Extracto
Aplicaciones
Hemos probado la hipótesis de que YKL alta de plasma -40 y la IL-6 se asocian con el cáncer de páncreas y la supervivencia global corto.
pacientes y métodos
En total, 559 pacientes con cáncer de páncreas a partir de los estudios de biomarcadores potenciales de Dinamarca (n = 448) y se estudió Alemania (n = 111). Plasma YKL-40 e IL-6 se determinaron por ELISA en suero y CA 19.9 por ensayo inmunométrico quimioluminiscente.
Resultados
La odds ratio (OR) para la predicción de cáncer de páncreas fueron significativas para todos los biomarcadores, con CA 19.9 que tiene la más alta AUC (CA 19.9: OR = 2,28, IC 95%: 1,97 a la 2.68 p & lt; 0,0001, AUC = 0,94; YKL-40: OR = 4,50, 3,99 a la 5.08, p & lt; 0,0001, AUC = 0,87; IL-6: OR = 3,68, 3,08 a 4,44, p & lt; 0,0001, AUC = 0,87). El análisis multivariante de Cox (YKL-40, IL-6, CA 19.9, edad, estadio de género) en pacientes operados mostró que la alta preoperatoria IL-6 y CA 19.9 (dicotómica de acuerdo a los valores normales) se asociaron de forma independiente con la supervivencia global corta ( CA 19.9: HR = 2.51, 1.22 a 5.15, p = 0,013; IL-6: HR = 2,03, 1,11 a la 3,70, p = 0,021). El análisis multivariante de Cox de los pacientes no operables (Etapa IIB-IV) mostró que los niveles altos de pre-tratamiento de cada biomarcador se asociaron de forma independiente con la supervivencia global corta (YKL-40: HR = 1,30, 1,03 a la 1,64; p = 0,029; IL- 6: HR = 1,71, 1,33 a la 2,20, p & lt; 0,0001; CA 19.9: HR = 1.54, 01.06 a 02.24, p = 0,022). Los pacientes con elevación preoperatoria tanto de IL-6 y CA 19.9 tenían menor supervivencia global (p & lt; 0,005). Comparación con los pacientes con niveles normales de ambos biomarcadores (45% vs. 92% con vida después de 12 meses) guía
Conclusiones
plasma YKL-40 e IL-6 tenían un menor impacto de diagnóstico de CA 19.9. Combinación de pretratamiento YKL-40, IL-6, y CA 19.9 puede tener valor clínico para identificar a los pacientes con cáncer de páncreas con el peor pronóstico
Visto:. Schultz NA, Christensen IJ, Werner J, N Giese, Jensen BV , Larsen O, et al. (2013) Impacto de diagnóstico y pronóstico de circulación YKL-40, IL-6, y CA 19.9 en pacientes con cáncer de páncreas. PLoS ONE 8 (6): e67059. doi: 10.1371 /journal.pone.0067059
Editor: Xiao-Ping Miao, MOE clave Laboratorio de Medio Ambiente y Salud, Escuela de Salud Pública, Tongji Medical College, Universidad Huazhong de Ciencia y Tecnología, China
Recibido: February 23, 2013; Aceptado: 13-may de 2013; Publicado: 26 Junio 2013
Derechos de Autor © 2013 Schultz et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. El estudio fue apoyado por becas de "el Consejo de Investigación del hospital Herlev" y el "Fondo Conjunto de prueba de concepto, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, Dinamarca". Quidel siempre que el estudio con algunos de los YKL-40 kits de ELISA. Los patrocinadores del estudio no tenía papel en el diseño y realización del estudio; en la recopilación, gestión, análisis e interpretación de los datos; o en la preparación, revisión o aprobación del manuscrito. Los autores tienen pleno acceso a todos los datos en el estudio y tenía la responsabilidad final de la decisión de enviar el manuscrito para su publicación. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:. Los autores declaran que el estudio fue apoyado por becas de "El Consejo de Investigación en Herlev el Hospital "y el" Fondo Conjunto de prueba de concepto, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, Dinamarca ". Quidel siempre que el estudio con algunos de los YKL-40 kits de ELISA. los patrocinadores del estudio no tenía papel en el diseño y realización del estudio, en la recopilación, gestión, análisis e interpretación de los datos;. o en la preparación, revisión o aprobación del manuscrito los autores tienen pleno acceso a todos los datos en el estudio y tenía la responsabilidad final de la la decisión de enviar el manuscrito para su publicación. no hay patente de YKL-40 o IL-6 análisis de plasma para el cáncer de páncreas. Julia S. Johansen y Pablo Precio desarrollaron los anticuerpos monoclonales y los anticuerpos policlonales utilizados en el ELISA de Quidel. Universidad de California , San Diego, EE.UU. tiene una patente en relación con YKL-40 como marcador biológico y recibir regalías de Quidel. Julia S. Johansen no recibe regalías de la UCSD, ya que ella ha donado todos los derechos de autor a la "Fundación YKL-40", que donan becas de viaje a los pacientes con cáncer. Durante muchos años Julia S. Johansen recibe cada año unos YKL-40 kits de Quidel sin costo, pero también compró algunos de los kits de Quidel. No hay contrato entre Julia S. Johansen y Quiedel.
Introducción
La cirugía es el único tratamiento potencialmente curativo para los pacientes con cáncer de páncreas (PC). La mayoría de los pacientes han localmente avanzado o metastásico PC en el momento del diagnóstico y la cirugía es posible en menos de 20% [1]. Se necesitan urgentemente nuevos biomarcadores para el diagnóstico precoz y la orientación de tratamiento para los pacientes con PC [2]. No todos los pacientes con niveles séricos elevados de PC han CA 19.9, pero este biomarcador tiene un valor pronóstico y se utiliza principalmente para guiar el tratamiento y seguimiento de pacientes con PC [3], [4].
Concentraciones
plasmáticas de YKL-40 y IL-6 están surgiendo como nuevos biomarcadores en pacientes con cáncer (5,6). YKL-40 (quitinasa 3-como 1, CHI3L1) es una glicoproteína altamente conservada producida por las células de cáncer (incluyendo PC), los macrófagos, los neutrófilos, y por las células madre fetales y embrionarias (5,7-9). IL-6 y la hipoxia estimular la producción de YKL-40 (10,11). YKL-40 regula el factor de crecimiento endotelial vascular (12,13), se activa la señalización Akt [20], protege contra la apoptosis [21], y desempeña un papel en la inflamación [5], [14], [15], la eliminación de bacterias durante las infecciones [16], angiogénesis [12], [13], [17] - [19], la proliferación y la diferenciación celular [8], [9], y la remodelación de la matriz extracelular [5]. Plasma YKL-40 es elevada en algunos pacientes con PC, y en un estudio de ensayo de ligamiento por proximidad, la combinación de plasma de YKL-40, osteopontina, y CA 19-9 mejoró la precisión diagnóstica en comparación con el CA 19-9 sola [22]. Por otra parte, el plasma de alta YKL-40 en sujetos de la población general se asocia con un mayor riesgo de muerte por cáncer y gastrointestinal, incluyendo PC [23].
La interleucina-6 (IL-6) es producida por las células cancerosas (incluyendo PC), los macrófagos, linfocitos y células endoteliales [6], [24] - [26]. IL-6 juega un papel en la inflamación, respuesta de fase aguda, y el desarrollo de la caquexia, actúa como un paracrino y factor de crecimiento autocrino para las células cancerosas, e inhibe la apoptosis radio y quimioterapia inducida de células PC [6], [25] , [27], [28]. Plasmática elevada de IL-6 se asocia con un mal pronóstico en pacientes con PC y es un biomarcador pronóstico independiente [29].
Un estudio piloto ha demostrado que las concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 se encuentra elevado en los pacientes con cánceres del tracto gastrointestinal superior, incluyendo pacientes con PC. Además, los cambios en el plasma YKL-40 y IL-6 durante el tratamiento se relacionaron con los resultados [30]. En el presente estudio, hemos probado las hipótesis: 1) las concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 en combinación con el suero CA 19.9 se puede utilizar para diagnosticar a los pacientes con PC; y 2) elevado pre-tratamiento de plasma YKL-40 y IL-6 predicen mal pronóstico. Para ello, se estudiaron 559 pacientes con PC de dos grandes estudios prospectivos de biomarcadores en Dinamarca y Alemania.
Pacientes y métodos
Características de los pacientes
BIOPAC estudio.
del 1 de julio 2008 al 30 de junio del 2012, las muestras de sangre pre-tratamiento se obtuvieron de 448 pacientes con diagnóstico de PC reclutados consecutivamente de seis hospitales en Dinamarca (hospital Herlev Universidad n = 224, hospital Universitario de Odense n = 94, Rigshospitalet n = 57, hospital Hillerød n = 29, Aalborg hospital de n = 22, y el hospital Næstved n = 22). Los pacientes fueron incluidos en el estudio multicéntrico danés BIOPAC "biomarcadores en pacientes con cáncer de páncreas (BIOPAC) - que pueden proporcionar nueva información sobre la enfermedad y mejorar el diagnóstico y el pronóstico de los pacientes?". criterios de elegibilidad clínicos para su inclusión fueron: edad mayor de 18 años e histológica o citológica confirmaron los adenocarcinomas de páncreas. Cuarenta y dos pacientes con PC local se sometieron a una pancreaticoduodenectomía, una pancreatectomía distal, o una pancreatectomía total, y 37 de estos pacientes recibieron gemcitabina adyuvante después de la operación. Trescientos noventa pacientes con CP localmente avanzado o metastásico recibieron primera línea de gemcitabina paliativos (n = 361), gemcitabina en combinación con capecitabina (n = 17), gemcitabina en combinación con erlotinib (n = 1), 5-FU en combinación con (n = 6), o quimio-radio de irinotecan y oxaliplatino (n = 5) hasta la progresión de la enfermedad. Dieciséis pacientes (todos no operables) no recibieron tratamiento. La Tabla 1 muestra las características clínicas de los pacientes con PC. Los pacientes fueron seguidos hasta la muerte o 6 de octubre de 2012. Las tomografías computarizadas se realizaron cada 3
er mes o bajo sospecha de progresión de la enfermedad. Todos los pacientes procuraron su consentimiento escrito. El "Estudio BIOPAC" fue aprobado por el Comité Regional de Ética (VEK Ref. KA-20060094) y la Agencia de Protección de Datos de Dinamarca.
Heidelberg estudio.
entre agosto de 2003 y noviembre 2009, las muestras de sangre antes del tratamiento se obtuvieron de 111 pacientes con diagnóstico de PC y reclutados consecutivamente en el Departamento de general, visceral, y la cirugía de trasplante, Universidad de Heidelberg, Alemania. criterios de elegibilidad clínicos para su inclusión fueron: edad mayor de 18 años, histológicamente confirmado PC, sometido a cirugía con intención radical para PC, y la función del órgano adecuado. Sólo uno de los pacientes se encontró no resecable durante la cirugía. Después de la operación, 107 pacientes recibieron gemcitabina adyuvante. Los pacientes fueron seguidos hasta la muerte o el 7 de octubre de 2011. Todos los pacientes el consentimiento informado por escrito, y en el estudio (incluyendo el análisis de biomarcadores) fue aprobado por el comité de ética regional.
Análisis de biomarcadores
operativo estándar los procedimientos se utilizan para la extracción de sangre. La sangre para el suero y plasma EDTA se centrifugaron dentro de ½-2 horas después de tomar muestras de sangre y después se almacenó a -80 ° C hasta su análisis. Las concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 se determinaron por duplicado mediante ensayos comerciales inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA) (YKL-40: Quidel, Santa Clara, CA, Estados Unidos; IL-6: Número de catálogo HS600, R & amp; D Systems , Abingdon, Oxon, Reino Unido) según las instrucciones de los fabricantes. características de ELISA YKL-40: Límite de detección 20 g /l, y los coeficientes intra e inter-ensayo de variación (CV) fueron & lt; 5% y & lt; 6% [30]. IL-6 ELISA características: límite de detección de 0,01 ng /l, y los CV intra e inter-ensayo fueron ≤ 8% y ≤ 11% [31]. Suero CA 19.9 se analizó utilizando la GI-MA Inmulite 2000 (Siemens, número de catálogo L2KG12) de ensayo, una fase sólida, de dos sitios ensayo secuencial inmunométrico quimioluminiscente.
YKL-40, IL-6, y CA 19.9 en sujetos y pacientes con pancreatitis crónica
Los sujetos sanos sanos.
El intervalo de referencia para el plasma YKL-40 se determinó en 3.130 sujetos sanos (1293 hombres, 1837 mujeres), con edades 21-84 años de la población general danesa, el Copenhagen City Heart Study. No tenían ninguna enfermedad conocida al momento de la toma de muestras de sangre durante el período 1991-1994 y se mantuvieron sanos y vivos durante el período de seguimiento de 16 años [31]. El plasma YKL-40 media en estos 3.130 sujetos sanos fue de 40 g /l (min-max: 20-1098 g /l; 5-95% Gama de percentil, 20-116 g /l). El intervalo de referencia para el plasma IL-6 se determinó en 318 donantes de sangre sanos (196 hombres, 122 mujeres) de edades comprendidas entre 18-64 años. Estos sujetos fueron todos sanos, no estaban en la medicación, y no tenían signos o síntomas clínicos de la enfermedad. El plasma IL-6 mediana en estos 306 sujetos sanos fue de 1,3 ng /l (min-max: 0,33 a 26 ng /l; 5-95% Gama de percentil, 0,63-4,50 ng /l) [32]. El límite superior normal para el suero CA 19.9 fue de 37 KU /l, según el fabricante. Los intervalos de referencia de suero CA 19.9 para las curvas ROC se determinó en 142 donantes de sangre sanos (72 hombres, 70 mujeres) de edades 41-66 años (media de 57 años). Estos sujetos estaban sanos, no estaban en la medicación, y no tenían signos o síntomas clínicos de la enfermedad. El suero CA media de 19,9 en estos 142 sujetos sanos fue de 4,25 KU /l (mín-máx: 2,50 a 77 KU /l; 5-95% rango percentil, 2,50 a la 28 de KU /l): perfil
Los pacientes con. La pancreatitis crónica.
Los intervalos de referencia de plasma de YKL-40, IL-6 y el suero CA 19.9 se determinaron en 80 pacientes con pancreatitis crónica (58 hombres, 22 mujeres), con edades 32-85 años. El plasma mediana YKL-40 era 102 g /l (min-max: 20-1661 g /l; 5-95% Gama de percentil, 22-1047 mg /l). El suero mediana de IL-6 fue de 3,5 ng /l (mín-máx: 0,51 a 64,7 ng /l; 5-95% rango percentil, 0,81 a la 12.75 ng /l), y el suero CA media de 19.9 fue de 15 KU /l ( mín-máx:. 2,5 hasta 1.134 KU /l; 5-95% rango percentil 2,5 a 287 KU /l)
Análisis estadístico
se presentan los resultados de este proyecto, de conformidad con las directrices OBSERVACIÓN [33]. La estadística descriptiva para las variables continuas se presentan por sus niveles de mediana y rango. Los análisis que comparan los pacientes con niveles normales de referencia se realizaron mediante análisis de regresión logística. Los resultados se presentan por la curva de características de funcionamiento del receptor (ROC) y la discriminación evaluada por el área bajo la ROC (AUC). Análisis similares se realizaron en subgrupos de pacientes. Para las correlaciones se utilizó correlaciones de rangos de Spearman.
Duración de la supervivencia fue actualizado hace 6 de octubre de, 2012 (Estudio BIOPAC) y 7 de octubre, 2011 (La Heidelberg Estudio). se censuraron los casos en que los pacientes estaban vivos en esta fecha. El criterio principal de valoración fue la supervivencia global (SG). las probabilidades de supervivencia para OS fueron estimados por el método de Kaplan-Meier, y las pruebas de las diferencias entre estratos se realizaron utilizando la estadística de log-rank. Presentación gráfica utilizando las estimaciones de Kaplan-Meier de OS se muestra la agrupación de los pacientes por el alto vs plasma normal YKL-40, IL-6, y la concentración sérica de CA 19.9. El modelo de riesgos proporcionales de Cox se utilizó para el análisis del tiempo hasta la muerte, el ajuste del modelo para el escenario, la edad y el género. Se analizaron los niveles de los biomarcadores ya sea por el valor dicotomizadas utilizando la 95
percentil de los datos de referencia como el punto de corte o por el valor real de los biomarcadores en la escala logarítmica (log de base 2). Se realizaron análisis univariados y multivariados. Las pruebas para las interacciones potenciales fueron realizados en su caso. Modelo de evaluación se realizó utilizando métodos gráficos, Schoenfeld y martingala residuales. Los valores de P inferiores al 5% se consideraron significativos. Todos los cálculos se realizaron con SAS (versión 9.1, SAS Institute, Cary, NC, EE.UU.).
Resultados
YKL-40, IL-6 y CA 19.9 y el riesgo de PC
la tabla 1 muestra las características clínicas de los 559 pacientes con PC. Pre-tratamiento de plasma YKL-40, IL-6, y el suero CA 19.9 fueron elevados en 36%, 54% y 82% de todos los pacientes con PC, respectivamente. Plasma YKL-40, IL-6 y el suero CA 19.9 aumentaron con el aumento de la etapa (Tabla 1 y Figura 1 complementario). sérica elevada CA 19.9 se encontró en el 52% con el estadio IA, IB, IIA y, 76% en estadio IIB, 85% en estadio III, y 89% en estadio IV. Menos pacientes tuvieron niveles elevados de plasma YKL-40 (29%, 26%, 26% y 46% para las diferentes etapas) e IL-6 (41%, 39%, 44% y 66%) (Cuadro 1). Plasma YKL-40 e IL-6 fueron elevados en el 35% y el 42% de los pacientes de PC con suero normal de CA 19.9. Cincuenta y dos por ciento de los pacientes con PC con normal de CA 19.9 o bien había YKL-40 o IL-6 elevada en plasma. Noventa y dos por ciento de todos los pacientes con PC se había incrementado la concentración de al menos uno de estos tres biomarcadores.
El OR para la predicción de la PC en toda la población de estudio fue significativa para los tres biomarcadores, con suero CA 19.9 que tiene la más alta AUC (suero CA 19.9: OR = 2,28, 95% intervalo de confianza (IC), 1,97 to2.68, p & lt; 0,0001, AUC = 0,94; plasmática YKL-40: OR = 4,50, 3,99 a 5,08, p & lt ; 0,0001, AUC = 0,87; y plasma IL-6: OR = 3,68, CI 3,08 a 4,44, p & lt; 0,0001, AUC = 0,87). Las curvas ROC se muestran en la Figura 1.
En pacientes sometidos a cirugía para el plasma PC, pre-tratamiento YKL-40 correlacionaron con el plasma IL-6 (rho = 0,45, p & lt; 0,0001), suero CA 19.9 (rho = 0,40, p & lt; 0,0001) y la edad (rho = 0,40, p & lt; 0,0001). correlaciones más bajas se encontraron entre el plasma IL-6 y CA 19.9 (rho = 0,21, p = 0,03) y la edad (rho = 0,18, p = 0,052) y entre CA suero 19.9 y la edad (rho = 0,29, p = 0,0021). En los pacientes no operados, (etapa IIB, III, y IV) de plasma de pre-tratamiento de YKL-40 en correlación con plasma IL-6 (rho = 0,51, p & lt; 0,0001) y la edad (rho = 0,21, p & lt; 0,0001), pero no con suero CA 19.9 (rho = 0,079, p = 0,12). bajas correlaciones se encontraron entre el plasma IL-6 y CA 19.9 (rho = 0,22, p & lt; 0,0001). No se encontraron correlaciones entre la edad y el plasma IL-6 (rho = 0,03) y el suero CA 19.9 (rho = 0,02).
YKL-40, IL-6 y CA 19.9 en pacientes con pancreatitis crónica
Los pacientes con pancreatitis crónica había más alta de plasma YKL-40 (mediana de 102 mg /l, el 35% había elevado nivel en comparación con el nivel superior de la normalidad), IL-6 (3,5 ng /l, 27%) y el suero CA 19-9 (15 KU /l, 25%) en comparación con sujetos sanos. Los pacientes con pancreatitis crónica presentaron concentraciones significativamente más bajas de los tres marcadores biológicos en comparación con los pacientes con PC (todos los estadios combinados) (YKL-40 p = 0,047; IL-6 P & lt; 0,0001; CA 19-9 p & lt; 0,0001) (Figura 1) .
SO y pre-tratamiento de YKL-40, IL-6 y CA 19.9 en pacientes operados para PC
El análisis univariante de Cox de pacientes sometidos a cirugía para PC mostraron que los niveles elevados en plasma de pre-tratamiento con IL -6 y suero CA 19.9 (dicotómica de acuerdo a los niveles normales), pero no el plasma YKL-40 se asociaron con OS resumen, el análisis multivariante de Cox Tabla 2. incluyendo el plasma YKL-40, IL-6, suero CA 19.9, etapa, la edad, y el género mostró que la IL-6 y CA 19.9 (dicotomizó según los niveles normales) eran biomarcadores independientes de sistema operativo, no se encontraron Tabla 2. resultados similares si la IL-6 y CA 19.9 se incluyeron como valores transformados logarítmicamente continuas (Tabla 2).
la figura 2 ilustra las curvas de Kaplan-Meier para los pacientes sometidos a cirugía de acuerdo con el plasma normal o elevada YKL-40 (2A), IL-6 (2B), y CA 19.9 niveles séricos (2C). Los pacientes con normal de IL-6 y CA 19.9 habían significativamente mayor en comparación con los sistemas operativos pacientes con niveles elevados. La figura 2D muestra que la mediana de SG fue sólo el 11,8 meses (IC del 95%, 7,8 to18.8, y 45% con vida después de 1 año (IC del 95%, de 25 a 63%)) si ambos fueron elevados de IL-6 y CA 19.9. No se alcanzó la mediana de supervivencia en el grupo de pacientes con tanto normales de IL-6 y CA 19.9 (primer cuartil 30,4 meses; IC del 95%, 11,0 a la el 33,7; con un 92% con vida después de 1 año (IC del 95%, de 71 a 98% )). La estadística de log-rank demostró una diferencia significativa (p & lt; 0,005). Entre supervivencias de estos dos grupos
D muestra las curvas de supervivencia para no biomarcadores elevadas (amarillo), sólo se elevó la IL-6 (azul), sólo se elevación de CA 19.9 (verde), o ambas IL-6 y CA 19.9 elevado (púrpura). El valor P se refiere a la prueba de log-rank para la igualdad de los estratos. Los pacientes fueron dicotomizaron por el nivel superior de la normalidad para cada biomarcador.
SO y pretratamiento YKL-40, IL-6, y CA 19.9 en pacientes con PC no someterse a la cirugía.
El análisis univariante de Cox de los pacientes con PC cirugía no someterse mostró que YKL-40, IL-6 elevada en plasma pre-tratamiento, y el suero CA 19.9 (dicotómica de acuerdo a los niveles normales) se asociaron (p & lt; 0,0001) con corta OS, la Tabla 3 . El análisis multivariante de Cox incluyendo YKL-40, IL-6, CA 19.9, estadio, edad y sexo mostró que YKL-40, IL-6, y CA 19.9 (dicotomizaron según los niveles normales) eran biomarcadores independientes del sistema operativo, la Tabla 3. se encontraron resultados similares si YKL-40, IL-6 y CA 19.9 se incluyeron como valores transformados logarítmicamente continuas (Tabla 3).
la figura 3 muestra las curvas de Kaplan-Meier para los pacientes con estadio IIB y III no someterse a la cirugía de acuerdo con la normal o elevada plasma YKL-40 (3A), IL-6 (3B) y los niveles séricos de CA 19.9 (3C). Los pacientes con YKL-40 normales, IL-6, y CA 19.9 tenían OS significativamente más larga que los pacientes con niveles elevados. La figura 3D ilustra que la mediana de SG fue de sólo 7,5 meses (IC del 95%, 02/03 a 10/06, y 20% con vida después de 1 año) si los tres biomarcadores eran elevadas en comparación con 34,4 meses (7,2 a 51,1, y 90% con vida después de 1 año) si los tres biomarcadores eran normales (p = 0,003).
D muestra las curvas de supervivencia para 0-3 biomarcadores elevados. El valor P se refiere a la prueba de log-rank para la igualdad de los estratos. Los pacientes fueron dicotomizaron por el nivel superior de la normalidad para cada biomarcador.
La figura 4 ilustra las curvas de Kaplan-Meier para los pacientes en estadio IV no se someten a cirugía de acuerdo a su estado normal o elevada YKL-40 (4A) de plasma, IL-6 (4B), y CA 19.9 niveles séricos (4C). Los pacientes con YKL-40 normales, IL-6, y CA 19.9 tenían OS significativamente más que los pacientes con niveles elevados. Figura 4D ilustra que la mediana de SG fue sólo un 3,0 meses (02/02 a 03/09, y 13% con vida después de 1 año) si los tres biomarcadores eran elevadas en comparación con 10,0 meses (03.09 a 12.09, y 39% con vida después de 1 año) si los tres biomarcadores eran normales (p & lt; 0,0001).
D muestra las curvas de supervivencia para 0-3 biomarcadores elevados. El valor P se refiere a la prueba de log-rank para la igualdad de los estratos. Los pacientes fueron dicotomizaron por el nivel superior de la normalidad para cada biomarcador.
que complementa la figura 2 muestra las curvas de Kaplan-Meier para todos los pacientes con estadios IIB, III, y IV combinados.
Discusión
Hemos investigado el valor diagnóstico y pronóstico de las concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 en 559 pacientes con PC incluido en dos estudios de biomarcadores potenciales grandes de pacientes con PC de Dinamarca y Heidelberg. Los resultados se compararon con los de CA suero 19.9. Treinta y seis por ciento había elevado YKL-40, y el 54% de todos los pacientes con PC había elevado IL-6 en plasma. Aunque los niveles de ambos biomarcadores aumento con el aumento de la etapa del tumor, no puede ser utilizado solo para el diagnóstico precoz de PC, y CA19.9 suero tenido más alto O para la predicción de PC.
IL-6 estimula la producción de YKL- 40, y se encontró correlación entre estos dos biomarcadores. Plasma YKL-40 e IL-6 podrían ser valiosos biomarcadores de diagnóstico en pacientes negativas al antígeno Lewis con PC y las concentraciones séricas normales de CA 19.9 [29], ya que el 52% de estos pacientes había elevado YKL-40 o IL-6. El volumen del tumor en PC es a menudo modesta, pero la frecuencia de los pacientes con plasma elevada YKL-40 es mayor que en los pacientes con otros tumores sólidos y neoplasias malignas hematológicas [5], [34]. Un mayor porcentaje de pacientes con niveles plasmáticos elevados de YKL-40 [35] se ve sólo en el cáncer de ovario.
Las altas concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 son biomarcadores pronósticos independientes asociados con OS corta en pacientes con muchos diferentes tipos de cáncer, pero sólo unos pocos estudios han evaluado el valor pronóstico de plasma de YKL-40 e IL-6 en pacientes con PC [34]. Los principales resultados de nuestro estudio de pacientes con PC son tan altos (es decir, en comparación con los valores normales) en plasma pre-operatorio de IL-6 y los niveles séricos de CA 19.9 fueron biomarcadores pronósticos independientes de sistema operativo corto. Si tanto plasma IL-6 y el suero CA 19.9 fueron elevados antes de la cirugía, los pacientes tenían OS más corta que los pacientes con nivel de biomarcadores normal (45% vs. 92% con vida después de 1 año). El análisis multivariante de Cox mostró que el plasma YKL-40, IL-6 y el suero CA 19.9 fueron todos los biomarcadores pronósticos independientes de la SG en pacientes con PC localmente avanzado o metastásico. En estos pacientes, los altos niveles de los tres biomarcadores identificó un subgrupo de pacientes con una supervivencia media muy corta, es decir, sólo 7,5 meses, frente a 34,4 meses si todos los biomarcadores eran normales en pacientes con estadio IIB y III, y de 3,0 meses frente a 10,0 meses si todos los biomarcadores fueron normales en pacientes con estadio IV. IL-6 estimula la producción de YKL-40, y en la mayoría de tipos de cáncer, la proporción de pacientes con concentraciones plasmáticas elevadas de YKL-40 es mucho mayor en los pacientes con enfermedad metastásica que en los pacientes con enfermedad localizada [5], [10]. Esto puede explicar por qué el plasma YKL-40 en el presente estudio fue un biomarcador pronóstico independiente de la SG en pacientes con PC localmente avanzado o metastásico, pero no en pacientes con CP localizado que han sido operados.
Hay un interés cada vez mayor para el microambiente tumorigénico [36], [39]. Una parte importante de este microambiente es un tumor promoción de la inflamación y una densidad variable de la infiltración de células inmunes [36]. PC se caracteriza por las células cancerosas dispersas embebidos en un estroma desmoplásico fibrótica [40]. Ni YKL-40 ni IL-6 es un biomarcador específico del cáncer, y ambos son producidos por las células cancerosas y las células inflamatorias y son biomarcadores de inflamación y remodelación tisular [3], [5], [6], [14], [ ,,,0],15], [41] - [43]. plasma elevada YKL-40 se encuentra en un subconjunto de pacientes con cáncer y pacientes con enfermedades no malignas caracterizadas por inflamación y /o remodelación tisular [5]. Estudios recientes han implicado a YKL-40 en varios procesos biológicos tales como inflamación, angiogénesis, apoptosis, proliferación celular, la diferenciación y la regulación de tejido extracelular remodelación [5], [7] - [21], todos los procesos importantes para la progresión del cáncer el crecimiento celular, la angiogénesis tumoral, y potencial metastásico [36] - [38]. Sin embargo, se necesitan más estudios para comprender completamente las funciones de YKL-40 en el desarrollo y progresión del cáncer. En la población general, el plasma elevada YKL-40 predice un mayor riesgo de cáncer gastrointestinal y un mal sistema operativo en estos pacientes [23], pero el suero de YKL-40 tiene poco valor diagnóstico para el diagnóstico precoz del cáncer hepatobiliar [44].
IL-6 es producida por las células de cáncer, incluyendo PC, macrófagos, linfocitos y células endoteliales [6], [24] - [26]. IL-6 juega un papel en la inflamación y la respuesta de fase aguda, actúa como un paracrino y factor de crecimiento autocrino para las células cancerosas, e inhibe la apoptosis radio y quimioterapia inducida de células PC [6], [25], [27] , [28], [43]. La presencia de desmoplasia estromal es un sello en PC, impulsado por las células estrelladas pancreáticas y sus interacciones con citocinas como IL-6 [45]. Caquexia en pacientes con PC y otros tipos de cáncer también está regulada por la IL-6 [24], [46], [47].
Recientemente, los estudios de asociación del genoma [48] SNPs, [49] han identificado (ploymophisms de nucleótido único) asociados con la susceptibilidad a la PC. Algunos SNPs están relacionadas con las concentraciones plasmáticas de CA 19.9 en sujetos sanos, pero no se encontró ninguna asociación entre estos SNPs y PC. No se sabe si ciertos SNPs en los genes de YKL-40 e IL-6 se asocian con PC.
La fuerza de nuestro estudio es su diseño prospectivo y que YKL-40 e IL-6 mediciones en el plasma eran determinada a ciegas, es decir, sin el conocimiento de los datos clínicos y el sistema operativo de los pacientes. La clasificación errónea de YKL-40 e IL-6 se producirá siempre en cierta medida, a pesar de que medido todas las muestras por duplicado y tenía bajos coeficientes de variación. Las concentraciones plasmáticas de pretratamiento de YKL-40 en los pacientes con PC se dicotomizaron de acuerdo con el nivel superior de YKL-40 normal de 95% en un grupo grande de 3.130 sujetos sanos de la población general danesa [31]. Desde plasma YKL-40 aumenta con la edad, se utilizó YKL-40 los niveles plasmáticos corregidos por la edad. La cohorte de nuestros sujetos normales es bastante único; no tenían ninguna enfermedad conocida al momento de la toma de muestras de sangre durante el período 1991-1994 y se mantuvieron sanos y vivos durante el período de seguimiento de 16 años [30]. Por consiguiente, consideramos que nuestras clasificaciones de los pacientes con PC de plasma normal y elevada YKL-40 son correctos. Las concentraciones plasmáticas de IL-6 no aumentan con la edad, y creemos que el número de sujetos sanos utilizada para determinar el rango normal del plasma IL-6 es suficiente.
En conclusión, el plasma YKL-40 e IL -6 por sí solo no son útiles como nuevos biomarcadores de diagnóstico para identificar pacientes con PC en una etapa temprana o para discriminar entre pacientes con PC y pancreatitis crónica. El suero CA 19-9 fue el mejor biomarcador de diagnóstico. Sin embargo, las concentraciones plasmáticas de YKL-40 e IL-6 pueden proporcionar información en el subgrupo de pacientes con PC y suero normal de CA 19.9, ya que YKL-40 o IL-6 fue elevado en el 52% de estos pacientes. En el grupo de pacientes con PC de someterse a la cirugía, un IL-6 y el suero CA plasma de alta preoperatoria 19,9 identificó un subgrupo de pacientes con una supervivencia muy corto. Los estudios futuros podrían probar si estos pacientes pueden beneficiarse de la quimioterapia neoadyuvante. El noventa y dos por ciento de los pacientes con PC localmente avanzado o metastásico fueron tratados con monoterapia de primera línea paliativo con gemcitabina, y si los tres marcadores biológicos fueron elevados en estos pacientes, su pronóstico era pésimo. No se sabe si este subgrupo de pacientes con PC y muy mal pronóstico podría haberse beneficiado de una terapia más agresiva, como FOLFIRINOX o Abraxane.
Apoyo a la Información
Figura S1.
caja de parcelas de pre-tratamiento con plasma YKL-40 (A), IL-6 en plasma (B) y el suero CA 19.9 (C) en pacientes con PC de acuerdo con el escenario y en pacientes con pancreatitis crónica. El valor de la mediana es la línea en la mitad de la caja y la 25
º y 75
percentil son la parte superior e inferior de la caja. Los bigotes son los 5
º y 95
º percentiles. Los valores atípicos se dan en forma de puntos
doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s001 gratis (PDF)
figura S2. las curvas de supervivencia de Kaplan-Meier
que muestran la asociación entre el plasma pre-tratamiento YKL-40 (A), IL-6 plasma (B) y suero de CA 19.9 (C) en pacientes no operados con estadio PC IIB, III y IV . D muestra las curvas de supervivencia de Kaplan-Meier para 0-3 biomarcadores elevados. El valor P se refiere a la prueba de log-rank para la igualdad de los estratos. Los pacientes fueron dicotomizaron por el nivel superior de la normalidad para cada biomarcador
doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s002 gratis (PDF) sobre Table S1.
Pre-tratamiento de plasma YKL-40, IL-6 y CA 19.9 en suero en pacientes con PC según la etapa
doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s003 gratis (DOCX)
Reconocimientos
Muchas gracias a los científicos biomédicos de laboratorio Tonni Løve Hansen, Dorthe Mogensen, Ulla Kjærulff-Hansen, Beata Gregersen, Charlotte Falk, y Vibeke Hinzte Holm, hospital Herlev; Teresa Rozenfeld, Hospital Glostrup; Torben Kibøl y Palle L. Pedersen, Hospital Næstved; y el personal de los departamentos de Bioquímica Clínica del Hospital Herlev, Hospital Hillerød, Hospital de Aalborg, y el Hospital de la Universidad de Heidelberg para una excelente asistencia técnica con la recolección de muestras de sangre.