA2, er okkult malignitet af serøs histologi, intraepithelial carcinom eller dysplasi ofte findes i fimbrial ende af FT på tidspunktet for profylaktisk kirurgi [30], [31]. Faktisk profylaktisk fjernelse af æggeledere og æggestokke hos kvinder ved genetisk høj risiko for EOC er en gennemprøvet strategi for reduktion af dødeligheden af ​​kræft i æggestokkene. I lyset af disse resultater, kan det være nyttigt at overveje gener højt og specifikt udtrykt i tidlig fase serøse fallopian rør kræftformer som potentielle markører for serøs “æggestokkene ‘cancer (hvorimod tidligere indsats med fokus på sent stadium ovarietumorer). Desuden har fremskridt inden proteomiske teknologier har gjort det muligt at gøre i dybden profilering af serum proteiner, som, hvis den anvendes til at pre-diagnostiske prøver kan vise sig at være et effektivt middel til at identificere relevante markører. Igangværende indsats ved hjælp af målrettet opdagelse, tankevækkende kombination af markører, og lagdeling af screening befolkninger ved kræftrisiko kan endnu føre til en effektiv afsløring test for kræft i æggestokkene tidligt.

Materialer og metoder

Marker valg

målet med vores markør valg var at identificere gener, hvis protein produkter er konsekvent fundet på højere niveauer i blodet hos patienter med tidlig fase serøs ovariekræft end hos raske personer. Vores generelle strategi for at nå dette mål var at identificere gener, der var stærkt udtrykt i serøse ovariecancer, men minimalt udtrykt i de fleste normale væv. Vi yderligere begunstiget gener, der var kendt for at indkode udskilte proteiner. Genekspression data, der anvendes til at estimere genekspression i ovarietumorer omfattede cDNA microarray profiler af 72 tumorer i æggestokkene, hvoraf de fleste var sene stadie tumorer i serøs histologi (manuskript under udarbejdelse). Data om genekspression (som afspejlet ved mRNA-niveauer) i normale væv blev opnået fra en offentliggjort undersøgelse af 115 humane vævsprøver, der repræsenterer 35 forskellige vævstyper, hjælp cDNA mikroarrays repræsenterer cirka 26.000 forskellige humane gener [32]. Baseret på disse kriterier blev følgende kandidat markører med tilgængelige serum analyser udvalgt til test: WFDC2, MSLN, IGF2, CHI3L1, MMP7, BMP7, LCN2, TACSTD1. Flere andre markører blev også testet baseret på litteratur og /eller kollaborative muligheder:. MUC16, IL13RA2, PRL, MIF, SPP1 og AMH [8], [23] – [25]

Kliniske blodprøver

Undersøgelse deltagere blev rekrutteret mellem den 1. juni 1998 og 1. juli 2002 til støtte protokoller i Stillehavet æggestokkene Cancer Research Consortium (POCRC) af læger på Pacific Gynækologi specialister, Swedish Medical center, Providence Medical center, University of Washington /Seattle Cancer Pleje Alliance, og Virginia Mason Medical center. Sager blev defineret som havende invasive epitelcarcinoma bekræftet ved standardiseret gennemgang af journaler og patolog undersøgelse af paraffinindstøbt væv til tumor histologi. FIGO stadie og histologi af tilfældene er opsummeret i tabel 2. Blod blev også opnået fra tre kategorier af kontroller: i) “Sunde kontroller” -apparently raske kvinder indskrevet i prospektive screening forsøg, der forblev fri for kræft i æggestokkene i mindst to år efter serum samling; ii) “Kirurgisk Benigns” -kvinder med kirurgisk bekræftede godartet ovarie patologi ii) “Kirurgiske Normals” -kvinder, der undergik kirurgi, men ingen æggestokkene patologi blev identificeret (tabel 1). Hver patient forudsat skriftligt informeret samtykke og et medicinsk optegnelser frigivelse godkendt blanket FHCRC institutionelle Review Board (IR filnummer # 4771). Kirurgiske prøver blev opnået forud for enhver behandling eller kirurgi (men efter administrationen af ​​anæstesi). Alle prøver blev anonymiseret for patient fortrolighed.

Blod blev trukket ind i tre eller fire 10,0 ml SST (serum separator) Vacutainer blodopsamlingsrør (Fisher Scientific Cat. # 02-683-98, Mfg. Nr .: 367.985 ) samt en lavendel-top EDTA Vacutainer blodopsamlingsrør (Fisher Scientific Cat. # 02-657-32). Blod blev behandlet og placeret i fryseren inden for 4 timer efter indsamlingen tid. Alle rør blev centrifugeret i en balanceret centrifugeret ved 1.200 x g i 10 minutter til fraskillelse af serum fra cellulære bestanddele af cellerne fra væsken. Serum fra SST rør og plasma fra EDTA-rør blev opdelt i alikvoter i mikrocentrifugerør ved 1 ml pr alikvot og opbevaret ved -80 ° C. Alle markører blev evalueret med serum med undtagelse af SPP1 (osteopontin), som blev evalueret under anvendelse EDTA-plasma i henhold til producentens anvisninger (se tabel 6).

Markers blev evalueret under anvendelse af tre overlappende sæt af blodprøver,