Abstract
CA125 som en biomarkør for eggstokkreft er ineffektiv for den generelle befolkningen. Målet med denne studien var å vurdere den multipleksfordelte kulebasert immunologisk analyse av multiple ovarian cancer-assosiert biomarkører som transthyretin og apolipoprotein A1, sammen med CA 125, for å forbedre identifikasjon og vurdering av prognose av kreft i eggstokkene. Vi målte serumnivåene av CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1 fra serumet av 61 friske individer, 84 pasienter med godartet ovarialsyndrom, og 118 pasienter med kreft i eggstokkene ved hjelp av et multipleks-væskeanalysesystemet, ble Luminex 100. Resultatene deretter analysert i henhold til sunn og /eller godartet versus eggstokkreft fag. Når CA125 ble kombinert med de andre biomarkører, ble den totale følsomhet og spesifisitet betydelig forbedret i ROC-kurve som viste 95% og 97% sensitivitet og spesifisitet, respektivt. Ved 95% spesifisitet for alle stadier følsomheten øket til 95,5% sammenlignet med 67% for CA125 alene. For trinn I + II, følsomheten økes fra 30% til CA125 alene til 93,9%. For stadium III + IV, de tilsvarende verdiene var 96,5% og 91,6%, respektivt. Også de tre biomarkører var tilstrekkelig for å oppnå maksimal separasjon mellom noncancer (friske pluss godartet-gruppen) og stadium I + II eller alle stadier (I-IV) av sykdom. Den nye kombinasjonen av transthyretin, og apolipoprotein A1 med CA125 forbedret både sensitivitet og spesifisitet for ovarial cancer diagnose sammenlignet med de av de enkelte biomarkører. Disse funnene tyder på fordelen av kombinasjonen av disse markører for diagnose av eggstokkreft
Citation. Kim YW, Bae SM, Lim H, Kim YJ, Ahn WS (2012) Utvikling av multiplekset Bead-baserte Immunoassays for påvisning av Early Stage Eggstokkreft Ved hjelp av en kombinasjon av Serum biomarkers. PLoS ONE 7 (9): e44960. doi: 10,1371 /journal.pone.0044960
Redaktør: Jose Luis Perez-Gracia, universitetsklinikken i Navarra, Spania
mottatt: 11 mars 2012; Akseptert: 10. august 2012; Publisert: 10.09.2012
Copyright: © Kim et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Studien ble støttet av National Research Foundation of Korea (NRF), Seoul, Sør-Korea (Grant # 5-2011-A0154-00119). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
ovariekreft har en høyere dødsfall-til-tilfelle-forhold enn noen annen gynekologisk malignitet, siden det har en tendens til å være sammensatt av symptomer og misdiagnosed enn andre sykdommer, noe som resulterer i det store flertallet av pasienter med eggstokkreft som blir diagnostisert i avanserte metastatisk stadier (stadium III /IV) [1] – [3]. Den 5-års overlevelse for pasienter med forstadier til kreft varierer 50-95%, men bare ca 20% av alle rapporterte tilfeller er fanget i de tidlige stadier; 5-års overlevelse er ca 11% når oppdages i avanserte stadier (III /IV) [4] – [6]. Derfor har mange anstrengelser vært fokusert på identifisering av diagnostiske biomarkører for tidlig deteksjon av kreft i eggstokkene [7], [8]. har ennå ikke blitt etablert en robust deteksjon metode basert på molekylære profiler for eggstokkreft fordi sykdommen viser metabolske endringer på grunn av tilstedeværelsen av svulsten og potensielle genetiske variasjoner som påvirker blod kjemi i løpet av tumorprogresjon [9].
kreft antigen 125 (ca125) analyse er den mest brukte klinisk biomarkør for kreft i eggstokkene [10]. Imidlertid har CA125 vist seg å være et dårlig diagnostisk svulst biomarkør fordi den mangler spesifisitet og sensitivitet for tidlig kreft i eggstokkene (bare 23% i stadium I eggstokk-kreft, i motsetning til mer enn 80% i fremskreden kreft i eggstokkene) [11]. Det er hevet over referansenivåene i bare 50% av klinisk påvisbar tidlig fase sykdom, og er ikke sjelden forhøyet hos pasienter med benigne sykdommer eggstokk [12], [13]. I tillegg er CA125 nivåer falskt forhøyet hos gravide kvinner og kvinner med påvisbare intraperitoneal patologi [14] – [16]. Derfor forsøk har blitt gjort for å kombinere eller erstatte CA125 med andre markører, og forskere har undersøkt muligheten av etablert noen markører for å forbedre identifisering og prognose av kreft i eggstokkene [12], [17], [18], noe som indikerer at Tilsetningen av en eller flere markører til CA125 ville forbedre diagnostisk og prognostisk ytelse hvis følsomhet ble forbedret uten et tap i spesifisitet. Men fordi måling av serumkonsentrasjonen av hvert forsøksvise biomarkør med individuelle ELISA krever mye tid, kostnader og prøvevolumer, nye fremgangsmåter eller teknologier for multipleksing må utvikles.
Luminex kule-baserte system er en automatisert high-throughput-analysen plattform som gir multipleksing i en oppløsningsfase, noe som resulterer i at det er meget fleksibel og ikke-destruktiv for proteinanalyse. Anvendelse av påvisnings antistoffer merket med biotin og streptavidin-R-fykoerytrin tillater kvantifisering av antigen-antistoffreaksjoner som forekommer på den mikrosfære overflaten gjennom måling av den relative fluorescensintensitet. Derfor er systemet i stand til å måle opp til 100 analytter samtidig i et lite prøvevolum (mindre enn 50 mL), som indikerer multivariate metoder som bruker et panel av biomarkører for å forutsi spesifikke kliniske endepunktene av interesse.
I dette studium forsøkte vi å måle tre serum biomarkører for ovarial cancer, CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1, ved hjelp av et multipleks-kule-basert immunoassay system, og evaluert den kombinerte virkning av de tre biomarkører for diagnostisering av kreft i eggstokkene, sammenlignet med de av de enkelte markører alene.
Materialer og metoder
Etikk uttalelse
Alle pasienter som er involvert i studien hadde signert en samtykkeerklæring om at pasientenes prøvene kan brukes til vitenskapelig intensjoner. Prøvene ble hentet fra pasienter i avdelingen for obstetrikk og gynekologi i samsvar med prosedyrer godkjent av Institutional Review Board of The Catholic University of Korea (07BR212).
Pasient og prøver
Alle pasienter ble immatrikulert ved St. Marys Hospital of Catholic Medical School i perioden fra januar 2001 til juli 2007, i henhold til prosedyrer godkjent av Institutional Review Board of The Catholic University of Korea. Denne studien var basert på analyser av serum samlet inn fra 118 pasienter med eggstokkreft, 84 med benign sykdom, og 61 friske kvinner. Pasientserumprøver ble oppsamlet før operasjonen, og deretter inkubert i 30 minutter ved romtemperatur, etterfulgt av sentrifugering ved 3000 rpm for separasjon. Serumet ble lagret ved -70 ° C inntil den ble brukt i eksperimenter; hyppige frysing og tining ble unngått. Stadier og grader av svulster fra eggstokkreft pasienter ble tildelt i henhold til retningslinjer gitt av International Federation of gynekologi og fødselshjelp (FIGO), og de registrerte gruppene ble deretter delt etter alder.
Bøyning av primær antistoffer med mikrosfærer
Tre ulike typer mikrosfærer (1 × 10
6 sfærer for hvert antistoff, Biosource, Camarillo, CA) ble utarbeidet i hvert rør, og ble deretter resuspendert godt av virvling og lydbehandling, etterfulgt ved sentrifugering i 2 minutter ved 8000 rpm. Supernatantene ble kastet og pelletene ble oppspart og vasket en gang med 100 mL saltvann. Åtti ul av 100 mM monobasisk natriumfosfat (pH 6,2, Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri), 10 ul 50 mM Sulfo-NHS (Pierce Bioteknologi, Rockford, IL) og 10 pl av 50 mM EDC (Pierce Bioteknologi) ble tilsatt, og oppløsningen ble deretter inkubert i 20 minutter ved romtemperatur. Etter sentrifugering (8000 rpm, 2 min), ble pelletene lagret og vasket to ganger med 250 ul 50 mM MES (pH 5,0, Sigma-Aldrich). Etter fjerning av supernatanten, ble 500 pl MES tilsatt til hvert rør blant annet ulike mikrokuler. Etter tilsetning av 0,5 ug av hvert antistoff [anti-CA125 (Fitzgerald Industries International, Inc., Concord, MA), anti-transthyretin (Abcam), og anti-apolipoprotein A1 (Fizgerald Industries International, Inc.)] i hvert rør ble rørene inkubert i 2 timer på et risteapparat, som var beskyttet mot lys. Etter inkubering ble antistoffbundne mikrosfærer pelletert ved sentrifugering i 2 minutter ved 8000 rpm, og 500 ul av 1% BSA-buffer ble deretter tilsatt. Etter ytterligere inkubering i 30 minutter ved romtemperatur ble mikrokulene ble vasket to ganger med 1% BSA-buffer og deretter lagret ved 4 ° C under beskyttelse mot lys.
merking biotins på de sekundære antistoffer
for merking av biotins på de sekundære antistoffer, ble en biotin merkingskit (Alpha Diagnostics International Inc., San Antonio, TX, USA) anvendt i henhold til protokollen fra produsenten. I korthet, biotin ble tilsatt i et forhold på 1:10 (biotin: antistoff). Etter inkubering i 1 time ved romtemperatur under beskyttelse mot lys, ble dialyse utført med fosfat-bufret saltvann (PBS).
Analyse av prøvene etter multipleks væskefylte system, Luminex 100
serum fra friske individer og eggstokkreft pasienter ble fortynnet til 1:100 i en buffer inkludert 1% BSA (Sigma-Aldrich) og 0,05% Tween 20 (Sigma-Adrich). Femti pl av hver fortynnede serum ble sådd ut på et 1,2 um filter-plate (96 brønner), hvortil 2500 perler av hvert antistoff-bundne mikrosfærer ble tilsatt i 50 pl. Etter inkubasjon i 2 timer ved romtemperatur under beskyttelse mot lys, de ble vasket to ganger med PBS-buffer, inkludert 0,05% Tween 20. Ett hundre ul av 0,4 ug streptavidin-R-fykoerytrin (Sigma-Aldrich) ble tilsatt til hver brønn, og platene ble så inkubert i 30 minutter, etterfulgt av to vaskinger med PBS inneholdende 0,05% Tween 20 Identifiseringen av antistoffbundne mikrokuler og screening av antigen-antistoff-bundne mikrosfærene ble utført ved hjelp av Luminex 100 (Luminex Corp, Houston, TX) i henhold til protokollen fra produsenten. Områder av konsentrasjonen av hvert antigen i standardkurver ble 10-250 U /ml for CA125, 0,1-100 ug /ml for transthyretin, og 0,5-50 ng /ml for apolipoprotein A1. Dataene ble analysert ved BeadView program (Upstate, Charlottesville, VA).
Statistisk analyse
variansanalyse (ANOVA) test ble brukt for å vurdere den statistiske betydningen av forskjeller mellom sunt enkeltpersoner og eggstokkreft pasienter. Sigmaplot (v12.0, Systat, Chicago, IL) og SAS (v9.1, SAS Institute, Cary, NC, USA) ble brukt for statistisk analyse for å fastslå sensitivitet, spesifisitet, og mottakeren operatør karakteristisk (ROC) kurve ( beskjed om dette på File S1).
REMARK kriterier
En beskrivelse av oppfyllelse av Reporting Anbefalinger for svulst markør Prognostiske Studies (REMARK) [19] kriterier for biomarkør studier er gitt i File S1.
Resultater
serum nivåer av ovarian tumor markører i frisk kontrollgruppe, godartet, og eggstokkreft grupper
Det som kjennetegner pasienter og serumnivå av eggstokkreft markører er vist i tabell 1 . Konsentrasjon av serum biomarkører som CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1 i serum fra friske individer, godartede pasienter og eggstokkreft pasienter ble samtidig målt ved en multiplex flytende array system ved hjelp av mikroperler belagt med fangst antistoffer og biotin-merkede antistoffer mot hver av tumormarkører og streptavidin-R-fysoerytrin. Serumnivåene av CA125 var betydelig høyere i eggstokkreft pasienter enn hos friske individer og godartede pasienter, mens nivåene av transthyretin og apolipoprotein A1 var lavere i eggstokkreft pasienter (Fig. 1a). Først må vi sammenlignet med serumnivåene av disse tre tumormarkører i henhold til tumorstadier (Fig. 1B). Serumnivåene av CA125 ble gradvis forhøyet med tumorstadium. Også, både transthyretin og apolipoprotein A1 ble betydelig økt hos friske individer. Deretter forsøkte vi å sammenligne serumnivåene av tre tumor markører henhold til histologiske typer kreft i eggstokkene (Fig. 1C). Serumnivået av ca125 var den høyeste i serøs typen sammenlignet med de i de andre typene.
(A) friske kontroller, godartet ovarialsyndrom og eggstokkreft pasienter (B) tumor stadier i eggstokkreft pasienter (C) ulike histologiske subtyper i eggstokkreft pasienter. P-verdi i løpet av en gruppe betegner statistisk signifikans av forskjellene mellom hver gruppe og friske kontroller. Hver eggstokkreft fagene ble sammenlignet med friske kontroller. N, friske kontrollpersoner; BE, godartet ovariesyndrom; C, klarcellet; E, endometrioid; G, granulosa- celle; M, mucinous; S, serøs; O, annet.
Sammenligning av sensitivitet og spesifisitet mellom tre tumor markører alene og kombinasjonen av tre markører for diagnose av eggstokkreft
Deretter sammenlignet vi følsomhet og spesifisitet mellom hver markør alene og de tre markørene i kombinasjon for å diagnostisere kreft i eggstokkene ved hjelp av mottakeren opererer karakteristikk (ROC) analyse. I denne studien brukte vi cut-off-verdier på 35 U /ml, 100 ng /ml og 500 ng /ml for CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1, henholdsvis for bedre diagnostisk nøyaktighet for prøvene som ble testet her. Ved å bruke disse cut-off-verdier, var vi i stand til å redusere satsene for falske positive og falske negative funn i differensiering av godartede pasienter fra pasienter med eggstokkreft. Følsomhet og spesifisitet for å diskriminere mellom eggstokkreft og godartet sykdom er vist i figur 2. Sensitiviteten og spesifisiteten av individuelle markører med CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1 var 77,4% og 70,8%, 69,7% og 63,6%, og 60,2% og 56,9%, henholdsvis (fig. 2A). Sensitiviteten og spesifisiteten av de individuelle markører for tidlig-fase (trinn I og II) var 51,6% og 51,2%, 61,2% og 59,2%, og 51,3% og 54,6%, henholdsvis (fig. 2B). Og sensitiviteten og spesifisiteten til de individuelle markører for sent stadium (trinn III og IV) var 93,4% og 84,3%, 74,9% og 68,2%, og 58,4% og 55,1%, henholdsvis (fig. 2C). Ved enkel visning av kurver, diskriminerende makt i fig. 2A er beskjeden ennå bedre for CA125, i fig. 2B, meget svak for alle biomarkører med en viss preferanse for TTR, og i fig. 2C, klart sterkest for CA125 fulgt av TTR og ubrukelig for ApoA1.
Kurvene vist ble oppnådd ved å behandle kvantifisert rådata av Sigmaplot 12,0 versjon programvare og følsomheten /spesifisitet verdiene ble spådd fra området under kurvene og de beregnede data. ROC-kurver for CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1 alene: (A) benigne pasienter versus pasienter med ovarialcancer; (B) benigne pasienter versus pasienter med trinn I til II eggstokk-kreft; (C) godartede pasienter versus pasienter med etapper III til IV eggstokkreft.
Når CA125 ble kombinert med biomarkører (transthyretin og apolipoprotein A1), den samlede sensitivitet og spesifisitet for å diskriminere mellom eggstokkreft og sunn individene ble betydelig forbedret i ROC-kurven (fig. 3A-C). De tre biomarkører (CA125, TTR, og Apo-A1) betydelig stående pasienter med tidlig stadium eggstokkreft fra friske individer. Ved 95% spesifisitet for alle stadier følsomheten øket til 95,5% sammenlignet med 67% for CA125 alene. For trinn I + II økte følsomheten til 93,9% fra 30% til CA125 alene. For stadium III + IV var de tilsvarende verdier henholdsvis 96,5% og 91,6%, noe som tyder på at de tre-biomarkør panel klassifisert tidlig stadium kreftformer med 94% sensitivitet på 95% spesifisitet, som var signifikant høyere enn CA125 alene. Den samlede sensitivitet og spesifisitet for å skille mellom eggstokkreft og benign ovarialsyndrom ble noe forbedret i stadium I + II pasientgruppe, som viste 61,6% og 58% sensitivitet og spesifisitet, henholdsvis (fig. 3d-F). I figuren, er det klart at forskjellen mellom CA 125 og panelet for sunn i forhold til totalt og trinn I + II eggstokkreft er meget signifikant (P 0,0001), men ubetydelig for sunn vs. trinn III + IV kreft (P = 0,043); i motsetning til det mer viktig å skille mellom benign vs. eggstokkreft, mangler forskjellen mellom CA 125 og platen for benign i forhold til totalt og trinn I + II eggstokk-kreft og heller bedre for benign lignet med stadium III + IV kreft i eggstokkene (P = 0,045). Som den viktigste diskriminering generelt postulerte mellom en ondartet gruppen og dens forskjellig relevant godartet sykdomsgruppe, blir det klart at forskjellen mellom CA125 og panelet er litt bedre for benign vs etapper III + IV.
Kurvene vist ble oppnådd ved å behandle kvantifisert rådata av SAS 9.1 versjon programvare og følsomheten /spesifisitet verdiene ble spådd fra området under kurvene og de beregnede data. ROC kurver for CA125 alene og de tre-biomarkør panel: (A) friske kontrollpersoner versus pasienter med eggstokkreft. Den totale forskjell i AUC mellom den tre-biomarkør panel og CA125 alene var statistisk signifikant (P 0,0001); (B) friske kontrollpersoner versus pasienter med etapper jeg til II eggstokkreft (P 0,0001); (C) friske kontroller versus pasienter med trinn III til IV kreft i eggstokkene (P = 0,043); (D) godartede pasienter versus pasienter med eggstokkreft. (P = 0,49); (E) benigne pasienter versus pasienter med trinn I til II kreft i eggstokkene (P = 0,19); (F) godartede pasienter versus pasienter med etapper III til IV kreft i eggstokkene (P = 0,045).
De tre biomarkører var tilstrekkelig for maksimal separasjon mellom sunn pluss godartet gruppe og stadium I + II eller alle stadier (I-IV) (fig. 4). De kombinerte grupper av friske og godartede pasienter ble testet av ROC analyse versus totalt og stadium I + I eller stadium III + IV eggstokkreft grupper ved å estimere en blanding mellom fig. 3A-C og 3D-F resultater. Faktisk viser AUC testing for signifikante forskjeller mellom CA125 og tre-biomarkør panel ingen forskjell versus etapper III + IV og klare, men beskjedne signifikante forskjeller versus total (P = 0,012) og stadier I + II eggstokkreft (P = 0,014) .
ROC kurver for CA125 alene og de tre-biomarkør panel: (A) friske kontroller pluss godartede pasienter versus pasienter med eggstokkreft. (P = 0,012); (B) friske kontroller pluss godartede pasienter versus pasienter med etapper jeg til II eggstokkreft (P = 0,014); (C) friske kontroller pluss godartede pasienter versus pasienter med etapper III til IV kreft i eggstokkene (P = 0,52).
Validering
For å bekrefte om denne kombinasjonen er den høyeste nøyaktigheten av multivariate klassifiseringsalgoritmer, brukte vi to-biomarkør paneler (CA125 pluss transthyretin, CA125 pluss apolipoprotein A1, og transthyretin pluss apolipoprotein A1). Den samlede sensitivitet og spesifisitet av disse to-biomarkør plater ble ikke forbedret for å skille mellom eggstokkreft og friske individer, sammenlignet med tre-biomarkør panel i ROC-kurven (fig. 5A-C), noe som tyder på at de tre-biomarkør panel viste den høyeste nøyaktighet, mens de to-biomarkør paneler viste lignende trender med de tre-biomarkør panel mellom en ondartet gruppen og dens godartet sykdomsgruppe (fig. 5D-F). Og de tre-biomarkør panel var tilstrekkelig for maksimal separasjon mellom sunn pluss godartet gruppe og scene I + II eller alle stadier (I-IV) (figur S1).
ROC kurver for CA125 alene, to og tre -biomarker paneler: (a) friske kontrollpersoner versus pasienter med eggstokkreft; (B) friske kontroller versus pasienter med trinn I til II eggstokk-kreft; (C) friske kontroller versus pasienter med trinn III til IV eggstokk-kreft; (D) godartede pasienter versus pasienter med eggstokkreft; (E) benigne pasienter versus pasienter med trinn I til II eggstokk-kreft; (F) godartede pasienter versus pasienter med etapper III til IV eggstokkreft.
Fra og med en befolkning på ovarian kreftpasienter, stratifisert enkle stikkprøvekontroll uten erstatning ble brukt. For validering, var 50% av disse pasientene som skal benyttes som en treningssettet for å etablere fordel for kombinasjonen av disse markører for diagnose av kreft i eggstokkene. Resten av pasienter tjente som valideringssettet for uavhengig å validere nytten av denne biomarkør. Treningen og validerings settene var svært likt med hensyn til pasientkarakteristika. I treningssettet, den samlede sensitivitet og spesifisitet av de tre-biomarkør panel viste den høyeste nøyaktighet, mens de to-biomarkør paneler viste mindre følsomme utvikling enn den tre-biomarkør panel i ROC-kurven (fig S2, S3, S4). I valideringssett, tre-biomarkør panel viste den høyeste nøyaktighet (figur S5, S6, S7).
For å se om denne kombinasjonen gir den høyeste klassifiseringen makten i multivariat klassifisering algoritmer, brukte vi fire-biomarkør panel (ca125 pluss transthyretin pluss apolipoprotein A1 pluss hemoglobin). Den samlede sensitivitet og spesifisitet av disse fire-biomarkør panel ble ikke forbedret for å skille mellom eggstokkreft og friske individer (og /eller benign gruppe) som i forhold til den tre-biomarkør panel i ROC-kurven (fig S8-S9), noe som tyder på at det tre-biomarkør panel er tilstrekkelig for å oppnå maksimal separasjon mellom friske (og /eller godartet gruppe) og stadium i + II eller alle stadier (i-IV). Til sammen kan de tre-biomarkør panel være et kraftig biomarkør for diagnostisering av kreft i eggstokkene.
Diskusjoner
Vanlige eggstokkreft screening verktøy er ineffektive for den generelle befolkningen [3]. Den mest studerte markør for eggstokk-kreft, CA125, er et protein som finnes på nivåer som i de fleste eggstokkreft celler som er forhøyet sammenlignet med normale celler og en potensielt nyttig markør for diagnose og prognose etter behandling av eggstokkreft, men CA125 er uttrykt i bare 50-60% av pasienter med tidlig stadium sykdommen, og er også ofte forhøyet hos kvinner med godartet ovarian sykdommer [20] – [22]. På grunn av de utsatte steder av CA125 som en biomarkør for ovariekreft [23], ved å kombinere en eller flere andre tumormarkører med CA125 kan forbedre følsomheten og spesifisiteten for diagnose av ovariekreft eller den tidligere påvisning av slik kreft [9]. Således har betydelige anstrengelser blitt utplassert for å få en minimal positiv prediktiv verdi (PPV) på 10% og en spesifisitet på mer enn 99% som et effektivt eggstokkreft screening test [24], [25]. I 2009 ble en klinisk test (OVA1) godkjent av FDA. Testen er basert på estimering av nivåene av fem proteiner (transthyretin, apolipoprotein A1, transferrin, beta-2 mikroglobulin, og kreft antigen 125) i blod, som deretter ble kombinert i en enkelt poengsum, fra 0 til 10, ved hjelp en unik algoritme (OvaCalc). Selv om ingen publiserte studier finnes for OVA1 [26], ble det rapportert at OvaCalc algoritmen ytelse viste 92,5% sensitivitet, 43,0% spesifisitet, 41,9% positiv prediktiv verdi, og 92,9% negativ prediktiv verdi. Og blant de 96 pasienter diagnostisert med epitelial eggstokkreft, OvaCalc utpekt alle, men en så høy risiko. Men det var ikke rapportert hvor mange kvinner med benigne eggstokkbetingelser ble feilaktig klassifisert som høy risiko for kreft, men dette antall er antatt å være betydelig. I tillegg til i dag ikke tilstrekkelig bevis (f.eks utilstrekkelig publisert bevis), testen er ikke godkjent som en screening for tidlig stadium eggstokkreft og kan føre til større mengder av falske positive resultater som et screeningverktøy [26]. Dermed videre studier er nødvendig for å forbedre spesifisitet og sensitivitet av de kombinerte biomarkører i både retrospektive og prospektive kliniske studier som et screeningverktøy. Noen av testresultater er publisert [23]. Men til dags dato ingen screening test har oppnådd tilfredsstillende ytelsesegenskaper for å bli brukt som et verdifullt verktøy for påvisning av tidlig stadium eggstokkreft. I denne studien evaluerte vi en ny kombinasjon av tre kjente biomarkører for ovarial cancer, CA125, transthyretin, og apolipoprotein A1, i et forsøk på å forbedre følsomheten CA125, som viser at transthyretin og apolipoprotein A1 ble øket sensitivitet og spesifisitet av de CA125 i tidlig stadium eggstokkreft. Mens transthyretin og apolipoprotein A1 har blitt brukt flere ganger som potensielle biomarkører for eggstokkreft [23], [27], de tre-biomarkør panel ble nylig evaluert ved hjelp av våre koreanske befolkningen. Videre har denne studien effektivt presentert valideringen av bruken av en multipleks væskeanalysesystem for samtidig påvisning av flere biomarkører for diagnostisering av kreft i eggstokkene. Den cutoff 35 U /ml for CA125 vi brukte er generelt akseptert som normalt [28].
transthyretin har blitt brukt som en biomarkør for malnutritional status og betennelser, akutte og kroniske sykdommer, men posttranslasjonelle modifiserte former har også blitt rapportert som en del av en biomarkør panel for tidlig deteksjon av kreft i eggstokkene [29] – [31]. Serumnivået av full-lengde transthyretin ble nedregulert blant pasienter med senere stadium eggstokkreft i forhold til det hos friske kontroller og pasienter med kolorektal, bryst, eller prostatakreft. Det ble identifisert som svarende til topp ved m /z 12,8 kD, en avkortet form av transthyretin viste en mangel på de N-terminale ti aminosyrer. I tillegg til mutasjoner på protein-nivå, eksisterer TTR i forskjellige isoformer [32]. Nylig, en avkortet variant av transthyretin sammen med apolipoprotein A1 og bindevev aktiverer protein III ble beskrevet som en effektiv panel av nye biomarkører for å oppdage tidlig ovarialcancer hos kvinner [23].
Apolipoprotein A1 er hovedproteinkomponenten av high density lipoprotein (HDL) i plasma [33]. Det ble vist at Apolipoprotein A1 konsentrasjonen i blodet er redusert i ulike typer av kreft [34]. Apolipoprotein A1 har blitt identifisert som en potensiell biomarkør for kreft i eggstokkene, tykktarmskreft, kronisk obstruktiv lungesykdom og kreft i bukspyttkjertelen [29], [35], [36]. Imidlertid kontroversielle observasjoner ble også rapportert blant annet opp-regulering av Apolipoprotein A1 i en rekke ondartede svulster i ovarie, lever, bryst [37]. Nylig ble apolipoprotein A1 vist å øke følsomheten av CA125 for deteksjon av tidlig stadium ovarialcancer og foreslo et lovende terapeutisk middel for behandling av eggstokkreft [23], [38].
Når imidlertid hver for seg , markører studert her ikke overgå CA125 i deres følsomhet og spesifisitet i diagnosen eggstokkreft. Kombinere individuelle markører har vært forsøkt av andre forskere som en strategi for å styrke den generelle eggstokkreft oppklaringsprosenten [23], [39] – [41]. Her, søkte vi en kombinasjon av de to blodprøver med CA 125, og sammenlignet følsomhet og spesifisitet mellom den tre-markør panel og hver markør alene. Resultater fra ROC kurven analyse viser at å kombinere tre biomarkører hadde en mye bedre følsomhet over at av hver biomarkør alene. De tre-biomarkør panel klassifisert tidlig stadium kreft med 93,9% sensitivitet og sene stadier av kreft med 96,5% sensitivitet på 95% spesifisitet. Vi har også lagt hemoglobin, en av våre serum biomarkører publisert nylig [42], i panelet for å bekrefte om denne kombinasjonen gir den høyeste klassifiseringen makt. Men, den fire-biomarkør panel (CA125 pluss transthyretin pluss apolipoprotein A1 pluss hemoglobin) ikke forbedre den totale følsomhet og spesifisitet for å skille mellom eggstokkreft og friske individer (og /eller benign gruppe) som sammenlignet med tre-biomarkør panel i ROC kurve. Således uavhengig av hemoglobin, var tilstrekkelig for å oppnå maksimal separasjon mellom noncancer (friske pluss godartet-gruppen) og stadium I + II eller alle stadier (I-IV) av sykdom de tre-biomarkør panel. Sensitiviteten og spesifisiteten av dette panel for trinn I + II er sammenlignbare resultater med en fire-biomarkør panel valgt fra 96 kandidat antigener, målt ved immunanalyser med multipleks-teknikker [43]. Deres panel av biomarkører klassifisert korrekt 67% av godartede lesjoner som noncancer. En annen studie viste den kliniske nytten av en CA125 /HE4 kombinert test for diskriminering av godartede og ondartede eggstokkene massene med 76,4% sensitivitet på 95% spesifisitet [44]. Den høye spesifisitet og tilsvarende økning i følsomhet for de tre-biomarkør panel har fortrinn i eggstokkreft screening studier. Det ble imidlertid rapportert at for den generelle populasjonen, PPV av en 6-markør panel (leptin, prolaktin, OPN, IGF-II, MIF, CA-125) målt ved hjelp av et multipleks-kule-basert immunoassay system ville være 6,5% , noe som indikerer at 14 av 15 kvinner med et positivt testresultat vil oppleve falske positive testresultater [45].
det er flere begrensninger som må tas opp om denne studien. Først kan en klarere beskrivelse av befolkningen som alder og rasefordeling, ernæringsstatus, tilstedeværelse av peritoneal karsinomatose og ascites, tilstedeværelse av infeksjon sykdom, utelukkelse av autoimmun sykdom eller annen malignitet (som metastatisk eggstokkreft fra mage-system) være svært viktig for evaluering av biomarkør nivåer [46] – [49]. For det andre bør naturlig biologisk variasjon av visse markører og individuell biologisk variasjon over tid også betraktes som tilhørende variasjonen kan indusere en rekke analysemålefeil av falske positive resultater [50], [51]. For eksempel, den iboende intraindividuelle biologisk variasjon i CA125 var større hos premenopausale enn hos postmenopausale kvinner [52]. Og til og med i en multisenterstudie case-control, kan det være biomarkør konsentrasjonsforskjeller. En 4 markør-panel (apolipoprotein A1 + + transthyretin inter-α-trypsininhibitor IV + CA 125), for eksempel, oppviste konsentrasjonsforskjeller mellom biomarkører satt og uavhengig valideringssettet [17]. Det har blitt akseptert at det kan være demografiske og epidemiologiske forskjeller, og utvalgets behandling protokoller forskjeller mellom sykehusene, som fører til ulike resultater. Dermed er en modell for beregning av analytiske og biologiske komponenter av variasjon av markører nødvendig.
