PLoS ONE: Komplekse relationer mellem Beskæftigelse, miljø, DNA Adducts, Genetiske polymorfier og blærekræft i en case-kontrol undersøgelse Brug af en Structural Equation Modeling

Abstrakte

DNA addukter betragtes som en integreret måling af kræftfremkaldende eksponering og det første skridt af carcinogenese. Niveauet i mere tilgængelige perifere blodlymfocytter (PBL’er) spejl, der i blæren væv. I denne undersøgelse vi undersøge, om dannelsen af ​​PBL DNA addukter kan være forbundet med blærekræft (BC) risiko, og hvordan dette forhold moduleres af genetiske polymorfier, miljømæssige og erhvervsmæssige risikofaktorer for BC. Disse komplekse sammenhænge, ​​herunder direkte og indirekte virkninger af hver variabel, blev vurderet ved hjælp af den strukturelle ligning modellering (SEM) analyse. Inden for rammerne af et hospital-baseret case /kontrol-studie, studie populationen omfattede 199 BC tilfælde og 213 ikke-kræft kontroller alle kaukasiske mænd. Data blev indsamlet på livstid rygning, kaffe drikker, kostvaner og levetid besættelse, med særlig henvisning til udsættelse for aromatiske aminer (AAS) og polycykliske aromatiske hydrocarboner (PAH). Ingen indirekte veje blev fundet, afkræfter hypotese om sammenhæng mellem PBL DNA addukter og BC risiko. DNA addukter blev i stedet positivt forbundet med erhvervsmæssig kumulative eksponering for AA’ere (p = 0,028), mens XRCC1 Arg 399 (p 0,006) var relateret med en nedsat addukt niveauer, men med ingen indvirkning på BC risiko. Tidligere resultater om øget BC risiko ved packyears (p 0,001), kaffe (p 0,001), kumulative AA’ere eksponering (p = 0,041) og

MnSOD

(p = 0,009) og en nedsat risiko ved

MPO

(p 0,008) blev også bekræftet ved SEM-analyse. Vores resultater for første gang gøre tydelig en sammenhæng mellem erhvervsmæssig kumulative eksponering for AA’ere med DNA addukter og BC risiko, styrkelse af den centrale rolle AA’ere i blæren carcinogenese. Men manglen på en sammenhæng mellem PBL DNA addukter og BC risiko tilråder, at disse snapshot målinger er ikke repræsentative for relevante eksponeringer. Dette ville planlægge nye scenarier for biomarkør opdagelse og nye udfordringer som gentagne målinger på forskellige kritiske livsfaser

Henvisning:. Porru S, Pavanello S, Carta A, Arici C, Simeone C, Izzotti A, et al. (2014) Komplekse relationer mellem Beskæftigelse, miljø, DNA Adducts, genetiske polymorfier og blærekræft i en case-kontrol undersøgelse Brug af en Structural Equation Modeling. PLoS ONE 9 (4): e94566. doi: 10,1371 /journal.pone.0094566

Redaktør: Courtney G. Montgomery, Oklahoma Medical Research Foundation, USA

Modtaget: November 13, 2013; Accepteret: 17 marts 2014; Udgivet: April 10, 2014

Copyright: © 2014 Porru 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:. Dette arbejde blev finansieret af det italienske ministerium for universiteter og forskning og ved universitetet i Brescia. De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

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

Introduktion

tobaksrygning og erhvervsmæssige eksponeringer for aromatiske aminer (AAS) og polycykliske aromatiske hydrocarboner (PAH) er de største risikofaktorer for blærekræft (BC) [1], [2]. Desuden stigende tyder en betydelig indflydelse af genetisk disposition på BC forekomst [3], [4].

Dannelsen af ​​reaktive metabolitter af AA’ere og PAH’er og deres binding til DNA for at give unrepaired /stabile addukter, alle moduleret ved genetiske polymorfier af metaboliske og DNA-reparationsenzymer, anses kritiske hændelser sammen den teoretiske vej, der forbinder eksponering for BC [5]. “Storskrald” DNA addukt målingen er derfor betragtes som en integreret markør for både eksponering til aromatiske forbindelser og evne til at aktivere carcinogener og reparation DNA-beskadigelse [6], [7]. Markant højere niveauer af aromatiske DNA addukter er blevet fundet i de blærekræft biopsier fra rygere [8], [9]. Desuden vedholdende aromatisk-DNA addukter forårsager mutationer, herunder mutationsmønstre “hot spots” i blæren P53 genet, har givet et solidt mekanistisk syn på, hvordan DNA-addukter kan drive blære tumorudvikling [10]. Desuden er nogle DNA modifikationer induceret af aromatiske forbindelser i blæren sig at spejle dem i de perifere blod lymfocytter (PBL’er) [11], [12]. Dette har rettet muligheden for at måle en sådan biomarkør i tilgængelige væv, der kan være let og ikke-invasivt opnået fra mennesker.

Mange faktorer kan imidlertid blande sig i den teoretiske vej, som forbinder kræftfremkaldende udsættelse for BC, såsom flere eksponeringer (fx tobaksrøg, erhvervsmæssig eksponering, frugt og grønt forbrug), deres karakterisering (fx niveau, rute, pålidelighed) samt modulerende rolle (stigende, beskytte eller har ingen effekt) muligvis spilles af polymorfe gener involveret i stofskiftet og DNA-reparation [13]. Så vidt vi ved, er der kun få studier undersøgt hypotesen om, at PBL’er DNA addukt niveauer kan tilknyttes eller intelligent BC risiko. Resultater fra tre retrospektiv hospital baseret case-kontrol viste, at risikoen indikator for sammenhængen mellem DNA-addukter og BC var højere end 1,0 [14], [15], ikke forskellige fra enhed [17], eller lavere end 1,0 [16]. Mere præcist blev DNA addukter associeret med risikoen for BC, men uafhængigt af rygevaner [14], [15], mens andre forfattere [16] ikke fandt nogen sammenhæng mellem BC risiko og voluminøse DNA addukter i aldrig rygere. I nested case-control prospektiv undersøgelse blev DNA-addukter ikke forbundet med BC risiko [17]; Samlet set har disse modstridende resultater er svære at blive forklaret fra den biologiske synsvinkel. Desuden ingen undersøgelse tilsyneladende anslået de komplekse vekselvirkninger mellem DNA-addukter, flere genetiske polymorfier, erhvervsmæssig eksponering for AA’ere og PAH’er, og BC risiko.

Vi har tidligere vurderet samspillet mellem erhvervsmæssige og miljømæssige engagementer med metaboliske og DNA-reparation polymorfier på risikoen for BC i retrospektiv hospital baseret case-kontrol undersøgelse [18] – [22]

Formålet med denne undersøgelse var dels at undersøge, i hvilket omfang PBL DNA addukter og BC risiko var separat. påvirket af genetiske polymorfier, miljømæssige og erhvervsmæssige eksponeringer; og at undersøge, om dannelsen af ​​DNA addukter involverede en ekstra stigning i BC risiko. Disse komplekse sammenhænge blev vurderet ved hjælp af analyse af strukturel ligningsmodel (SEM).

Emner og metoder

Emner

Undersøgelse befolkning, indsamling af data og statistisk analyse er beskrevet i tidligere udgivelser [18] – [22]

Kort fortalt designet var et hospital-baseret case-kontrol undersøgelse.. Inklusionskriterierne var at være mand, i alderen mellem 20 og 80, med bopæl i Brescia-provinsen (Norditalien). Sagerne blev 201 nydiagnosticerede, histologisk bekræftet BC patienter, indlagt i Urologi afdelinger af de to vigtigste hospitaler i Brescia fra juli 1997 til december 2000. Kontrollerne var 214 patienter med forskellige urologiske ikke-neoplastiske sygdomme, frekvens matches til sager ved alder (± 5 år), periode og hospital for optagelse. Et skriftligt informeret samtykke blev opnået fra hver rekrutteret emne og undersøgelsen blev godkendt af den Spedali Ċivili di Brescia Komité.

Alle forsøgspersoner blev administreret et spørgeskema under hospitalsindlæggelse at indsamle oplysninger om demografiske variabler og levetid historie rygning, kaffe og andre flydende forbrug, kost vaner, erhverv. Erhvervsmæssig eksponering for PAH’er og AA’ere blev anslået i henhold til metoden i tidligere publikation [22]. Et indeks for kumulativ eksponering for AA’ere og PAH’er, hver for sig, blev beregnet som produktet (i × f × l) længde (l), intensitet (i) og frekvens (f), eksponering i hvert job, opsummering så mange produkter som var nødvendigt at tage hensyn til alle jobs gjort. Livslang forbrug af cigaretter blev beregnet som packyears. Den livslange tidsvægtet gennemsnit af kopper /dag kaffe blev omkodet som 0 (aldrig drikker), ≤3, 4, ≥ 5 kopper /dag. PAH’er med mad, frugt, store bladgrøntsager og andre grøntsager forbrug var opdelt i fire kategorier (mindre end en gang /måned; mindre end en gang /uge, 1-3 gange /uge, mere end 3 gange /uge).

Genotypebestemmelse af GSTM1, GSTT1, GSTP1, Nat1, NAT2, SULT1A1, XRCC1-3, XPD, CYP1A2, MPO, COMT, MnSOD og NQO1 blev vurderet ved hjælp af Amplification Refractory Mutation System analysen og brug af GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems, Italien). PCR blev efterfulgt af enzymatisk fordøjelse og PCR-RFLP-analyse, som beskrevet tidligere [18] – [22]

Alle variabler vist sig at være forbundet med BC risiko på univariable logistisk regression blev tvunget i en multivariabel ubetinget logistisk regression. model og derefter valgt af baglæns trinvis selektion (med p 0,05 som kriterium). BC risiko steget markant med packyears, tunge kaffe drikker, MnSOD (Val /Val genotype), mens faldet med stor bladgrøntsager forbrug og MPO (G-463A homozygot variant). Kumulative eksponering for AA’ere var ikke statistisk signifikant, men det blev bibeholdt, fordi at være en væsentlig confounder [19], [22].

DNA-ekstraktion fra PBL’er

Blodprøver blev indsamlet fra alle fag under hospitalsindlæggelse og på samme dag behandles ved centrifugering til opnåelse af perifere blodlymfocytter (PBL’er). Protokollen for automatiseret DNA-ekstraktion blev udført ifølge Extragen kit (Extragen BC. Efter talent) ved at følge producentens instruktioner som tidligere beskrevet [20]. Især 2,5 ml fibrinlag fremstillet ud fra op til 10 ml fuldblod blev forarbejdet til DNA ekstraktioner. Et typisk udbytte varierede fra 150 til 400 og DNA /ekstraktion fra en normal donor.

32P-Post-mærkning analyse af DNA-addukter

Alikvoter på 5 ug DNA blev analyseret for tilstedeværelse af storskrald-DNA addukter af

32P-postlabeling efter berigelse med nuklease P1 som beskrevet tidligere [23], [24]. Opløsning af DNA-addukter blev udført ved multidirectional tyndtlagschromatografi (TLC) ved anvendelse polyethylenimin (PEI) -cellulose plader [25]. Kort fortalt blev 5 ug DNA enzymatisk spaltet til 3′-mononukleotider med 0,14 U /ug DNA af micrococcal nuklease og 1 mU /ug DNA af milt phosphodiesterase i 3-4 timer ved 37 ° C. Efter proceduren tilsætning ved nuklease P1 fordøjelse blev DNA-baser mærket med 50 uCi [gamma

32P] ATP med en specifik aktivitet på 5000 Ci per mmol ved anvendelse af 2,5 enheder T4-polynukleotidkinase. 20 ul postlabeled prøve blev spottet på oprindelsen af ​​en Beskrevne PEI cellulose plader og køre for flerstrenget TLC kromatografi. Efter kromatografi blev TLC plader tørret og elektronisk autoradiografi udført ved anvendelse af en

32P imager (InstanImager, Packard, MD, USA). En benzo (a) pyren diolepoxide-N2-DGP referencestandard (National Cancer Institute Chemical Kræftfremkaldende Reference Standard Repository, Midwest Research Institute, Kansas City, Mo.) blev anvendt som en positiv kontrol i hvert mærkning eksperiment. DNA addukter niveauer blev målt som relativ addukt niveau pr 10

8 nukleotider.

Statistisk analyse

I montering SEM, packyears, kaffe og grønt i kosten,

MnSOD

,

MPO

, kumulative AA eksponering (variabler forbundet med BC risiko i henhold til tidligere udgivelser) plus

XRCC1

(se nedenfor) blev anvendt som eksogene variable (svarende til prædiktorer i regression baserede teknikker). Både BC risiko og addukter kan være endogene variable (svarende til resultatvariabler), hver påvirkes af en eller flere eksogene variable (hypotese 1). Alternativt kunne BC risiko også påvirkes indirekte gennem dannelsen af ​​DNA-addukter (hypotese 2). De to konkurrerende hypoteser blev konverteret i to modeller af strukturelle ligninger for at finde hvilken model monteret bedste de observerede data. SEM strukturelle ligninger var udstyret med “asymptotiske fordeling fri” metode, fordi det ikke gøre godtgørelsen om fælles normalitet af alle variabler og tillod at bruge variablerne (især addukter, se nedenfor) som givet. Effekten af ​​hver eksogene variabel blev udtrykt som standardiseret (eller beta) koefficienter, der gør sammenligninger nemt ved at ignorere den uafhængige variabel er omfanget af enheder. SEM resultater blev både tabelform og præsenteres grafisk. Vi anvendte to SEM godhed-of-fit statistikker: (1) den chi square test for “model versus mættet” (den mættede model er den model, der passer til kovarianser perfekt); og (2) stabiliteten indeks opnået fra analysen af ​​samtidige ligningssystemer.

Prøven størrelse, der kræves for SEM er afhængig af model kompleksitet, estimering metode, og de fordelingsmæssige karakteristika observerede variabler [26]. Den bedste løsning er at overveje den model, kompleksitet (det vil sige antallet af eksogene variable) og de følgende tommelfingerregler: mindste nøgletal 05:01 [27], [28]; anbefales forholdet 10:01 [26] – [28]; anbefalede forhold 15:01 til data uden normalfordeling [29]. Med otte eksogene variable anvendes i SEM-modellen, skal vi have 120 (= 15 × 8) emner, men de var faktisk 412 (se nedenfor) opfylder ovennævnte krav.

Analysen blev udført med den statistiske pakke STATA 12.

Resultater

i den foreliggende undersøgelse, var fuldstændig individuelle data til rådighed for 199 (ud af 201) tilfælde og 213 (ud af 214) kontrol, i alt 412 (i stedet for 415) forsøgspersoner.

tabel 1 viser de vigtigste karakteristika ved cases og kontroller. Nuværende og tidligere rygning var mere almindelige (chi

2 test (2dF) = 32,2377; p = 0,000) og kaffe indtag var højere (Wilcoxon rank-sum test z = -3,756, p = 0,0002) i tilfælde end i kontrollerne. Ingen signifikante forskelle mellem cases og kontroller blev fundet for andre demografiske variabler og formodede risikofaktorer af BC

DNA addukt niveauer varierede fra 0,3 til 70 addukter × 10

8 nukleotider.; variablen fulgte ikke en normalfordeling og eventuelle transformationer undlod at reducere sin skævhed (data ikke vist). Tabel 2 viser, at middelværdi, standardafvigelse, median, interkvartilt rækkevidde og CV% af addukt niveauer var ens i de tilfælde og kontroller. En multivariable lineær regressionsmodel med baglæns trinvis udvælgelse gav

XRCC1

som den eneste væsentlige variabel bærer beskyttende virkning (data ikke vist).

Tabel 3 viser tre grupper af SEM resultater.

Strukturelle ligninger. Det kan ses beta koefficienter (med “minus” skilt, der angiver et omvendt forhold) konfidensintervaller, standard fejl, z test med p-værdier, og 95% for hver af to strukturelle ligning modeller. Den første model viser, at kumulative erhvervsmæssig eksponering for AA’ere (beta = 0,117; p = 0,028) er forbundet med en øget DNA addukt niveauer, mens

XRCC1 Arg 399 Hotel (beta = -0,129, p 0,006) med nedsat niveau . Vi beregnede den tilsvarende undersøgelse-kloge p-værdi som (1- (1-alfa)

n), hvor “alpha” var 0,006 og “n” var 6. Resultatet var 0,035464301 (godt under tærsklen på statistisk signifikans), hvilket indikerer, at fejlen sandsynligheden for 0,006 ikke kan være en effekt af tilfældige udsving. Den anden model viser, at cigaretrygning (packyears; beta = 0,256; p 0,001), kaffe (beta = 0,166; p 0,001), kumulativ erhvervsmæssig AA’ere eksponering (beta = 0,084; p = 0,041) og

MnSOD

(beta = 0,119; p = 0,009) øgede BC risiko hvorimod

MPO

(beta = -0,115, p 0,008) faldt det. Ingen indirekte stier blev påvist (modbeviser hypotese 2).

Varians forklares ved den ovenstående montering var omkring 4% for DNA addukter og omtrent 14% for risiko for BC.

Kovarians mellem de to endogene variabler (BC risiko- og addukter) var ikke signifikant (p = 0,441, sidste række i tabel 1). Dette fund viste, at disse variable ikke var korreleret til hinanden, og at støttede hypotesen 2, dvs, har DNA addukter ikke påvirke BC risiko i vores befolkning.

Værdien af ​​chi i anden-test for uoverensstemmelsen af den angivne model versus mættet model var 0,00 med p-værdi svarende til 1,00. Stabilitetsindekset var 0,00, hvilket indikerer, at SEM opfylder stabilitet tilstand.

Brug den grafiske brugerflade af SEM blev de i tabel 3 viste resultater vises som pilediagram i figur 1. I denne figur firkantede kasser står for variabler , cirkler angiver afvigelser, pile angiver retningen af ​​kausale flow, en med pil rute er en sti, og de anslåede beta koefficienter dukkede langs stier. Virkningen af ​​en variabel på en anden kaldes direkte. Der var ingen tegn på indirekte effekt (en variabel påvirker en anden variabel, som igen påvirker en tredjedel), hvilket indikerer, at blærekræft risiko i vores befolkning blev ikke øget yderligere ved dannelse af DNA-addukter.

variabler (firkantede kasser) ; varianser (cirkler); kausal flow (pile); og stier (pile rute). De estimerede beta koefficienter dukkede langs stier. FORKLARING: Packyears = Livslang forbrug af cigaretter; Kaffe = Livslang tidsvægtet gennemsnit af kopper /dag kaffe; AA = Occupational kumulative eksponering for aromatiske aminer;

XRCC1

= X-ray reparation cross-komplementerende protein 1;

MPO

= Myeloperoxidase (G-463A homozygot variant);

MnSOD

= Mangan superoxiddismutase (Val /Val genotype).

Diskussion

DNA addukter som resultat

Da DNA-addukter i PBL’er er betragtes som en integreret måling af kræftfremkaldende eksponering, absorption, fordeling, metabolisme, og DNA-reparation, er de blevet benævnt biomarkør af ‘biologisk effektiv dosis “, dvs. et mål for mængden af ​​det kræftfremkaldende ved den kritiske mål [13]. Desuden kræftfremkaldende DNA addukt niveauer i mere tilgængelige cirkulerende PBL’er afspejler dem i blæren væv [11], [12], der betragtes et første skridt i carcinogenese.

I den foreliggende undersøgelse, er i overensstemmelse med anden litteratur resultater blev voluminøse DNA-addukter detekteret af nuklease P1 fremgangsmåde til

32P-post-mærkning ikke er forbundet med en øget BC risiko, sandsynligvis fordi de addukter målt i PBL’er på tidspunktet for BC diagnose repræsenterer snapshots, som ikke nødvendigvis repræsentative for eksponeringer er relevante for BC risiko, der fandt sted i fortiden.

addukt niveauer blev i stedet forbundet med

XRCC1399Arg

transportvirksomheder, som præsenterede en betydelig reduktion i DNA addukter niveau, men med ingen effekt på risikoen for BC . Vores resultater er enig med tidligere undersøgelser rapporterer

XRCC1399Arg

forbundet med lavere niveauer af voluminøse DNA addukter [30], [31], som følge af højere DNA-reparation aktivitet [32], og med to seneste meta-analyser, hvor

XRCC1 Arg399Gln

polymorfisme var ikke relateret til BC risiko [33], [34].

i den foreliggende undersøgelse, ligeså de ovenfor rapporterede undersøgelser [14], [15], [17], der ikke forholdet mellem DNA addukt niveauer og rygning var rapporteret. Tidligere

32P-postlabeling studier har rapporteret inkonsistente resultater på sammenhængen mellem adduktet niveauerne i PBL’er og tobaksrygning [35] – [39]. Uoverensstemmelser kan afhænge af den markerede interindividuel variation i metabolismen af ​​rygning kræftfremkaldende stoffer, hvilket resulterer i forskellige DNA addukt niveauer for tilsvarende grader af eksponering [40]. Desuden er de fleste af undersøgelser om effekten af ​​rygning på PBL pladskrævende-DNA addukt niveauer viste ingen signifikante forskelle [35], [36], [39], hvilket tyder på, at addukter i PBL fra rygere kan skyldes andre end tobaksrygning kilder .

Vi fandt også en sammenhæng mellem kumulativ erhvervsmæssig eksponering for AAS og PBL addukt niveauer, der blev i stedet ikke indberettes af andre forfattere sandsynligvis fordi oplysninger om erhvervsmæssig eksponering var for begrænset til at muliggøre evaluering, selv i de største rets- kontrol undersøgelse indlejret i EPIC kohorte [17].

BC risiko som resultat

Vi bekræftet af SEM-analyse den biologiske plausible beskyttende effekt af

MPO A /A

[21] , og risikoen effekt af

MnSOD Val /Val

på BC [21], [41]. Den genetiske polymorfisme af enzymer involveret i individuel reaktion på oxidativt stress er sandsynligvis involveret i at modulere individuelle respons på miljømæssige eksponeringer såsom tobaksrygning, kaffe og AA’ere eksponering [21]. I denne undersøgelse bekræftede vi også vores tidligere resultater på sammenhængen mellem rygevaner og kaffe drikker på BC risiko, hvor sidstnævnte kan tilskrives resterende confounding af utilstrækkelig justering for rygning (som er overrepræsenteret blandt dem, der drikker mest kaffe /koffein) [22]. Som vist i tabel 3, den grad af statistisk signifikans af beta koefficienter var særlig høj for associationen mellem BC risiko og, på den anden side, packyears (beta = 0,256; p 0,001) og kaffe (beta = 0,166; p 0,001 ); samt for associeringen mellem nedsat DNA-addukt og

XRCC1 Arg 399

(beta = -0,129; p 0,006). På trods af dette, er andelen, som SEM montering regnskab for spredning af data (varians forklaret) var så lav som 16% for BC risiko, og 4% for DNA addukter. Derfor fleste variation af resultater bør tilskrives ukendte prædiktorer.

Med hensyn til forholdet mellem erhvervsmæssig eksponering for AA’ere og PAH’er, DNA addukter og BC risiko litteraturen er sparsomme og de få offentliggjorte undersøgelser har kun fundet en eksponering -uafhængige associering mellem addukter og BC risiko. Vores undersøgelse præcist vurderet erhvervsmæssig eksponering historie til AA’ere og PAH’er, og bemærkede en signifikant sammenhæng mellem erhvervsmæssig udsættelse for AA’ere og BC, og addukt niveauer også. Derfor erhvervsmæssig eksponering for AA’ere bekræftes som central risikofaktor for BC udvikling. Endelig nuværende arbejde blev udført i forbindelse med et biologisk plausibel og hypotese-drevet studiedesign i overensstemmelse med de tilgængelige data fra litteraturen.

Desuden sammenhængen vi fandt mellem AA’ere eksponering og BC risiko er biologisk plausibelt, fordi AAere aktiveres i leveren og transporteres af blodproteiner til blæren, hvor, under sure betingelser [42], [43], eller enzymatisk ved O-acetylering af N-hydroxy arylamin (overvejende af N- acetyltransferase 1 (Nat1) isozym ), er yderligere aktiveret til den endelige kræftfremkaldende [44]. Dette resultat antyder også, at erhvervsmæssig eksponering historie indsamlet af spørgeskema via interview kunne være en pålidelig måling af eksponering for AA’ere i sådanne undersøgelser.

I modsætning AA’ere, blev kumulative eksponering for PAH ikke er forbundet med BC risiko. Eksperimentelle data tyder på, at PAH langsomt optages gennem de fleste væv. For eksempel i tilfælde af eksponering af huden, betragtes som den vigtigste rute i branchen [45], er absorption udgør en lille brøkdel af anvendt dosis, og PAH’er enzymatisk aktiveret og nedbrudt på dette site for indrejse [46] – [48] . Koncentrationen og persistens af PAH’er i lungen er stort set relateret med indånding af PAH’er, der indeholder støv [49], [50]. Den høje tilbøjelighed af PAH’er til at fungere som kræftfremkaldende stoffer stederne for indrejse er understøttet af flere eksperimentelle undersøgelser [51].

DNA addukter og BC risiko

Resultaterne af litteratur om sammenhængen mellem DNA addukter og risiko for BC er sparsomme og ikke konsekvent. En stærk direkte sammenhæng mellem og risikoen for BC og PBL’er DNA addukter, målt på tidspunktet for diagnose og detekteres ved hjælp nuklease P1 og

32P-postlabeling, blev rapporteret i to retrospektive hospital baseret case-kontrol [14], [15 ]. Foreningen var dog uafhængig af rygevaner og blev foreslået at være afhængig af andre engagementer (at undersøgelserne ikke har angivet), og fra

NAT2

som genetisk faktor. Mens, i en retrospektiv hospital baseret case-kontrol blandt ikke-rygere voluminøse DNA addukter var ikke associeret med blærekræft risiko [16]. Endelig PBL’er DNA addukter (nuklease P1 og 32P-postlabeling) var ikke forbundet med den efterfølgende blærekræft oprør i et prospektivt nested case-kontrol undersøgelse [17]. Resultaterne af denne sidstnævnte undersøgelse er sandsynligvis mere pålidelige og meningsfulde end tidligere undersøgelser [14], [15], fordi DNA-addukter blev målt året før begyndelsen af ​​sygdommen, hvilket udelukker muligheden for, at de højere addukt niveauer var på grund af en tilstand forbundet med en allerede eksisterende kræft.

Vi fandt ikke nogen sammenhæng mellem DNA-addukter og BC risiko. Men vi kan ikke udelukke en sådan sammenhæng. Faktisk er en begrænsning af den foreliggende undersøgelse er, at addukter målt ved nuklease P1 fremgangsmåde til

32P-postlabeling er ikke-specifik, fordi den ansvarlige elektrofile stof ikke kan identificeres. Desuden DNA addukter måle på tidspunktet for diagnosen kan være ikke repræsentativ for kumulative doser af kræftfremkaldende stoffer, der kan forårsage kræft. Miljø- og Arbejdsmedicin eksponering varierer både kvalitativt og kvantitativt over tid som følge af ændringer i livsstil, bopæl, beskæftigelse mv, og virkningen af ​​en given eksponering på risikoen for kræft kan ikke være konstant gennem hele livet af en individuel [13] . Dette, kombineret med bevidstheden om, at hastigheden og hastigheden af ​​reparation af forskellige DNA addukter er forskellige, og deres permanens afhænger hovedsageligt fra levetid PBL, fra et par dage til et par uger, udgør usikkerhed om betydningen af ​​en sådan kortsigtet eksponering biomarkør i forhold til risikoen for kræft. I betragtning af den lange ventetid for kræftfremkaldende-relaterede maligniteter – det er tiden mellem begyndelsen af ​​eksponering og påbegyndelsen af ​​sygdom – den efterfølgende evaluering af kræftfremkaldende eksponeringer, især via biomarkører, er en udfordring for både epidemiologi og klinisk medicin

overslag (herunder SEM analyse)

Nye muligheder for bioovervågning af kræftfremkaldende stoffer kan udlede af at måle eksponering fra alle kilder både eksterne og interne, der opstår i hele levetiden. Denne tilgang navngivet exposome af Wild [52] er repræsenteret ved sæt af kemikalier, der stammer fra kilder uden genetisk kontrol, der omfatter kost, patogener, microbiome, rygning, psykisk stress, narkotika og forurening [53]. Faktisk er disse nye teknologier åbner nye scenarier for biomarkør opdagelse men nye udfordringer så godt, som omfatter behovet for gentagne målinger af globale sæt af biomarkører, der skal indsamles på forskellige kritiske livsfaser. Kun på denne måde kan dynamikken i engagementer og tidligt og senfølger indfanges.

I medicin og naturvidenskab en given resultat er ofte påvirket eller påvirket af mere end én ting på samme tid. Multivariate teknikker forsøger statistisk konto til disse forskelle, justere et resultat foranstaltning Y til en 1 enhed ændring i X, holde alle andre variable konstant. Det kan imidlertid være, at andre variable er ikke sandsynligt at forblive konstant: ændring i X kan producere en ændring i Z (direkte virkning), som igen frembringer en ændring i Y (indirekte virkning). Både de direkte og indirekte virkninger af X på Y skal overvejes, hvis vi ønsker at vide, hvilken effekt en ændring i X vil have på Y. Dette kan gøres matematisk og statistisk kun bruger SEM. Proceduren nedbrydes en korrelation mellem to variable i sine bestanddele: direkte virkninger, indirekte virkninger, almindelige årsager (X påvirker både Y og Z, det er falsk forening) og korrelerede årsager (X er en årsag til Z og X er korreleret med Y ). Brugeren er forpligtet til at oplyse, ofte ved hjælp af en sti diagram, den måde, at han /hun mener variablerne er indbyrdes forbundne. Via nogle komplekse interne regler, SEM afgør hvilken model passer data bedre. Denne metode er mere egnet til at analysere komplekse sammenhænge, ​​fordi det tester årsagssammenhænge snarere end blot sammenhænge.

Det er vores opfattelse, den statistiske analyse med SEM er en styrke i den nuværende forskning. Andre styrker af undersøgelsen er grundig og pålidelig indsamling af flere personlige, erhvervsmæssige og miljømæssige variabler, de mange genetiske polymorfier og endpoints, det betydelige antal forsøgspersoner, i forhold til andre lignende studier med addukt analyse [14] – [17], kvaliteten af ​​DNA addukt analyse, prøvens størrelse, der kræves til beregning af SEM; her, det faktiske antal af 412 sager var meget højere end den foreskrevne maksimale stikprøvestørrelse på 120 forsøgspersoner estimeres efter forskellige forudsætninger (se ovenfor: statistisk analyse).

Konklusioner

Brug af SEM-analyse , en statistisk teknik, der kombinerer observerede data og kvalitative kausale antagelser og tests om og hvordan variable er indbyrdes forbundet gennem et system af ligninger, fandt vi, at PBL DNA addukter ikke var forbundet med BC risiko. Dette tyder på, at denne foranstaltning på tidspunktet for diagnosen kan være ikke repræsentative for dosis af kræftfremkaldende stoffer, der kan forårsage kræft. den nye fund stammer fra denne undersøgelse opretholder imidlertid, at erhvervsmæssig kumulative eksponering for AA’ere stedet var forbundet med både DNA addukter og med BC risiko. Dette er enig med tilbøjelighed AA’ere til at fungere som kræftfremkaldende væk af de steder for indrejse efter at være blevet transporteret af blodproteiner til blæren og bekræft udsættelse for AA’ere, bestemt af blod DNA addukt, som central risikofaktor for BC udvikling. Desuden

XRCC1399Arg

polymorfi har en rolle i at reparere PBL DNA-addukter men ingen indflydelse på individuel modtagelighed for BC. Tidligere resultater om indflydelse af rygning, kaffe indtag,

MPO A /A

og

MnSOD Val /Val

polymorfier på BC risiko blev også bekræftet ved SEM-analyse. Der blev observeret en direkte effekt af disse prediktorvariabler på hvert udfald variabel. Vores undersøgelse forudser nye scenarier, medfører behov for gentagne DNA addukt målinger på forskellige kritiske livsfaser og ordentlig analytiske teknikker, for eksempel under erhvervsmæssig eksponering for AA’ere, samt vurderingen af ​​det komplekse forhold mellem gen og miljø ved hjælp af SEM analyse.