PLoS ONE: Den prognostisk verdi av p16 Hypermethylation i Cancer: A Meta-Analysis

Abstract

Bakgrunn

Den prognostiske verdien av

p16

promoter hypermethylation i kreft har blitt evaluert i flere år mens resultatene er fortsatt kontroversielt. Vi dermed utført en systematisk gjennomgang og meta-analyse av studier som vurderer effekten av

p16

metylering på total overlevelse (OS) og sykdomsfri overlevelse (DFS) for å avklare dette spørsmålet.

Metoder

Vi søkte Pubmed, Embase og ISI web of Knowledge for å identifisere studier på den prognostiske betydningen av

p16

hypermethylation i kreft. Totalt 6589 pasienter fra 45 utvalgte studier ble inkludert i analysen. Samlede hazard ratio (HRS) med 95% konfidensintervall (95% KI) ble beregnet å anslå effekten ved bruk av tilfeldig effekt modell.

Resultater

Analysen viste at

p16

hypermethylation hadde signifikant sammenheng med dårlig OS av ikke-småcellet lungekreft (NSCLC) (HR 1,74, 95% KI: 1,36 til 2,22) og tykktarmskreft (CRC) (HR 1,80, 95% KI 1,27 til 2,55). Videre er signifikant korrelasjon var til stede mellom

p16

hypermethylation og DFS NSCLC (HR 2,04, 95% KI: 1,19 til 3,50) og hode- og halskreft (HR 2,24, 95% KI: 1,35 til 3,73). I tillegg, i analysen av studiene følgende utsagn retningslinjer strengere,

p16

hypermethylation hadde ugunstig innvirkning på OS NSCLC (HR 1,79, 95% KI: 1,35 til 2,39) og CRC (HR 1,96, 1,16 til 3,34 ), og på DFS av NSCLC (HR 2,12, 95% KI: 1,21 til 3,72) og hode- og halskreft (HR 2,24, 95% KI:. 1,35 til 3,73)

Konklusjoner

p16

hypermethylation kan være en prediktiv faktor for dårlig prognose i noen kirurgisk behandlede kreftformer, særlig i NSCLC

Citation. Xing XB, Cai WB, Luo L, Liu LS, Shi HJ, Chen MH (2013) The prognostisk verdi av

p16

Hypermethylation i Cancer: A Meta-Analysis. PLoS ONE 8 (6): e66587. doi: 10,1371 /journal.pone.0066587

Redaktør: Jorg Tost, CEA – Institut de Genomique, Frankrike

mottatt: 06.12.2012; Akseptert: 8. mai 2013, Publisert: 21 juni 2013

Copyright: © 2013 Xing 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:. Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China (81000887) og forskningsfond for doktorgradsutdanning av høyere utdanning i Kina (20090171120064). 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

til tross for den siste reduksjonen i forekomst og dødelighet, er kreft fortsatt et verdensomspennende helsebelastning og fører til flere dødsfall enn hjertesykdom i enkelte regioner [1]. Kirurgisk reseksjon kan utføres for å fjerne svulsten hvis verken lymfeknute eller fjernmetastaser var tilstede, mens tilbakefall etter operasjonen fortsatt høyt [2], [3]. Videre, mange kreft ved diagnosetidspunktet er i avansert stadium og behandlingstilbud er begrenset, noe som resulterer i vedvarende høy dødelighet av kreft.

Mange forsøk har vært gjort for å undersøke prognostiske biomarkører inkludert epigenetiske markører i kreft, bidrar til å identifisere høyrisikokreftpasienter som trenger adjuvant behandling etter kirurgi.

p16

, lokalisert på kromosom 9p21, er en av de hyppigst endrede gener i humane kreftformer og fungerer som en viktig tumor suppressor [4], [5]. Promotoren hypermethylation av

p16

, noe som fører til tap av

p16

aktivitet og tumorprogresjon, er en hyppig hendelse epigenetisk i forskjellige cancere [6], [7]. Selv om virkningen av

p16

hypermethylation på prognosen for pasienter med kreft har vært utforsket nylig, den prognostiske verdi på

p16

hypermethylation i forskjellige tumortyper forblir motstridende på grunn av heterogene resultater ble rapportert i studier og noen av dem med et lite antall pasienter. For å belyse dette spørsmålet, vi utførte dette systematisk oversikt og meta-analyse for å vurdere den prognostiske betydningen av

p16

hypermethylation i ulike typer kreft.

Materialer og metoder

Søk Strategi og utvalgskriterier

Vi søkte Pubmed, Embase og ISI web of Knowledge for å identifisere studier som vurderte den prognostiske verdien av

p16

hypermethylation hos pasienter med karsinom som gjennomgikk kirurgisk fjerning av en svulst. Søket strategien var følgende vilkår: «

p16

«, «

CDKN2A

«, «metylering», «kreft», «carcinoma», «prognose», «prognostisk», og » overlevelse». Letingen ble avsluttet i oktober 2012, og ingen nedre dato grensen ble brukt. Referanser sitert i utvalgte artikler ble også søkt manuelt for å identifisere andre relevante studier. Selv om vårt søk ikke har språkgrenser i utgangspunktet, for fulltekst lesing og sluttevaluering vi bare utførte gjennomgang av publisert på engelsk språk studier. Konferanse abstracts ble ikke valgt for vår analyse på grunn av utilstrekkelige data rapportert i dem

Kriterier som en kvalifisert studie har å møte var som følger:. (A) å vurdere forholdet mellom

p16

metylering og total overlevelse (OS) eller sykdomsfri overlevelse (DFS) av pasientene med karsinom; (B) for å vurdere

p16

metylering status ved hjelp av metylering spesifikke polymerase chain reaction (MSP) eller kvantitativ MSP (qMSP); (C) å bestemme

p16

metylering i kirurgisk resekterte primære tumor vev (ikke i normale vev eller i kroppsvæsker slik som blod og spytt) (d) å ha en studie prøvestørrelse som er større enn 20.

To lesere (XXB og CWB) uavhengig dømt hvis studier vist var kvalifisert. Uenighet ble løst ved diskusjon. Hvis resultatene er rapportert i identifiserte studier har mulig overlapping (f.eks samme forfatterne, institusjoner), bare den mest informative studien var involvert i analysen.

data utvinning og ledelse

To forfattere ( XXB og CWB) uavhengig vurdert hvert kvalifisert undersøkelse og hentet data. Databasen registrert de mest relevante data som omfatter forfatterens navn, årstall, region, tumor type, stadium av sykdommen, antall pasienter, metylering rate, metylering deteksjonsmetode og oppfølging.

Metodisk Assessment

for metodisk evaluering av studiene, tre etterforskere (XXB, CWB og CMH) lese gjennom hver publikasjon selvstendig, og vurdert og scoret dem etter å bemerke retningslinjer og ELCWP kvalitetsskalaen [8], [9]. De tre lesere gitt kvalitetspoeng og sammenlignet dem, og deretter komme til en enighet verdi for hvert element.

bemerkningen retningslinjene inkluderer detaljene på 20 elementer, slik at for evalueringen av studiene ved studium formål, studiedesign , tålmodig inkludering, biomarkør oppdagelse, statistiske analysemetoder, rapport med resultater, etc [8]. Mens ELCWP kvalitetsskalaen system undersøkt flere aspekter av metodikk, som faller inn i fire hovedgrupper: vitenskapelig design, laboratoriemetodikk, generaliserbarheten av resultatene og analysen av studien data. Hver kategori har gitt en maksimal poengsum på 10 poeng, og dermed 40 poeng er den totale maksimale teoretiske poengsum. Hvis en bestemt element var ikke egnet i en studie, var dens verdi ikke tatt hensyn til i hele den tilhørende kategorien. Vi ga den totale poengsummen ved hjelp av prosenter, med en rekkevidde på 0-100%, og en høyere poengsum representerte et bedre metodisk kvalitet [9].

Statistical Analysis

For å aggregere overlevelsesdata kvantitativt , virkningen av

p16

hypermethylation på OS eller DFS ble målt med hazard ratio (HR). Studier som gir univariate eller multivariate analyseresultater for å overleve ble brukt for aggregering av overlevelsesdata. HRS og deres tilsvarende SE-selskaper var direkte hentet fra studier eller beregnes ved hjelp av en tilnærming rapportert i en tidligere publikasjon [10]. Den mest nøyaktige metoden er å hente HR anslag og 95% konfidensintervall (KI) direkte fra publikasjonen, eller beregne dem ved hjelp av parametrene som er rapportert i manuskriptet: O-E statistikk og varians. Ellers antall pasienter med risiko i hver gruppe, ble oppnådd antall hendelser og log-rank statistikk eller dens p-verdi for å gi en tilnærming av HR estimat og dens varians. Hvis studien ikke rapportere en HR men ga data i form av overlevelseskurve, ble overlevelsesraten ved visse bestemte tider hentet fra dem for gjenoppbyggingen av HR estimat og dens SE, med den forutsetning at frekvensen av pasienter sensurert var konstant under oppfølgingen.

de ekstraherte enkelte HR-estimatene ble slått sammen til et sammendrag HR bruke metoden rapportert tidligere [11], som omfatter bruk av en fast effekt-modell med forutsetningen om homogenitet av de enkelte timer. Vi evaluerte statistisk inter-studie heterogenitet ved hjelp av I

2 statistikk. Dersom forutsetningen om homogenitet måtte bli avvist, ble en tilfeldig effekt modell anvendt i et etterfølgende trinn. En observerte HR en underforstått en dårligere overlevelse for gruppen med

p16

hypermethylation og vil bli ansett for å være statistisk signifikant dersom 95% CI for den generelle HR ikke overlappe 1.

hentet HRS ble slått sammen med RevMan systematisk oversikt og meta-analyse programvarepakke (omtale manager versjon 5.1). Publikasjon skjevhet ble vurdert ved anvendelse av en metode beskrevet av Egger et al [12]. Vi utforsket også årsaker til statistisk heterogenitet ved hjelp av meta-regresjon, subgruppeanalyse og sensitivitetsanalyse. Analysen av meta-regresjon og publikasjonsskjevhet ble utført ved hjelp av Stata versjon 10.0.

Resultater

Studier Utvalg og Kjennetegn

I alt 702 artikler ble identifisert fra en litteratur søk ved hjelp av søkestrategi ovenfor nevnte [Figur 1]. Av disse ble 105 studier som vurderer den prognostiske verdien av

p16

hypermethylation hos pasienter med kreft anses for detaljert gjennomgang. Ved nærmere evaluering, 11 ble ekskludert fordi forfatterne vurderes

p16

metylering ved hjelp av DNA fra andre enn tumorvev, 31 ekskludert fordi det ikke kunne tillate beregning av HR estimat på grunn av utilstrekkelige data rapportert i disse studiene, 4 ekskludert fordi dataene rapportert i dem ble overlappet med andre studier, og 14 ekskludert fordi vurderingen ble gjennomført på blod karsinomer. Som et resultat ble 45 publikasjoner endelig registrert for analyse av den prognostiske verdien av

p16

hypermethylation i karsinom [13] -. [57] [Figur 1]

Variablene hentet fra disse 45 studiene kvalifisert for meta-analysen er oppsummert i tabell S1. Alle kvalifiserte studier ble publisert mellom 1999 og 2012. Femten studier evaluert pasienter fra Japan, ni fra Kina, 7 fra USA, seks fra Spania, de resterende åtte fra flere land. De inkluderte studiene omfattet 6589 pasienter med prøve størrelser fra 24 til 902 pasienter (gjennomsnitts 146). Tjuefire av disse studiene rekrutterte mindre enn 100 pasienter og 10 studier inkluderte mer enn 200 pasienter (tabell S1). Multivariat overlevelsesdata var tilgjengelig i 10 studier (22,2%).

p16

-genet ble funnet å være metylert i 33,6% av pasientene. En signifikant sammenheng mellom

p16

hypermethylation og overlevelse utfallet av kreftpasienter ble registrert i 41,5% av studier på OS, og 35% av studier på DFS.

Vi beregnet de enkelte timer om 45 inkluderte studier med en av de tre metodene som er nevnt i Materialer og metoder delen. Femten studier gitt data som vi kan direkte få sine timer. I 10 studier ble HRS rundet av det totale antall hendelser og log-rank statistikk eller dens p-verdi. Mens for de 20 gjenværende studiene, måtte vi ekstrapolere timer fra grafiske fremstillinger av overlevelse distribusjoner.

Association of

p16

Hypermethylation og Survival of Non-småcellet lungekreft (NSCLC) og tykktarmskreft (CRC)

i NSCLC, den samlede analysen av total overlevelse (OS) var basert på 11 publikasjoner inkludert 1654 pasienter. En betydelig sammenslutning av

p16

hypermethylation og OS ble observert i NSCLC (samlet HR 1,74, 95% KI: 1,36 til 2,22) (figur 2A). Som for CRC, er 9 studier med 2752 pasienter inkludert i analysen, som vitner om signifikant korrelasjon mellom

p16

hypermethylation og OS (HR 1,80, 95% KI: 1,27 til 2,55) (figur 2C). Videre samles HR estimat for OS for pasienter med NSCLC var 1,88 (95% KI: 1,30 til 2,73) i analysen av de 2 studiene med multivariat analyse, noe som tyder på at

p16

hypermethylation kan være en uavhengig prognostisk faktor for pasienter med NSCLC.

subgruppeanalyse REMARK poeng er også demonstrert. Resultatene er presentert som individ og samle hazard ratio (HR), og 95% konfidensintervall (KI).

Vi har også utført subgruppeanalyse region, årstall, REMARK score, ELCWP score, og antall av pasientene.

p16

hypermethylation var signifikant assosiert med OS av pasienter med NSCLC i Asia (HR 1,65, 1,16 til 2,35) og USA (HR 1,89, 1,27 til 2,82), og med OS av pasienter med CRC i Asia (HR 3,30 , 1,68 til 6,46) og Europa (HR 1,49, 01.05 til 02.09) (tabell 1). Vi har også observert signifikant korrelasjon av

p16

hypermethylation og OS i studier med REMARK score høyere enn 12 i NSCLC (HR 1,79, 1,35 til 2,39) og CRC (HR 1,96, 1,16 til 3,34), noe bekrefter prognostisk rollen som

p16

hypermethylation i disse 2 krefttyper (Figur 2A, C og Tabell 1). Undergruppeanalyse av andre faktorer som antall pasienter, årstall og ELCWP poengsum endret ikke signifikant prognostisk betydning av

p16

hypermethylation om OS i NSCLC eller CRC (tabell 1).

på grunn av heterogeniteten på tvers av studier som rapporterer OS pasienter med NSCLC (i

2 = 53%) og CRC (i

2 = 75%), analyserte vi kilden til heterogeniteten ved hjelp av meta-regresjon ved kovariatene inkludert region, årstall, REMARK score, ELCWP poengsum og antall pasienter. Mens, gjorde meta-regresjon ikke avsløre at en av disse kovariater kan forklare en del av inter-studien heterogenitet (tabell 1). I tillegg utelate en viss studien ikke redusere inter-studie heterogenitet betydelig i sensitivitetsanalysen. Vurdering av publikasjonsskjevhet avslørte at Egger testen var betydelig både med hensyn til NSCLC (p = 0,042) og CRC (p = 0,033), og trakt tomter for publikasjonsskjevhet avdekket en viss grad av asymmetri (figur 3).

de trakt grafen tomter loggen for hazard ratio (HR) mot standard feil av loggen for HR (en indikator på utvalgsstørrelse). Sirklene viser de enkelte studiene i meta-analysen. Linjen i midten representerer den samlede HR. Egger test for publikasjonsskjevhet var betydelig for OS NSCLC (p = 0,042) og CRC (p = 0,033).

I tillegg meta-analyse av 4 publikasjoner som omfatter 311 pasienter viste signifikant sammenheng av

p16

hypermethylation og DFS av NSCLC pasienter (HR 2,04, 95% KI: 1,19 til 3,50) i en tilfeldig effekt modell (figur 2B). Mens analysen på CRC ikke demonstrere signifikant korrelasjon mellom

p16

hypermethylation og DFS av pasientene (HR 2,11, 95% KI: 0,75 til 5,95) i en tilfeldig effekt modell (figur 2D). Samlet test for heterogenitet registrert en jeg

2 verdi på 52% (p = 0,08) for NSCLC og 85% (p = 0,001) for CRC, noe som tyder på tilstedeværelsen av inter-studie heterogenitet. På grunn av begrenset antall studier på analyse av

p16

hypermethylation og DFS både tumortyper, gjorde vi ikke utføre meta-regresjon. Av notatet, subgruppeanalyse viste også betydelig sammenslutning av

p16

hypermethylation og dårlig DFS av pasienter med NSCLC i studier med REMARK score høyere enn 12 (HR 2,12, 95% KI: 1,21 til 3,72) (figur 2B) . Sensitivitetsanalyse for NSCLC og CRC avdekket at heterogenitet ikke ble generert av en enkelt studie.

Association of

p16

Hypermethylation og overlevelse hos pasienter med kreft typer enn NSCLC og CRC

Den meta-analyse ble også utført for andre krefttyper som mer enn 2 studier var kvalifisert for inkludering. Som indikert i tabell 2, var signifikant sammenheng ikke funnet mellom

p16

hypermethylation og OS av spiserørskreft (HR 1,25, 95% KI: 0,38 til 4,13), magekreft (HR 4,64, 95% KI: 0,87 -24,64), hode og nakke kreft (HR 0,96, 95% KI: 0,65 til 1,40), kreft i hjernen (HR 1,33, 95% KI: 0,43 til 4,07), eller blærekreft (HR 1,77, 95% KI: 0,59 til 5,38 ). I tillegg gjorde

p16

hypermethylation ikke har signifikant sammenheng med DFS av leverkreft (HR 1,14, 95% KI: 0,67 til 1,95). Mens meta-analyse viste at signifikant sammenheng var til stede mellom

p16

hypermethylation og DFS på hode og hals kreft (HR 2,24, 95% KI: 1,35 til 3,73) og de inkluderte 3-studier for å analysere alle besatt REMARK score høyere enn 12. på grunn av begrenset antall kvalifiserte studier (n = 2-3) og pasienter (n = 101-370) inkludert i analysen av andre enn NSCLC og CRC krefttyper, har vi ikke gjennomføre meta-regresjon og undergruppeanalyse for disse karsinomer.

Diskusjoner

Mange forsøk har vært gjort for å forutsi prognose av kreft pasienter posterior til kirurgisk behandling ved hjelp av molekylære analyser av primærtumor og regionale lymfeknuter [3], [58] – [59]. Mens, er det fortsatt et tema som må leting for å vurdere den prognostiske betydningen av molekylær analyse bestående epigenetiske markører i kreft, for bedre å kunne identifisere andelen pasienter som trenger adjuvant behandling etter kirurgisk reseksjon. Selv om mange studier har blitt utført for å vurdere den prognostiske verdien av hypermethylation av svulst suppressor

p16

promoter i ulike kreftformer, resultatene er fortsatt kontroversielt og tvetydig.

Så vidt vi vet, denne meta- analyse er den første studien som systematisk vurdere sammenhengen mellom

p16

hypermethylation og prognose for ulike krefttyper. Interessant, samlet analyse av de inkluderte studiene viste en signifikant sammenheng mellom

p16

hypermethylation og dårlig OS for pasienter med NSCLC og CRC. Videre samlet data fra studier med multivariat analyse viste signifikant sammenheng mellom

p16

hypermethylation og OS NSCLC, noe som tyder på at

p16

hypermethylation kan være en uavhengig prognostisk faktor for dårlig overlevelse hos pasienter med NSCLC. Videre subgruppeanalyse viste at

p16

hypermethylation var signifikant assosiert med OS og DFS av NSCLC i analysen av studiene følgende utsagn retningslinjer strengere, noe som ytterligere bekrefter den prognostiske verdien av

p16

hypermethylation i NSCLC .

p16

hypermethylation hadde også en ugunstig innvirkning på OS fra CRC og DFS på hode og hals kreft i studier følgende utsagn retningslinjer mer grundig. Vi fant ikke signifikant sammenheng mellom

p16

hypermethylation og overlevelse av andre krefttyper, muligens på grunn av begrenset antall studier identifisert for analysen. Flere studier med et større utvalg av disse krefttypene er således behov for ytterligere å belyse den prognostiske verdi på

p16

hypermethylation i dem.

I tillegg er kilden til inter-studie heterogenitet til stede i denne analysen på OS NSCLC og CRC ble analysert ved hjelp av meta-regresjon og subgruppeanalyse region, årstall, REMARK score, ELCWP poengsum og antall pasienter. Resultatene viste ikke at en av disse kovariabler var kilden til heterogeniteten. Videre gjorde subgruppeanalyse disse faktorene ikke endre den prognostiske betydningen av

p16

hypermethylation om OS i disse to kreftformene. Vi kan imidlertid ikke helt utelukke muligheten for at noen av disse kovariabler potensielt kan utgjøre en del av heterogeniteten, siden strømmen av meta-regresjonsanalyse var kjent for å være lav. På grunn av begrenset antall studier inkludert for andre enn NSCLC og CRC krefttyper, ble meta-regresjon og subgruppeanalyse ikke lov til å bli utført for dem.

Selv om vi observerte signifikant sammenheng mellom

p16

hypermethylation og dårlig langsiktige utfallet av enkelte typer kreft, kan begrensningene i denne meta-analyse ikke kan ignoreres. Dataene for de undersøkelser som inngår i meta-analyse ikke er individuelle pasientdata som kan gi mer pålitelige detaljerte resultater, sammenlignet med data fra publiserte artikler. Dessuten ble en viss grad av publikasjonsskjevhet funnet i analysen vedrørende OS NSCLC og CRC ifølge Egger test og trakt plot. HR-anslaget i vår meta-analyse kan være overvurdert på grunn av offentliggjøring og rapportering skjevhet. I tillegg ble denne meta-analysen begrenset til studier publisert på engelsk, på grunn av det faktum at publikasjoner på andre språk var vanligvis ikke tilgjengelig for både forfattere og lesere. Videre studier med ikke-signifikante resultater er sjeldnere offentliggjort eller, hvis publisert, i en mer kortfattet måte. Upubliserte studier og konferanse abstracts ble ikke inkludert i vår analyse, fordi data som kan brukes til metodikk vurdering og meta-analyse var bare tilgjengelig i sin helhet publikasjoner. Som et resultat, kan valget av publikasjoner favorisere de prøvelsene som innehar positive resultatene som ble oftere publisert på engelsk. Men vi har gjort så fullstendig søk etter litteratur som mulig ved hjelp av databasene ovennevnte, prøver å minimere publisering og rapportering skjevhet.

For å oppsummere,

p16

hypermethylation utstilt signifikant sammenheng med OS NSCLC og CRC, og med DFS av NSCLC og hode og nakke kreft. I tillegg er resultatene av analysen på studier følgende utsagn retningslinjer strengere ytterligere bekrefte den prediktive effekten av

p16

hypermethylation for prognosen for disse krefttyper, spesielt NSCLC. Mens, er de store prospektive kliniske studier basert på homogene rekke pasienter måtte ytterligere bekrefte den prognostiske verdien av

p16

hypermethylation i ulike typer kreft.

Hjelpemiddel Informasjon

Tabell S1.

Hovedtrekkene i de inkluderte studiene

doi:. 10,1371 /journal.pone.0066587.s001 plakater (DOC)

Legg att eit svar