PLoS ONE: Multivariate Analyse af Prognostiske Biomarkører i Kirurgisk Behandlet Endometrie Cancer

Abstrakt

Målsætning

Formålet med denne undersøgelse var at identificere biomarkører med prognostisk værdi i fastsættelsen af ​​kirurgisk behandlet endometriecancer .

Metoder

Medicinske data for 282 patienter med kirurgisk behandlet endometriecancer blev revideret efterfølgende. Præoperative koncentrationer af seks serum biomarkører (CA125, CA15-3, C-reaktivt protein [CRP], D-dimer [DD], blodplade-til-lymfocyt-forhold [PLR], og neutrofil-til-lymfocyt-forhold [NLR]) var analyseres for at bestemme potentielle foreninger med clinicopathologic egenskaber og vurdere prognostiske værdier separat via Kaplan-Meier-metoden og multivariat Cox regression.

Resultater

i univariate analyser, den 5-årige samlet overlevelse (OS) sats var 86,5% for en maksimal opfølgningsperiode på 75 måneder. Høje koncentrationer af CA125, CA15-3, CRP, D-D, PLR, og NLR hver bevist væsentligt prædiktiv for dårlig overlevelse (log-rank test, P 0,01). CRP og D-D, blev identificeret som selvstændige prognosticators, ved anvendelse af en Cox regressionsmodel. Undersøgelse patienter blev derefter stratificeret (baseret på kombineret uafhængige risikofaktorer) i tre tiers (P 0,001)., Præget af 5-årige OS satser på 92,1%, 78,4%, og 33,3%

Konklusioner

Alle serum biomarkører vurderet (CA125, CA15-3, CRP, DD, PLR og NLR) viste sig at være gyldige prognostiske indeks af kirurgisk behandlet endometriecancer. En roman prognostisk gruppering system inkorporerer uafhængige risikofaktorer (CRP og DD Koncentrationer), kan have værdi i vurderingen af ​​disse patienter præoperativt, der giver et biologisk grundlag for en forbedret klinisk iscenesættelse

Henvisning:. Li J, Lin J, Luo Y, Kuang M, Liu Y (2015) Multivariate Analyse af Prognostisk Biomarkører i Kirurgisk behandlet endometriecancer. PLoS ONE 10 (6): e0130640. doi: 10,1371 /journal.pone.0130640

Redaktør: Renato Franco, Istituto dei tumori Fondazione Pascale, ITALIEN

Modtaget: Januar 27, 2015; Accepteret: 21. maj 2015; Udgivet: 24 JUN 2015

Copyright: © 2015 Li 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

Data Tilgængelighed: På grund af etiske restriktioner i relation til patientens fortrolighed, er alle relevante data til rådighed efter anmodning til den tilsvarende forfatter

finansiering:. forfatterne har ingen støtte eller finansiering til at rapportere

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

Introduktion

endometrialcarcinom er den mest almindelige gynækologisk malignitet [1, 2], der tegner sig for ca. 288.000 nye diagnoser og 50,327 dødsfald på verdensplan hvert år [3]. En klinisk iscenesættelse system udviklet af International Federation of Gynækologi og obstetrik (FIGO) er i øjeblikket bruges til at guide kirurgisk ledelse og til at forudsige udfaldet blandt patienter med endometriecancer. Patienter samme fase oplever ofte væsentligt forskellige kliniske kurser [1, 4]. For at løse denne uoverensstemmelse, har mange forskere forfulgt multivariat analyse af tumor attributter at afgrænse prognostiske faktorer, såsom bækken lymfeknudemetastaser (LNM), tumor størrelse (TS), livmoderhalskræft stromale invasion, lymfe vaskulære rum involvering (LVSI), histologiske undertyper, og mere [4-6]. Desværre, præoperative evalueringer opfordrer generelt til fraktioneret curettage, transvaginal sonografi, magnetisk resonans, eller hysteroskopisk vurdering, som er invasive, dyre, og tidskrævende [1, 7-9].

For nylig nye biomarkører ( især dem, der cirkulerer i blodet) i stigende grad rettet at forudsige forløbet for endometriecancer. Sidstnævnte omfatter serum tumormarkører (f.eks CA125, HE4, CA15-3) [10, 11], indekser for systemisk inflammation (fx C-reaktivt protein [CRP], neutrofil-til-lymfocyt-forhold [NLR], og blodplade -til-lymfocyt-forhold [PLR]) [12, 13], og faktorer impliceret i venøs tromboembolisme (VTE) (f.eks thrombin-antithrombin III-kompleks og D-dimer [DD]) [14]. Sådanne markører er let overvåges gennem relativt invasive midler.

For denne undersøgelse, prædiktive værdier på seks cirkulerende biomarkører (CA125, CA15-3, CRP, DD, offentligt udlån, og NLR) blev behandlet via Kaplan-Meier-metoden og multivariat Cox regression. Vi derefter brugt to uafhængige risikofaktorer for at udvikle et prognostisk gruppering-system, og dermed identificere meningsfulde prognostiske undergrupper af den undersøgelsespopulationen (i modsætning til klinisk iscenesættelse).

Materialer og Metoder

Patienter

En retrospektiv gennemgang blev foretaget, analysere data på 282 patienter (aldersgruppe, 21-76 år, median, 53 år) udsat for kirurgi på Sun Yat-Sen University Cancer center (SYSUCC, Guangzhou, Kina) som primær behandling af endometriecancer mellem september 2007 og juni 2009. tilstrækkelige data, ikke-kirurgisk behandling, sekundære maligne lidelser, og hæmatologiske sygdomme var udelukkelsesgrunde.

Hver diagnose for endometriecancer var baseret på curetted væv. Klassificeret af forskelle i histologi og molekylære karakteristika, er endometrie karcinom blevet generelt skelnes som type I (hovedsagelig endometrioide) og II (ikke-endometrioide) som foreslået af Bokhman og efterfølgende forskere. [15-18] For histologisk sortering af tumorer, WHO klassifikation var brugt. Alle patienter blev klinisk iscenesat efter Figo retningslinjer (2009). Patienterne gennemgik total abdominal hysterektomi kun (195 tilfælde), eller total abdominal hysterektomi plus total abdominal hysterektomi bilateral salpingoo-ophorectomy, og systemisk bækken lymphadenectomy (87 tilfælde); blandt disse 282 operationer, 110 tilfælde var med og 172 sager withoutpara-aorta lymfeknude dissektion. Radikal hysterektomi blev udført i tilfælde af mistanke om livmoderhalskræft stromale engagement. Både iliaca og obturator knuder (over obturator nerve) blev inkluderet i bækken lymphadenectomies. Adjuverende kemoterapi blev administreret postoperativt på foranledning af gynækologiske onkologer tilsyn med patienter med lymfeknudemetastaser, parametrial invasion, og positive eller lukke kirurgiske margener. Oplysninger om ekspressionen af ​​serum biomarkører er stratificeret efter endometriecancer fase, kvalitet, type og patientens alder, vist i tabel 1.

(Mean og 95% CI).

Metoder

Alle data på seks blod biomarkører (CA125, CA15-3, CRP, DD, PLR og NLR) blev indsamlet fra præoperativ journaler på patienter undersøgt. Perifere blodprøver trukket fra patienter mindre end 2 uger før operation blev analyseret i SYSUCC kliniske laboratorium. Modulært Analytics E170 immunoassay enhed (Roche Diagnostics, Tyskland) blev anvendt til bestemmelse koncentrationer af tumormarkører (CA125, CA15-3) blev en Hitachi 7600 automatiseret kemi analysator (Hitachi Co., Japan) anvendes til at bestemme CRP-koncentrationer, en latex agglutination assay for DD koncentrationer (Sekisui Medical Co., Ltd., Japan) og en Sysmex XE-5000-system (Sysmex Co, Japan) til blodlegemer. NLR (absolut neutrofiltal divideret med absolut lymfocyttal) og PLR (absolut antal blodplader divideret med absolut lymfocyttal) blev begge beregnet. Patienterne blev separat opdelt i to grupper med høje eller lave koncentrationer af cut-punkter (CA125 ≥35 U /ml, CA15-3 ≥25 U /ml, CRP, ≥8.2 mg /L, DD ≥1.5 mg /l, PLR ≥250, og NLR ≥4.68) som anbefalet af producenter reagens citeret andre forfattere [12, 13, 19-23] eller.

De indbyrdes forhold af clinicopathologic funktioner, serum biomarkør koncentrationer og kræft prognose blev analyseret. Hver patient vendte tilbage på et halvårligt til kliniske opfølgende besøg af en specificeret opdeling af SYSUCC, og opfølgende oplysninger påløbne indtil døden eller maksimalt 75 måneder (betyder: 51,2 måneder, interval: 0.3-75.8 måneder) på tidspunktet for undersøgelsens afslutning (marts 2014).

Etisk Statement

undersøgelsen blev godkendt af Clinical Research etiske komité for SYSUCC. Patientjournaler og oplysninger blev anonymiseret og de-identificeret før analyse

Statistisk analyse

Dataanalyse påberåbt standard software (SPSS v 17.00, SPSS Inc., Chicago, IL, USA).. Overlevelseskurver blev konstrueret via Kaplan-Meier-metoden og sammenligninger blev foretaget under anvendelse af log-rank test. For univariate og multivariate analyser af prognostiske faktorer blev Cox proportionel risiko regressions anvendt. Statistiske sammenligninger mellem de tre niveauer af patienter blev opnået gennem envejs ANOVA, med Student-Newman-Keuls post hoc test. T-test eller Mann-Whitney U-test blev anvendt til at vurdere betydningen af ​​mellem-grupper forskelle. Statistisk signifikans blev sat til P. 0,05

Resultater

Forholdet mellem clinicopathologic karakteristika og serum biomarkør koncentrationer

En alt 282 patienter med endometriecancer der blev behandlet kirurgisk og fuldt ud opfyldt vores kriterier blev inkluderet i undersøgelsen. Patientdemografi, clinicopathologic egenskaber og biomarkør koncentrationer er opsummeret i Tabel 1. Højere koncentrationer CRP (P 0,01) og nedre PLR ​​koncentrationer (P 0,01) blev observeret hos ældre patienter (≥ 50 år). Hos patienter med type II endometrie karcinom, højere koncentrationer (P 0,01) af CRP blev PLR og NLR overholdes. Koncentrationer af tumormarkører (CA125 og CA15-3) steg signifikant (P 0,01) som FIGO stadie og histopatologisk tumor klasse forværret. Koncentrationer af CRP var klart forhøjet hos patienter med tumor metastaser eller gentagelser (tabel 1). Median D-D-koncentration (0,6 mg /l) oversteg reagenset forudsat normale referenceværdi ( 0,5 mg /l); og 34 patienter med D-D plasmakoncentrationer 1,5 mg /l blev anset for at være i risiko for tavs VTE. Væsentlige stigninger i NLR (P 0,01) var begrænset til patienter med tilbagevendende neoplasmer

prognostiske værdi af biomarkører i endometriecancer

Patient overlevelseskurver, tildelt af koncentrationer af biomarkører for høje og lave grupper. blev konstrueret via Kaplan-Meier-metoden og blev sammenlignet under anvendelse af log-rank test (figur 1). Gennemsnitlig overlevelse af kohorten var 67,9 måneder, med en 5-års samlet overlevelse (OS) på 86,5%. Som vist i tabel 2 og figur 1, forhøjelser af alle biomarkører vurderet (CA125, CA15-3, CRP, D-D, PLR, og NLR) signifikant prædiktiv for dårlig 5-års OS (P 0,01). Blandt disse variabler, blev der kun CRP og DD koncentrationer identificeret som uafhængige prognostiske variable, baseret på Cox proportional hazard model afbildet i Tabel 3. De respektive hazard ratio for CRP og DD var 0,215 (95% CI: 0,084-0,549) og 0,252 (95 % CI: 0,095-0,670)

sygdom-specifik overlevelse kurver af patienter grupperet som lav og høj risiko, i henhold til biomarkør cut-point (log-rank test, der anvendes til at beregne p-værdier)

en roman prognostisk gruppering system, der kombinerer uafhængige risikofaktorer

Som uafhængige risikofaktorer i denne analyse, CRP og DD-koncentrationer bedt en ny prognostisk hierarkiet, når fastsatte delmængder afspejles bedre faktiske udfald af patienter med endometriecancer. Patienterne blev tildelt som følger: lav risiko (CRP 8,2 mg /l og DD 1,5 mg /l), middel risiko (CRP ≥8.2 mg /l, eller DD≥1.5 mg /l), og høj risiko (CRP ≥8.2 mg /l og DD≥1.5 mg /l). Patient overlevelse afveg markant efter gruppe (figur 2; P 0,001), med gennemsnitlige overlevelsestid som følger: lav risiko, 71,5 måneder (95% CI: 69,6-73,6; n = 217); middel risiko, 62,6 måneder (95% CI: 55,5-69,7; n = 50); og høj risiko, 31,2 måneder (95% CI: 15,2-47,2; n = 15). Respektive 5-årige OS satser var 92,1% ± 1,9, 78,4% ± 6,1, og 33,3% ± 12,2

Overlevelse i lav-risiko (CRP. 8,2 mg /l og DD 1,5 mg /l ), medium-risiko (CRP ≥8.2 mg /l, eller DD ≥1.5 mg /l), og høj risiko (CRP ≥8.2 mg /l og DD ≥1.5 mg /l) grupper adskilte sig væsentligt (log-rank test, der anvendes til beregning af p-værdier).

Discussion

i løbet af denne undersøgelse, de prognostiske værdier af seks blod biomarkører i patienter med endometriecancer blev evalueret. Til vores viden, er dette den første indsats, hvor CRP og DD-koncentrationer er blevet identificeret som selvstændige prognostiske faktorer i endometriecancer.

Selv om 5-års overlevelsesraten for endometriecancer er gunstige generelt [24], nogle patienter har dårlige resultater. Clinicopathologic karakteristika endometriecancer, herunder patientens alder, histologiske type /kvalitet, klinisk fase, lymfe vaskulære rum invasion, og andre parametre, er blevet godt studeret tidligere [25-27]. Den nuværende indsats i stigende grad har målrettet molekylære biomarkører, der kan fremme den histologiske klassifikation af tumorer, forbedre vores evne til at identificere mere aggressive kræftformer [28-32], og potentielt muliggøre mellemstationer revisioner, hvilket resulterer i mere personlig terapi og bedre kliniske resultater. I denne undersøgelse, vi med succes defineret en dårlig prognose gruppe ved at indarbejde de ovennævnte uafhængige risikofaktorer i et nyt system med patient lagdeling (figur 2).

Da målet med denne undersøgelse, relationer mellem koncentrationerne af visse biomarkører og clinicopathologic karakteristika endometriecancer blev analyseret. Patientens alder klart er en vigtig risikofaktor her. I 15% af patienter diagnosticeret med endometriecancer før en alder af 50 [33], den 5-års overlevelse er næsten 96,3% [25]. Vores dokumentation viser, at både CRP koncentration og offentligt udlån er væsentligt på linie med patientens alder. Desuden FIGO kirurgisk stadieinddeling (anbefales som formelle skridt i den indledende behandling) [1] viste signifikante associationer til CA125, CA15-3, CRP, og D-D Koncentrationer i vores undersøgelse, disse angiver, at de er tæt forbundet med tumor patofysiologi. Der har været mange rapporter om risikofaktorer og molekylære markører associeret med type I og type II endometriecancer [18, 34], i denne undersøgelse fandt vi, at CRP, PLR og NLR i blodet var signifikant associeret med histologiske undertyper af endometriecancer . (tabel 1), kan sådanne forskelle være resultatet af mere alvorlig ordning inflammation i type II endometriecancer. Vi fandt også, at histologiske kvaliteter af tumorer korrelerede med CA125, CA15-3, CRP, og D-D Koncentrationer imidlertid kun CRP og D-D forhøjelser blev set hos patienter med metastatisk eller tilbagevendende tumorer (tabel 1). Ovenstående resultater tyder på, at disse risikofaktorer er alle indbyrdes forbundne.

Vi analyserede den prognostiske værdi af panelet af biomarkører via Kaplan-Meier-metoden og Cox proportionel risiko regressions yderligere. I univariate analyser, alle seks biomarkører korrelerede signifikant med overlevelsestid (figur 1), men i multivariate analyser blev kun CRP og D-D-koncentrationer uafhængigt forbundet med endometriecancer prognose. Forhøjede serum CA125 koncentrationer bære en række konnotationer hos patienter med endometriecancer, hvilket indebærer høj alder og tumor fase, forkortet overlevelse, og ekstrautrin spredning, blandt andre funktioner [22, 23]. I overensstemmelse med tidligere resultater, høj serum CA125 koncentration (CA125 ≥35 U /ml) var også en risikofaktor for dårlig prognose (5-års OS, 77,3% ± 4.6) ved denne lejlighed. Selvom CA15-3 biomarkør var ligeledes tegn på dårlig prognose i denne kohorte, ikke meget signifikant sammenhæng med forkortet overlevelse var tydelig i multivariate analysesas tidligere fundet [35]; denne mangel på signifikans kan skyldes dens ringe specificitet for endometriecancer.

Kronisk inflammation kan godt spille en central rolle i udviklingen af ​​endometriecancer [36]. Som CRP er den fremherskende indeks af inflammation [37], de CRP-koncentration stigninger tilsyneladende validere en sammenhæng mellem fedme og endometriecancer [29, 30]. Vi har vist, at 5-årige OS satser afveg signifikant (P 0,01) hos patienter med lav (91,2%) og høj (14,4%) CRP-koncentration. Desuden blev den betydelige betydning af CRP-koncentration elevation opretholdt i multivariate analyser, kombineret med en større hazard ratio (tabel 3). PLR og NLR er også indekser af systemisk inflammation, som for nylig er blevet udforsket som prognosticators i forskellige kræftformer (pancreas, colorectal, æggestokkene, gastriske og endometrie). Men i øjeblikket er stadig kontroversiel den prognostiske rolle offentligt udlån i kræft [12, 13, 32]. I tabel 1 viste PLR ​​en signifikant association med alderen, og NLR korrelerede signifikant med FIGO stadium og tumortilbagevenden. Med hensyn til overlevelse, begge parametre vist sig signifikant ved univariate analyser, men ikke i Cox regressionsmodellen

High D-D-koncentration ( 1,5 mg /l). Sandsynligvis et forvarsel om VTE [38]. En tidligere undersøgelse dokumenteret tavs eller subklinisk VTE inden kirurgi i mindst 10% af patienter med endometriecancer, hvilket understreger, at D-D bestemmelse bør overvejes, før behandling nogen af ​​disse patienter [19]. I denne undersøgelse blev D-D-koncentrationer betydeligt linie med FIGO stadium og histologisk tumorklassificering, samt med tumormetastase og fornyet. Forståeligt, disse patienter (9,2%) med høje DD koncentrationer ( 1,5 mg /l). Havde endnu værre prognoser (tabel 2), og DD koncentrationen viste sig at være en uafhængig prognosticator via Cox regressionsmodellen

Påvisning af VTE og inflammatoriske tilstande forud for kirurgisk behandling er et meget vigtigt aspekt af terapeutisk strategi og postoperativ pleje [1, 19, 39]. I denne undersøgelse blev både CRP og D-D-koncentrationer identificeret i multivariate analyser som uafhængige prognostiske variabler for overlevelse hos patienter med endometriecancer. Derfor har vi udviklet en ny prognostisk hierarki for gruppering af patienter, indarbejde CRP og D-D cut-point. Overlevelse af patienterne postoperativt adskilte sig væsentligt på disse tre nye lag af patientens risiko (fig 2). Vi føler, at dette er nyttigt værktøj til præoperativ vurdering af patienter med endometriecancer. Endvidere kan denne fremgangsmåde giver mere objektiv biologisk beviser til at forbedre det eksisterende system med klinisk iscenesættelse.

På nuværende FIGO kirurgisk stadieinddeling er afhængig af præ- og intraoperativ patologisk vurdering af tumor kvalitet og dybde af invasion, men af ​​nogle konti, der en tredjedel af klasse 1 livmoderkræft opgraderet, og en tredjedel er upstaged når endelige patologi rapporter er udstedt [39, 40]. Serum biomarkør bestemmelser kan overgå histologiske og endda billeddiagnostiske undersøgelser som et middel til tumor vurdering, så bedre forståelse af biologiske egenskaber i en mere hensigtsmæssig måde. De molekylære signaturer af kræft give et fingerpeg om den cellulære mikromiljø, der tilbyder muligheder for personlig behandlingsstrategier [39].

Hos patienter kirurgisk behandlet for endometriecancer, præoperative koncentrationer af de ovennævnte seks biomarkører undersøgte viste prognostisk værdi. Desuden blev CRP og D-D-koncentrationer bevist (via Cox regression model) til at være uafhængige indekser af prognosen i denne indstilling, hvilket fik udviklingen af ​​et nyt patient lagdeling system.