PLoS ONE: Postoperative serumniveauer af sCD26 til Surveillance i kolorektal cancer Patients

Abstrakte

Et af hovedformålene med opfølgning efter kurativ resektion af kolorektal cancer er tidlig påvisning og behandling af tumor tilbagefald. Vi har tidligere demonstreret nedsat præoperativ opløselige CD26 (sCD26) niveauer i serum fra patienter med tarmkræft. Vi udvidede nu undersøgelse for at undersøge om sCD26 niveauer i postoperativ serum tjene som markør for fornyet sygdommen under overvågning. Opløseligt sCD26 blev målt i præ- og postoperative serumprøver fra 43 patienter med primær kolorektal cancer. Carcinoembryonisk antigen, carbohydratantigen 19.9 og 72.4 niveauer blev også målt under overvågning. Den gennemsnitlige follow-up periode var 41,8 ± 20,8 måneder. sCD26-niveauer under opfølgningen viste veldefinerede mønstre i patienter uden sygdom (n = 28), og hos patienter med tumor persistens (n ​​= 2), lokalt recidiv (n = 3) eller fjernmetastaser (n = 10). Sygdomsfri patienter viste stabilt niveau mellem 460-850 ng /mL under opfølgning, mens høj (over 850 ng /ml) og ustabile sCD26 niveauer blev fundet før tilbagefald blev diagnosticeret. De gennemsnitlige maksimale /minimale sCD26 nøgletal under overvågning var 1,52, 2,12 og 2,63 for patienter uden tilbagefald, lokalt recidiv og metastaser, henholdsvis (

s

= 0,005). Fra cut-off opnået fra en receiver operator egenskaber (ROC) kurve bygget med den maksimale /minimale sCD26 nøgletal og de øvre og nedre cut-offs af sCD26, var vi i stand til at skelne patienter med og uden tilbagevendende sygdom. Vi foreslår, at målingen af ​​serum sCD26 under opfølgning af patienter diagnosticeret med kolorektal cancer kan være værdifulde for tidlig påvisning af lokal og fjern recidiv. skal udføres En stor, randomiseret, prospektivt studie for at bekræfte vores resultater

Henvisning:. De Chiara L, Rodríguez-Piñeiro AM, Cordero OJ, Vázquez-Tunas L, Ayude D, Rodríguez-Berrocal FJ, et al . (2014) Postoperativ serumniveauer af sCD26 til Surveillance i kolorektal cancer patienter. PLoS ONE 9 (9): e107470. doi: 10,1371 /journal.pone.0107470

Redaktør: Hiromu Suzuki, Sapporo Medical University, Japan

Modtaget: Maj 16, 2014; Accepteret: August 13, 2014; Udgivet: 11 September, 2014

Copyright: © 2014 De Chiara 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:. Det forfattere bekræfter, at alle data, der ligger til grund resultaterne er fuldt tilgængelige uden restriktioner. Alle relevante data er inden for papir og dens Støtte Information filer

Finansiering:. Dette arbejde blev delvist støttet af Agrupación Estratégica INBIOMED (Investigación en biomedicin) (2012/273 og CN 2011/024), fra DXPCTSUG (Dirección Xeral de Promocion Científica e Tecnolóxica do Sistema Universitario de Galicia) og EFRU (Fondo Europeo de Desarrollo Regional) finansiering. LD er støttet af “Fundación Científica de la Asociación Española contra el kræft” (GCB13131592CAST). 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

på tidspunktet for diagnosen, omkring 75% af colorektal cancer (CRC) patienterne har tumoren begrænset til en del af tarmen eller regionale lymfeknuder, og kan henvises til kurativ resektion. Desværre, 30-50% af disse patienter udvikler recidiv, 90% i de første 5 år efter behandling [1], [2].

Et af formålene med opfølgning efter kurativ resektion i CRC patienter er at forbedre resultatet af tidlig påvisning og behandling af tilbagefald. postoperativ overvågning skal således identificere asymptomatiske gentagelser til tidlig påvisning af lokalt persistente tumorer eller metastaser, således at yderligere helbredende behandling kan initieres, og overlevelsesprocenten forbedret. Derfor strategier overvågning kræver effektive midler til at identificere residual eller tilbagevendende sygdom. Generelt meta-analyser og vurderinger enige om, at en mere intensiv opfølgning bidrager til en samlet overlevelse fordel [1] – [8]

Der er foreslået mange forskellige metoder til opfølgning af CRC patienter. , der kan opdeles i tre kategorier: laboratorieundersøgelser som bestemmelse af carcinoembryonisk antigen (CEA) serumniveauer, andre markører som kulhydrat-antigener (CA), eller leverenzymer; billede tests, som ultralyd, røntgen eller CT; og endoskopier. Sammenlignet med andre tilgængelige diagnostiske modaliteter, serielle CEA bestemmelser synes at være den mest følsomme til påvisning af tidlig tilbagevendende sygdom [6] – [8]. De nuværende serummarkører anvendes til at påvise cancer tilbagefald (CEA, TPS, CA-19.9 og CA-72,4) ikke er meget nøjagtige og generelt give anledning til et stort antal falsk negative og positive [9] – [10 ]. Derfor yderligere test er normalt nødvendigt at bekræfte gentagelse, genererer gener for patienterne og opløftende de udgifter til sundhedsvæsenet, fordi nogle af de teknikker er dyre og har ikke vist sig at være omkostningseffektive [11].

protease CD26, eller dipeptidylpeptidase IV (DPP-IV), EF 3.4.14.5, er en celleoverflade-associeret glycoprotein, udtrykkes på en række celletyper, herunder melanocytter, epitelceller og lymfocytter [12]. Betydelige niveauer af dens opløselige form (sCD26) findes i plasma /serum og andre biologiske væsker [13], [14]. I tidligere undersøgelser påvist vi, at patienter med primær CRC var faldet sCD26-niveauer i

præoperative

serum, og viste dens værdi som diagnostisk og prognostisk markør for CRC [15] og avancerede adenomer [16]. To uafhængige undersøgelser bekræftede, at sCD26 er blandt de bedste kandidater til fremtidige blod-baserede tests for tidlig diagnose, alene eller i kombination med fækal immunkemiske test (FIT) [17], [18].

Vi havde noteret i vores tidligere arbejde, at den diagnostiske værdi af sCD26 var værre for Dukes ‘stadium D patienter, som viser meget høje niveauer i nogle individer [15]. Her designet vi en pilotundersøgelse for at undersøge, om sCD26 niveau målt under opfølgning af CRC patienter (

postoperative

sera) er nyttig som markør for tilbagefald eller regression af sygdommen i løbet af kræft overvågning.

Materialer og metoder

Befolkning

Fyrre-tre patienter med primær CRC blev undersøgt, herunder 28 mænd (65,1%) og 15 kvinder (34,9%), med en gennemsnitsalder på 66,4 ± 10,4 år (median = 66) (tabel S1). Enogfyrre patienter (95,3%) blev behandlet ved kurativ resektion (komplet tumorfjernelse

en bloc

med en del af den normale tarm, mesenteriske og regionale lymfeknuder), og 2 (4,7%) gennem palliativ kirurgi. Ifølge Dukes stadium, blev 16,3% af tumorerne klassificeret som A, 46,5% som B, 25,6% som C, og 11,6% som D. Med hensyn til graden af ​​differentiering, blev 83,3% moderat differentieret og 14,3% var dårligt differentieret, mens 2,4% var godt differentieret. Lokaliseringen af ​​de primære tumorer var: 4 i coecum (9,3%), 1 i colon ascendens (2,3%), 7 ved nedsat bøjning (16,2%), 2 i milt bøjning (4,7%), 2 i faldende kolon (4,7% ), 10 i sigma (23,3%), 5 i rectum-sigma union (11,6%), 10 i endetarmen (23,3%), og synkrone tumorer i colon ascendens og cecum (2,3%), og i tværgående tyktarm og cecum ( 2,3%).

Alle patienter blev overvåget på Complejo Hospitalario Universitario de Vigo (Spanien). Undersøgelsen fulgte de kliniske-etiske praksis i den spanske regering og Helsingfors-erklæringen, og blev godkendt af den galiciske Etisk udvalg for Klinisk Forskning. Skriftligt informeret samtykke blev opnået og anonymitet berettiget. Den kliniske oplysninger, der indsamles inkluderet Dukes ‘stadium, primær tumor site, type resektion, kræft progression og kemoterapi behandling.

standard opfølgende procedure bestod på en lægeundersøgelse hver 4 måned i løbet af det første år, og hver 6 måneder efter det. Ifølge onkolog kriterier fik patienterne kemoterapi bestående af 5-fluorouracil, og i nogle tilfælde irinotecan.

Prøvetagning og forberedelse

Præoperative blodprøver blev indsamlet fra nær, men ikke alle patienter. Postoperative blodprøver blev indsamlet på flere tidspunkter, som ikke var den samme for hver patient. Blodet fik lov at koagulere ved stuetemperatur og centrifugeret ved 2000

g

i 15 minutter. Sera blev opbevaret ved -85 ° C indtil anvendt

Bestemmelse af sCD26 niveauer

Koncentrationen af ​​sCD26 blev analyseret med Human Opløselig CD26 ELISA Kit. (EBioscience, Wien, Østrig) i to eksemplarer . Baseret på vores tidligere resultater med dette kit [15], [16], [19] sCD26 værdier mellem 460-850 ng /ml blev betragtet som normale niveauer. Den nedre grænse blev oprettet i henhold til 460 ng /mL cut-off foreslået til vores kohorte af patienter under risiko for CRC eller med beslægtede kolorektale patologier [16], mens det for den øvre grænse, vi hypotese en 850 ng /mL cut-off for patologiske individer (med højere niveauer) fra vores foreløbige resultater med CRC metastatiske patienter og tumor-resektion patienter (revideret i [20]).

Bestemmelse af CEA, CA-19.9 og CA-72.4 niveauer

CEA og CA-72,4 blev analyseret i serum ved hjælp af den electrochemoluminescent immunoassay Roche Elecsys System, og målt med en Modular Analytics E170 analysator (Roche Diagnostics). CA-19.9 blev bestemt ved hjælp af TRACE BRAHMS CA 19-9 KYPTOR immunassay (Thermo Scientific) og målt i en Kryptor analysator (CIS bio international). Normale værdier var 5 ng /mL for CEA, 7 U /mL for CA-72,4, og 40 U /ml for CA-19.9 [7] – [10]

Dataanalyse.

Alle målinger inkluderet var posteriort for 2 måneder efter operationen for at give mulighed for en normalisering af markøren. Statistiske analyser blev udført med SPSS pakken (v.19.0); tests var tosidet;

s

-værdier 0,05 blev anset for signifikante. Chi-offentlig Fischers eksakte test blev udført med kontingenstabeller. Analysen af ​​mere end to uafhængige prøver blev udført med Kruskal-Wallis test. Den maksimale /minimale sCD26 koncentration forholdet blev beregnet for hver patient til at måle sCD26 titer stabilitet. ROC kurver og områder under kurven (AUC) blev beregnet med dette forhold ved hjælp MedCalc (v.12.7.0). Data fra sCD26, CEA, CA-19.9 og CA-72,4 for alle målingerne under overvågning præsenteres på tabel S2.

Resultater

Udviklingen i kohorten under opfølgningsperioden

Den gennemsnitlige opfølgningsperiode for de 43 patienter var 41,8 ± 20,8 måneder, med en median på 34,1 måneder, og en række 9.7-79.6 måneder (tabel S1). De 2 patienter behandlet med palliativ resektion døde i løbet af undersøgelsen (gennemsnit 7,3 ± 3,4 måneder). Med hensyn patienter behandlet med kurativ resektion efter opfølgningsperioden 28 (patienter 1-28) var sygdomsfri (68,3%; betyde opfølgning: 44,9 ± 19,5 måneder; område: 17.3-81.4 måneder), mens de lokale gentagelser ( patienter 29-31) blev dokumenteret i 3 tilfælde (7,3%; betyde opfølgning: 25,7 ± 3,1 måneder; range: 22.4-28.6 måneder). På den anden side, blev der metastaser fundet i 10 patienter (24,4%; betyde opfølgning: 44,7 ± 22,2 måneder; område: 15.4-79.6 måneder), der er klassificeret som 5 hepatiske (patienter 32-36), 3 lungesygdomme (patienter 37- 39), 1 peritoneal (patient 40), og 1 i jejunum og milt (patient 41). Alle disse metastaser blev diagnosticeret inden for 3 år efter operationen, bortset fra én levermetastaser diagnosticeret 4,3 år efter operationen

kemoterapi blev givet til 29 patienter:. 17 fri for sygdom, 2 med lokalt recidiv og 10 med metastaser

Tumor markør niveauer i præoperative blodprøver

præoperative serumprøver var tilgængelige for 41 patienter (tabel S1), 51,2% af som viste sCD26 niveauer under 460 ng /mL skæringspunkt (21 tilfælde). De kliniske og epidemiologiske karakteristika ved disse patienter blev analyseret i henhold til to grupper baseret på normale niveauer, der er beskrevet i det foregående afsnit: Patienter med positiv (≤460 ng /mL eller 850 ng /ml) og negative (460-850 ng /ml) præoperative sCD26. Der var ingen signifikante forskelle i køn, alder ved diagnose, Dukes ‘stadium, histologisk kvalitet, tumor placering, sygdomsstatus eller

exitus

mellem disse grupper (tabel 1).

Med hensyn til andre præoperative markører blev CEA bestemt i 33 patienter, med 10 tilfælde (30,3%) registrerer niveauer over cut-off; CA-19.9 blev analyseret i 21 tilfælde, hvilket resulterer over afskæringsværdien i 3 tilfælde (14,3%); og CA-72,4 dukkede ændret i 3 af 18 sager (16,7%). De kliniske og epidemiologiske karakteristika blev også studeret ifølge positivitet for hver af disse kliniske markører (data ikke vist), og kun den CA-72.4 og den histologiske karakteren af ​​tumor viste signifikante forskelle (

s

= 0,022 ).

Tumor markør niveauer i postoperative blodprøver

niveauerne af sCD26 og de kliniske CRC markører blev evalueret ved lægeundersøgelser deltagelse af hver patient under deres overvågning. Den maksimale /minimale sCD26 koncentration forholdet er inkluderet i tabel S1. Analyse af disse målinger afslørede tendenser, som tilladt os at diskriminere fire patientgrupper:

Sygdom-fri patienter i slutningen af ​​overvågningen

Den generelle tendens efterfulgt af patienter sygdomsfrie var. genopretning af normale niveauer, når præoperativ sCD26 var lave og stabile titre over 460 ng /mL, men under 850 ng /mL. Figur 1 viser sCD26 niveauer under opfølgningen af ​​en repræsentativ patient (patient 25). Denne tendens blev observeret i 22 af de sygdomsfrie patienter 28 (78,6%). Desuden viste gruppen stabile titre uden betydelige forskelle, hvilket resulterer i en gennemsnitlig maksimal /minimal sCD26-forhold på 1,52. Figur 1 viser også værdierne for CEA, CA-19.9 og CA-72,4 i opfølgningen af ​​den repræsentative person. Alle sygdomsfrie patienter viste normale CEA niveauer i præoperativ serum og hele tiden overvågning. CA-19.9 og CA-72,4 blev ikke målt i 11 af disse patienter, men de tilgængelige data viste, at niveauet også tendens til at være stabil og under de respektive cut-off point, med kun én person (patient 25), der viser øget CA-72.4 niveauer. Salg

Sorte pile angiver begyndelsen og slutningen af ​​kemoterapi cykler.

Patienter med tumor vedholdenhed behandlet med palliativ kirurgi.

opfølgningsperiode for to patienter ikke oversteg 10 måneder på grund af deres

exitus

. Lav sCD26 niveauer var karakteristisk i denne gruppe, forbliver nogenlunde konstant. I figur 2 (patient 42), de sCD26 niveauerne lidt steg over 460 ng /mL tærskel, men faldt igen til lave værdier i følgende målingen. Den maksimale /minimale sCD26 forholdet resulterede i 1,17 for denne patient. Selv om den anden patient udviste også faldet sCD26 niveauer, blev kun en måling foretaget posteriort for 2 måneder efter operationen; Derfor kunne den maksimale /minimale forhold ikke beregnes.

De stiplede pil viser

exitus

.

På den anden side, CEA, CA-19.9 og CA-72.4 målinger var tilgængelige for en patient (figur 2). Under opfølgning denne person viste øget CEA, mens CA-19.9 og CA-72,4 viste normale værdier.

Patienter med recidiverende tumorer.

De 3 patienter med tilbagevendende tumorer havde et tilbagefald tid 10.7, 25.4 og 26,6 måneder henholdsvis (patienter 29-31). Udviklingen i sCD26-niveauer er vist i figur 3 for en repræsentativ person (patient 31). I dette tilfælde, under opfølgning og før fornyet blev diagnosticeret, de patienter kom normale niveauer (når lavt ved starten). Men lige før tilbagefald blev bekræftet, de tre patienter havde en betydelig stigning (over 850 ng /ml i 2 af 3 tilfælde), efterfulgt af en eller to på hinanden følgende og akutte fald (ikke nødvendigvis under 460 ng /ml). Derfor ustabilitet i sCD26 niveauer forud for fremkomsten af ​​tilbagefald. I forhold til det maksimale /minimale sCD26 ratio, det steg til 2,12.

opad pil repræsenterer diagnosen for tilbagefald, og den stiplede pil tidspunktet for

exitus

.

med hensyn til de kliniske markører blev CEA fundet forhøjet i en af ​​de 3 tilfælde, CA-19.9 også i en af ​​sagerne (figur 3) og CA-72,4 i ingen af ​​patienterne.

patienter med metastatisk sygdom.

gruppe af patienter med metastaser viste en anden anden tendens. I tilfælde af levermetastaser (figur 4A; patient 34), uanset den præoperative sCD26 koncentration, under opfølgende niveauer nået eller overskredet bredt 850 ng /mL øvre normalgrænse (i 4 ud af 5 patienter, 80,0%). I den anden patient, manglede vi prøver fra to år før metastaser diagnose, men den sidste prøve viste en værdi nær den grænse og den samme tendens til højere værdier. Derfor er den maksimale /minimale sCD26 forhold for denne undergruppe svarede til 2,17, svarende til, at der for patienter med lokal tumor recidiv.

Sorte pile angiver begyndelsen og slutningen af ​​kemoterapi cykler og opad pil indikerer diagnose af metastaser .

i forhold til patienter med pulmonal metastaser (figur 4B, patient 39) en betydelig stigning over 850 ng /mL øvre grænse blev opdaget før metastaser blev diagnosticeret, efterfulgt af et fald, hvilket tyder ustabile sCD26 niveauer. I denne undergruppe svarede maksimum /minimum sCD26 forholdet til 2,86, højere end de tidligere forhold. Denne tendens blev også fundet hos patienter med peritoneal eller jejunum og milt metastase, med forhøjede sCD26 niveauer under opfølgning, og en maksimal /minimal sCD26-forhold på 1,48 (patient 40) og 5,34 (patient 41), henholdsvis.

sammenfattende generel tendens observeret hos patienter med metastaser var en sCD26 koncentration over den øvre 850 ng /mL cut-off, og en samlet gennemsnitlige maksimale /minimale sCD26-forhold på 2,63 for gruppen. At bemærke, alle disse patienter havde kemoterapi cyklusser, som syntes at lave sCD26 niveauer transient.

opførsel af de kliniske markører hos patienter med metastaser er også vist i figur 4A og 4B for repræsentative patienter. Trods diagnosen af ​​metastaser, CEA, CA-19.9 og CA-72.4 niveauer forblev normale og stabil under opfølgning i 5/10, 4/10 og 7/10 patienter.

ROC kurve analyse for postoperative serum sCD26

Statistisk signifikante forskelle blev observeret i den maksimale /minimale sCD26 forholdet mellem patienter sygdomsfrie, patienter med lokalt recidiv og dem med metastaser (

s

= 0,005). Disse forskelle blev yderligere undersøgt ved hjælp ROC kurve analyse (genereret med de maksimale /minimale sCD26 nøgletal). Kun patienter, der behandles med kurativ kirurgi var inkluderet, klassificeret som sygdomsfri (n = 28) eller med lokal eller fjern recidiv (n = 13). En AUC på 0,835 (95% CI 0,702-0,968;

s

0,0001) (Figur 5) blev opnået, viser en optimal nøjagtighed for at adskille patienter med tilbagevendende sygdom. 100% sensitivitet blev opnået med en maksimal /minimal sCD26 forholdet cut-off af 1,43 (46,4% specificitet). Specificitet kan øges yderligere under hensyntagen til at de fleste falske positive patienter sygdomsfrie ikke overvinde 850 ng /mL afskæringsværdi. Imidlertid blev en højere specificitet (92,9%), observeret for 1,98 cut-off (61,5% følsomhed).

Den tilsvarende AUC findes i teksten.

Diskussion

Talrige undersøgelser, systematiske reviews og metaanalyser, samt de amerikanske og europæiske kræft samfund, konkluderer, at den bedste måde at opnå tidlig diagnosticering af tilbagefald og forbedre overlevelsen er gennem intensiv overvågning. Men konsensus ikke er opnået, om protokollen for intensiv opfølgning (kombination af tests og frekvens) [1] – [8].

Faktisk, de aktuelt anvendte kliniske markører [9], [10 ], herunder CA-19.9 og CA-72,4, hverken anbefales til overvågning efter kurativ resektion eller for prognosen [5] – [8]. I deres retningslinjer, både EGMT og ASCO grupper anbefaler måling af CEA i CRC patienter i trin II eller III hver 2-3 måneder [6] eller hver 3. måned [8] i mindst 3 år efter diagnosen. Men der er en løbende debat omkring CEA hovedsageligt på grund af sin manglende specificitet. Nogle forfattere konkluderede, at en stigning i antigenkoncentration er en dårlig indikator for lokalt recidiv og selv hos patienter med levermetastaser af en stigende koncentration er en relativ sen fænomen [21], [22]; derfor bør serum CEA opgives i rutinemæssig opfølgning [6]. Vores resultater i denne undersøgelse enige i denne anbefaling

I vores tidligere undersøgelser, blev lav serum sCD26 niveauer observeret i CRC patienter fra forskellige årgange:. En case-kontrol kohorte [15] og et primært symptomatisk kohorte, som gennemgik koloskopi [16]. I den første undersøgelse, kunne forskellige niveauer af præoperativ sCD26 være forbundet til øget risiko for at udvikle en tilbagevendende sygdom [15]. Derudover vi lige så godt som andre observeret, at nogle metastatiske CRC patienter viste høje sCD26 koncentrationer [16], [20]. I denne pilotundersøgelse målte vi både den præoperative og postoperative sCD26 niveauer for at vurdere dens evne til at forudsige og foregribe diagnosen af ​​en tilbagevendende sygdom enten lokalt eller på en fjern orgel. Som 80% af alle gentagelser er diagnosticeret inden for de første to år efter operationen [8], [22], vi foretog en opfølgning i mindst denne periode.

De kliniske og epidemiologiske karakteristika af patienterne ( køn, alder, Dukes ‘stadium, differentiering eller lokalisering af tumor) analyseret i henhold til de præoperative sCD26 niveauer ydede ingen sammenhæng, underbyggende vores tidligere fund [15]. Selvom scenen D patienter viste højere niveauer i forhold til mindre invasive tumor etaper, som tidligere observeret [15], ikke statistisk fandtes signifikante forskelle for sygdomsstatus eller tilstedeværelsen /fraværet af tilbagefald i forhold til sCD26 positivitet baseret på 460/850 ng /mL afskæringsværdi.

i forbindelse med sCD26 ydeevne overvejer præoperative prøver, fandt vi en nedsat følsomhed for diagnosen af ​​CRC i denne kohorte (51,2%), sammenlignet med 81,8% observeret tidligere [16] eller af andre [17], [18]. Forskelle kan tilskrives studere indstillinger siden i denne kohorte kun patienter, der allerede diagnosticeret af CRC blev inkluderet, mens i den anden undersøgelse hovedsageligt symptomatiske individer diagnosticeret af forskellige kolorektale patologier blev inkluderet. Alternativt kan tekniske årsager i forbindelse med specificitet af antistoffer anvendes i Elisa for sCD26 detektion også forklare forskellene [14]. I relation til dette, og som omtalt andetsteds [20], den sCD26 cut-off blev ændret fra 410 i vores første undersøgelse [15] til 460 ng /mL [16] bruges her. Således er baseret på vores tidligere resultater med dette kit [15], [16], [19] sCD26 værdier mellem 460-850 ng /ml blev anset normal. Vi valgte foreløbigt 850 ng /mL øvre grænse for denne undersøgelse, fordi i vores tidligere værker sCD26 niveauer blev fundet inden for dette interval i ikke-patologiske individer (revideret i [20]). Også mængden af ​​DPP-IV /CD26 antigen, som findes i normalt serum, er i overensstemmelse med de forventede værdier baseret på den specifikke aktivitet af oprenset serum DPP-IV [23], og der er sædvanligvis korrelation mellem DPP-IV-aktivitet og sCD26-niveauer i patologiske betingelser [21].

på baggrund af den foreslåede sCD26 normalområdet i postoperative målinger, var vi i stand til at definere forskellige karakteristiske tendenser for status sygdom. Disse blev yderligere bekræftet med en ROC-kurve baseret på maksimum /minimum sCD26 ratio, der målte sCD26 titer stabilitet under overvågning. Denne analyse viste en optimal nøjagtighed til at skelne patienter sygdomsfrie fra dem med lokal eller fjern tilbagevendende sygdom. Ifølge ovenstående, i de fleste patienter sygdomsfrie stabil sCD26 niveauer (460-850 ng /mL; maksimum /minimum forholdet 1,52) findes. Stigninger over 850 ng /mL blev påvist i 6 patienter sygdomsfrie (2 tilfælde registrerede stigninger i slutningen af ​​perioden overvågning og ingen yderligere oplysninger om ændringer i sygdomsstatus kunne opnås, 2 tilfælde blev diagnosticeret af rumopfyldende læsioner i lever uden tegn på hepatisk metastaser, mens ingen forklaring på høje niveauer blev fundet i de andre 2 tilfælde)

i forhold til patienter med lokal eller fjern recidiv, i størstedelen af ​​tilfældene (10/13. ; 76,92%) sCD26 niveauer overgået 850 ng /mL og var ustabile (maksimum /minimum forholdet 2.49). Konkret pludselige stigninger over 850 ng /mL, efterfulgt af fortløbende og akutte fald kunne forudsige tilbagefald mindst 2-3 måneder før den kliniske diagnose i de 3 patienter med lokalt recidiv. Det vil resultere i en tidligere onkologisk behandling og kirurgisk resektion, med en øget overlevelsesrate [3] -. [5]

I tilfælde af fjerne gentagelser, lever og lunge blev de hyppigste berørte organer i vores kohorte i overensstemmelse med 35-55% af hepatisk metastase og 10% af lunge metastase rapporteret for CRC patienter [24] – [25]. Hepatiske metastaser ved det første diagnose blev detekteret hos 3 patienter og under opfølgning i 2 patienter. I en af ​​de sidstnævnte, høje sCD26 koncentrationer (nå 3.200 ng /mL) blev observeret fra 2 måneder efter kirurgi og under al opfølgning, hvilket indikerer på et meget tidligt tidspunkt (mere end 49 måneder frem) mistanken om metastaser. Tværtimod i den anden patient, niveauer under 460 ng /mL afskæringsværdi blev fundet 11 måneder før bekræftelse af metastase, også indikerer tilstedeværelsen af ​​tilbagefald. I to af de patienter med lunge metastase, stigninger i sCD26 løbet 850 ng /ml blev registreret 3,8 og 29,1 måneder, henholdsvis før diagnosen metastase; i det andet tilfælde, forhøjede niveauer (2.900 ng /ml) faldt sammen med diagnosen. Endnu en gang vil vores test have forudset diagnosen metastaser.

Vores resultater tyder på, at den periodiske målinger af serum sCD26 niveauer hver 3. måned kunne tjene som vejledning for onkologisk beslutningstagning, advare om fremkomsten af ​​tilbagefald baseret på maksimum /minimum sCD26 forholdet og sCD26 niveauer under overvågning. Adfærd sCD26 i henhold til den status sygdom er sammenfattet på figur S1. Ikke desto mindre bør disse resultater betragtes som foreløbige og bør udvides til en større datasæt i yderligere prospektive og retrospektive studier. Alligevel kan gennemførelsen af ​​denne test til klinisk praksis være muligt, da en blodekstraktion sker regelmæssigt under opfølgning af CRC patienter og testen består af en typisk ELISA-assay.

Med hensyn til den biologiske betydning af vores resultater har vi revideret det, patofysiologiske, lave sCD26 niveauer opstå samtidig med nedsat immunforsvar status, herunder nogle hæmatologiske og solide maligniteter, mens øgede niveauer forekommer i inflammatoriske sygdomme og infektionssygdomme, andre hæmatologiske tumorer, og leversygdomme såsom hepatocellulært carcinom [14]. Det opløselige sCD26 i serum er formentlig stald ved proteolytisk spaltning af det transmembrane CD26 [14], [26]. Udover den klassiske kapillære endotel, hepatiske og immune væv, som sCD26 kan stamme [13], [14], [26], for nylig fedtvæv [27] og muskel [28], kan også indbefattes.

det er nu klart, at immunrelaterede mekanismer er færdigheder, som cancerceller skal opnå på deres vej til at give anledning til en tumor, herunder evnen til at trives i en kronisk betændt mikromiljø, evnen til at unddrage immungenkendelse og evnen til at undertrykke immunreaktivitet . Disse tre funktioner er blevet anerkendt for nylig som immun kendetegnende for kræft [29]. Dermed for CRC vi har hypotese [14] immunsystemet som kilden til de forringede niveauer hovedsagelig fordi CD26 ikke udtrykkes differentielt i primære tumorer og normale colon væv [30], [31]. Desuden er mange

in vivo

undersøgelser fundet en sammenhæng mellem ændringer i serum DPP-IV-aktivitet og antallet af PBL, T-lymfocytter, CD26 + T-celler, og mængden af ​​CD26 i T lymfocyt plasma membraner (gennemgået i [ ,,,0],14]). Derfor kan det være muligt, at udvikle tumor kan immunosuppressing en sCD26-genererende population eller nedregulering af produktionen af ​​cirkulerende sCD26 gennem TGF-β [32].

Interessant nok forhøjede sCD26 koncentrationer fundet i Dukes D CRC patienter med metastaser [15], og i dette arbejde kan være forbundet med de seneste resultater fra Pang og kolleger [31]. De rapporterede differentiel ekspression af CD26 mellem primære tumorer og metastaser. Disse forfattere identificerede CD26-udtrykkende celler som cancer stamceller (CSC) forbundet med øget invasionsevne og kemoresistens. Når de er isoleret og injiceret i mus disse CD26 + -celler førte til udviklingen af ​​fjernmetastaser [31]. Hvis disse celler producerer forøgede niveauer af sCD26 det kan være relateret til den hastige udvikling af befolkningen eller måske på grund af en forøget metabolisme af CD26-ekspression og afgivelse. Denne idé er enig og supplerer vores fund af forhøjede sCD26-niveauer i metastatiske patienter. I tråd med den tidligere rapport, en nyligt offentliggjort arbejde fra Lam og kolleger [33] rapporterede signifikant højere tumor CD26 ekspressionsniveauerne i CRC patienter med fjernmetastaser sammenlignet med ikke-metastatiske patienter. Derudover

in vitro

eksperimenter med disse CSC er i gang i vores laboratorium til at analysere deres evne til at producere sCD26, som sandsynligvis kunne forklare de forhøjede sCD26 fundne koncentrationer i metastatiske patienter.

Ingen tvivl disse ændringer har vigtige konsekvenser i onkogene processer. Aktuelle data understøtter tre potentielle roller sCD26 i: (i) aktivering-deaktivering af kemokiner i inflammatoriske processer; (Ii) aktivering-inaktivering af andre biologisk aktive blod substrater, vækstfaktorer eller hormoner; og (iii) celle-vedhæftning, migration og invasion kapacitet [12] -. [14], [31], [34], [35]

Konklusion

Serum sCD26 niveauer viste godt -defined mønstre under opfølgning af CRC patienter. Stabile sCD26-koncentrationer var karakteristisk for patienter sygdomsfrie; mens patienter med lokal eller fjern tilbagevendende sygdom viste forhøjede sCD26 niveauer med pludselige fald, hvilket resulterer i ustabilitet. Målingen af ​​sCD26 kan bidrage til at opnå en tidlig påvisning af recidiverende CRC sygdom efter kirurgi, selv i patienter under kemoterapi. Når du har bekræftet i et større prospektivt forsøg, kunne sCD26 være et værdifuldt markør for postoperativ overvågning.

Støtte Information

Figur S1.

Skematisk repræsentation af adfærd sCD26 under opfølgning af CRC patienter i henhold til status sygdom

doi:. 10,1371 /journal.pone.0107470.s001

(TIF)

tabel S1. Salg Kliniske karakteristika kohorten fulgt op i undersøgelsen

doi:. 10,1371 /journal.pone.0107470.s002

(DOCX)

tabel S2.

Serum niveauer af sCD26, CEA, CA-19.9 og CA-72,4 for præoperative og postoperative målinger

Doi:. 10.1371 /journal.pone.0107470.s003

(XLS)

Tak