Extracto
La validación de biomarcadores candidatos a menudo se ve obstaculizada por la falta de un medio fiable para evaluar y comparar el rendimiento. Presentamos aquí un conjunto de referencia de muestras de suero y plasma para facilitar la validación de biomarcadores para la enfermedad resecable. El conjunto de referencia incluye una gran cohorte de pacientes con cáncer de páncreas en estadio I-II, reclutados de 5 instituciones diferentes, y los grupos de control pertinentes. Nos caracteriza el comportamiento de la corriente mejor biomarcador serológico para el cáncer de páncreas, CA 19-9, utilizando muestras de plasma de la referencia establecido para proporcionar un punto de referencia para futuros estudios de biomarcadores y para fomentar nuestro conocimiento de CA 19-9 en el cáncer de páncreas en estadio temprano y los grupos de control. CA 19-9 cánceres pancreáticos distinguidos de los grupos con pancreatitis crónica sanos y con un promedio de sensibilidad y especificidad del 70-74%, similar a los estudios anteriores utilizando todas las etapas del cáncer de páncreas. los pacientes con pancreatitis crónica no mostraron elevaciones de CA 19-9, pero los pacientes con obstrucción biliar benigna tenido elevaciones casi tan altos como los pacientes con cáncer. Ganamos más información sobre los biomarcadores mediante la comparación de dos ensayos distintos. Los dos ensayos de CA 9-9 acordaron también mejorar el rendimiento general, pero divergieron en las mediciones de muestras individuales, posiblemente debido a diferencias sutiles en la especificidad del anticuerpo según lo revelado por el análisis conjunto de glicanos. Por lo tanto, las promesas de referencia definido ser un recurso valioso para la validación de biomarcadores y la comparación, y los datos de CA 19-9 se presenta aquí serán útiles para la evaluación comparativa y para explorar las relaciones de CA 19-9
Visto:. Haab BB , Huang Y, Balasenthil S, Partyka K, Tang H, Anderson M, et al. (2015) caracterización definitiva del CA 19-9 en cáncer de páncreas resecable El uso de un conjunto de referencia de suero y muestras de plasma. PLoS ONE 10 (10): e0139049. doi: 10.1371 /journal.pone.0139049
Editor: Zoltán Rakonczay Jr., Universidad de Szeged, Hungría
Recibido: 18 Junio, 2015; Aceptado: 7 Septiembre 2015; Publicado: 2 Octubre el año 2015
Este es un artículo de acceso abierto, libre de todos los derechos de autor, y puede ser reproducido libremente, distribuir, transmitir, modificar, construir, o de otra forma utilizado por cualquier persona para cualquier propósito legal. El trabajo está disponible bajo la licencia Creative Commons CC0 dominio público dedicación
Disponibilidad de datos:. Están disponibles en la información relacionados con los datos de CA19-9
Financiación: Este trabajo fue financiado por la Detección Temprana Red de Investigación del Instituto Nacional del cáncer (U01CA152653 a BB Haab, RE Marca, y P. Allen, y U01CA111302 a AM Killary, ML Frazier, y S. Sen). Los autores también desean agradecer a la Red de Investigación de Detección Temprana para proporcionar las muestras pancreáticas utilizados para este estudio
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
los avances en el conocimiento sobre el cáncer de páncreas han generado entusiasmo por las perspectivas de un progreso significativo contra esta enfermedad mortal [1, 2]. Entre otras áreas, el campo ha sido testigo de avances en la comprensión de la iniciación genética y la progresión de la enfermedad [3], el papel de la estroma en la promoción de cáncer y en la obstrucción de las terapias sistémicas [4-7], y el papel de la plasticidad en el cáncer celular [8]. Dado que esta información será fundamental en el desarrollo de terapias efectivas, las mejoras en la supervivencia dependerá también de una mejor detección, el diagnóstico y las decisiones de tratamiento basadas en las características individuales del paciente. Tenemos que avanzar en nuestra capacidad para detectar un cáncer de páncreas en una etapa temprana, cuando es potencialmente curable con resección quirúrgica, y necesitamos mejores maneras de determinar la ruta de atención que será el más eficaz para cada paciente.
biomarcadores moleculares prometen proporcionar dicha información precisa, específica del paciente [9], pero su desarrollo y puesta en práctica es difícil y lento. En la investigación del cáncer de páncreas, un obstáculo importante para el desarrollo de biomarcadores moleculares son los recursos limitados para la evaluación y comparación de biomarcadores candidatos utilizando muestras recogidas en las etapas tempranas del desarrollo del cáncer, cuando es posible la resección de curación. Una cantidad significativa de tiempo por lo general se requiere antes es posible una evaluación precisa de un biomarcador y antes de que se puedan tomar decisiones sobre nuevas inversiones. Más a menudo que no, que prometen resultados en los primeros estudios no se hayan comprobado en los estudios de seguimiento, o la realización de un biomarcador no es consistente entre los estudios [10, 11]. Se requiere un enfoque coherente y sistemático para la evaluación de biomarcadores candidatos.
Para hacer frente a la necesidad de la evaluación de biomarcadores de cáncer de páncreas, un grupo de colaboración dentro de la Red de Investigación de Detección Temprana (EDRN) desarrolló recientemente un conjunto de referencia de muestras humanas . La motivación para el desarrollo del conjunto de referencia era para permitir la evaluación definitiva de biomarcadores candidatos para el cáncer de páncreas, para proporcionar comparaciones precisas entre los biomarcadores candidatos, y para poner a prueba el uso combinado de biomarcadores dispares. Un conjunto común de muestras, recogidas bajo los estándares más rigurosos en múltiples instituciones y que comprende las poblaciones de pacientes más relevantes para las necesidades clínicas, es necesario para la consecución de estos objetivos [12]. Varios principios guían la creación del conjunto. El conjunto fue incluir muestras de múltiples instituciones, por lo que no es representativa de una sola área geográfica; recogida de la muestra era seguir un único procedimiento operativo estándar detallado, para evitar la introducción de sesgos en el conjunto; los pacientes eran de incluir muchos con cáncer resecable, que es la más difícil de detectar sin embargo, el más importante para el potencial impacto positivo; y los sujetos de control eran para incluir tanto a personas sanas y pacientes con enfermedades benignas del páncreas, debido a ciertas condiciones benignas pueden ser difíciles de distinguir de cáncer de páncreas y podrían causar elevaciones en biomarcadores del cáncer.
En cuanto a la población de pacientes, elegimos para montar muestras de pacientes con cáncer en estadio I o II según lo confirmado por patología quirúrgica. Estos pacientes son elegibles para el tratamiento quirúrgico y en promedio tienen resultados significativamente mejores que el resto de los pacientes con cáncer de páncreas. La detección de cáncer incluso antes, es decir, en el carcinoma in situ o PanIN-3, sería preferible a la detección en la etapa I ya que los pacientes con estadio I por lo general, desarrollan la recurrencia después de la cirugía. En la actualidad no tenemos una manera rutinaria para confirmar la presencia de PanIN-3, por lo que el montaje de muestras de una cohorte de estos pacientes aún no es posible. Un enfoque alternativo utilizado anteriormente era reunir muestras que habían sido recogidas antes del diagnóstico de cáncer de páncreas, identificadas mediante el examen de la información de seguimiento de los estudios masivas de salud pública para encontrar sujetos que finalmente desarrollaron cáncer de páncreas [13, 14]. Tales muestras son preciosos para explorar la viabilidad de la detección para el cáncer, pero que no están diseñados para poner a prueba para la detección antes de la etapa I o II debido a que la etapa de la enfermedad no se conoce. Además, debido a la dificultad en la obtención de estas muestras, que normalmente se perseveraron para sólo un pequeño número de estudios. Por lo tanto nos hemos propuesto el montaje de un conjunto de muestras que podrían utilizarse para muchos estudios y que sería relevante para una meta importante en el tratamiento del cáncer de páncreas, la detección de más casos de cáncer en una etapa que es elegible para la cirugía.
el ensayo de 19-9 CA es el actual mejor biomarcador serológico para el cáncer de páncreas. El anticuerpo monoclonal CA 19-9 se elevó contra una línea celular de cáncer de colon [15], y el antígeno que se une es una estructura de hidrato de carbono unido a una variedad de proteínas y lípidos [16]. A pesar de sus niveles en sangre están fuertemente asociados con el cáncer de páncreas-se eleva en el 70-80% de los pacientes con cáncer de páncreas y en aproximadamente el 20% de los pacientes con enfermedades benignas del páncreas [17] -su rendimiento no es suficiente para el diagnóstico de cáncer, como el riesgo de ambos diagnósticos positivos falsos negativos y falsos es inaceptablemente alta. Alrededor del 5% de los pacientes con cáncer de páncreas no elevan CA 19-9 debido a mutaciones en la línea germinal resulta en la incapacidad para producir el glicano [18], y otro grupo de pacientes no elevar CA 19-9 por razones desconocidas. Las elevaciones no específicos en CA 19-9 se originan por los daños en el conducto biliar o porciones de los conductos pancreáticos que están recubiertos con el antígeno CA 19-9. Los nuevos biomarcadores para el diagnóstico del cáncer resecable deben obtienen mejores resultados que el CA 19-9, tanto en sensibilidad y especificidad, ya sea como un único biomarcador o más probablemente en combinación.
Los objetivos del presente estudio fueron: 1) determinar el rendimiento de CA 19-9 en el conjunto de referencia; 2) definir más claramente el rendimiento de CA 19-9 para la enfermedad en estadio I-II y en referencia a las condiciones de confusión potenciales de obstrucción biliar benigna y pancreatitis crónica; y 3) comparar el rendimiento y definir los orígenes de las diferencias entre los distintos ensayos de CA 19-9. El primer objetivo era necesario dar un punto de referencia por el cual podemos comparar y evaluar biomarcadores candidatos. El segundo objetivo era necesario porque muchos de los estudios anteriores de CA 19-9 se inclina fuertemente hacia el cáncer en etapa tardía, sobre todo porque las muestras de pacientes con cáncer en etapa tardía son más fácilmente disponibles. Los pacientes con enfermedad en estadio I-II tienen el potencial de mejorar los resultados a través de la cirugía, por lo que la detección precisa y principios de este nivel de la enfermedad es de importancia crítica. El tercer objetivo era necesario porque los estudios anteriores de CA 19-9 en el cáncer de páncreas tienen resultados divergentes, probablemente debido a las diferencias en las especificidades de los anticuerpos [19] o las diferencias en las plataformas de ensayo. Es importante comprender las implicaciones de estas diferencias en las decisiones para los pacientes individuales. Además, más información sobre los glicanos ligados por cada anticuerpo CA 19-9 potencialmente ayudaría a caracterizar los glicanos producidos por los pacientes con cáncer y para formular estrategias para la detección de un mayor porcentaje de pacientes que son posibles ahora.
Materiales y Métodos
Los criterios de elegibilidad
Cada sitio llevado a cabo la recogida de muestras usando un protocolo y un formulario de consentimiento por escrito de que eran de su aprobación por la Junta de Revisión Institucional. Los sujetos debían proporcionar el consentimiento informado por escrito. Los sitios que participan en la recogida de la muestra fueron la Universidad de Pittsburgh Medical Center, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, de la Universidad de Michigan, la Universidad de Nebraska, y Northshore Universidad Healthsystem (anteriormente conocido como Evanston Northwestern Healthcare). Se requieren los siguientes criterios de inclusión para los casos de cáncer de páncreas y controles. Los grupos de control incluyeron pacientes crónicos, pacientes con pancreatitis obstrucción biliar benigna agudas, y sujetos sanos.
casos de cáncer de páncreas.
Los sujetos fueron sometidos a resección pancreática curativo para un adenocarcinoma incluidos los márgenes negativos y preferentemente Etapa 1 o 2A (ausencia de metástasis en los ganglios linfáticos).
No hay historial previo de cualquier otra enfermedad maligna, excepto los cánceres de piel no melanoma durante diez años.
casos pancreatitis crónica.
Todo los sujetos deben haber tenido por lo menos dos de los criterios radiológicos se indican a continuación, a menos que un sujeto tenía antecedentes de insuficiencia pancreática exocrina, en cuyo caso se requiere sólo un criterio radiológico.
la ecografía abdominal que es consistente con pancreatitis crónica por criterios radiológicos estándar
TC abdominal compatible con pancreatitis crónica por criterios radiológicos estándar (es decir, calcificaciones, conducto pancreático dilatado, contorno irregular de la glándula, lesiones quísticas).
la colangiopancreatografía retrógrada endoscópica (CPRE) examen consistente con pancreatitis crónica por criterios radiológicos estándar (dilatación del conducto pancreático principal tortuosa con ramas secundarias irregulares, cálculos intraductal).
ultrasonido endoscópico consistente con pancreatitis crónica por criterios ecográficos estándar.
calcificaciones pancreáticas identificados en el llano película del abdomen.
Todos los sujetos tenían un estudio de imagen del páncreas dentro de los 3 meses del inicio del estudio, que no sugieren una masa pancreática.
Todos los sujetos tenían una la historia clínica estable durante el año pasado, sin sospecha de cáncer (pérdida de peso, ictericia, o cambio en los síntomas abdominales).
Todos los sujetos no tenían historia previa de cualquier otra enfermedad maligna, excepto los cánceres de piel no melanoma en el pasado diez años
Todos los sujetos no tenían antecedentes familiares de cáncer de páncreas
casos de obstrucción biliar benigna agudos
Todos los sujetos cumplieron con todos los siguientes criterios clínicos...:
La elevación del nivel de bilirrubina sérica mayor de 2,0 mg /dl
sistemas biliares extrahepáticas Dilated se manifestaron el estudio de imagen
muestra de sangre obtenida antes de cualquier intervención correctiva.
Todos los sujetos tenían obstrucción biliar que era de etiología benigna, como cálculos en el colédoco o estenosis biliar benigna.
Los pacientes con colangitis esclerosante primaria (PSC) fueron excluidos.
Todo los sujetos tenían un estudio de imagen realizado completa del páncreas que no sugieren un cáncer de páncreas, como una lesión de masa discreta.
Todos los sujetos no tenían historia previa de cualquier otra enfermedad maligna, excepto los cánceres de piel no melanoma en los últimos diez años.
Todos los sujetos no tenían historia familiar de cáncer de páncreas.
controles sanos.
Todos los sujetos cumplieron los siguientes criterios.
Edad , raza y sexo emparejados a los casos de cáncer de páncreas cualificados.
No hay historial familiar de cáncer de páncreas.
No hay historial personal de la pancreatitis aguda u obstrucción biliar como se definió anteriormente.
No se dolor abdominal concurrente.
No hay pérdida de peso sin explicación concurrente.
No hay historial previo de cualquier otra enfermedad maligna, excepto los cánceres de piel no melanoma durante los últimos diez años.
no había prolongado seguimiento más allá del tiempo que las muestras se enviaron al final del período de recogida. Si bien existe la posibilidad de que uno o más de los controles tenían cáncer incipiente en el momento de la recogida de muestras, el efecto en el estudio probablemente sería insignificante. Debido a lo raro que la enfermedad está en la población general con un riesgo de por vida de 1 de cada 71 pacientes, sólo se prevé que a lo sumo uno de estos pacientes en un riesgo para la población en general para PC volverá a desarrollar un cáncer en su vida -tiempo.
el suero y plasma
Todas las colecciones se llevaron a cabo tras el consentimiento informado de los participantes y antes de cualquier cirugía o procedimientos. Las muestras fueron recolectadas en febrero 21, 2005 hasta abril 20, 2011, y los experimentos se realizaron en 2013 y 2014. Todas las muestras de sangre se recogieron de acuerdo con el procedimiento operativo estándar EDRN. Todas las muestras fueron congeladas a -70 ° C o inferior a 4 horas de tiempo de la recolección. Cuatro ml de suero y 2 ml de plasma (utilizando EDTA como anticoagulante) se envían desde los sitios a NCI biorepositorio participar en Frederick, Maryland. Las muestras se transfirieron al depósito de una manera que impide la descongelación usando técnicas transportadoras aprobados. Las alícuotas fueron enviadas en hielo seco a los sitios que realizan el análisis de CA 19-9, y no hay alícuotas se descongelaron más de tres veces en total antes de su uso.
Los controles sanos fueron recogidos de 4 de los 5 sitios con contribuciones de los controles que coinciden con las contribuciones anuales de cada sitio (Tabla 1). Hicimos un seguimiento de la contratación de control para garantizar que no hubiera coincidencia razonable de los controles a los casos en la edad, raza y sexo, pero nos relajamos el algoritmo un poco con los pacientes con pancreatitis crónica, debido a la edad más temprana de inicio en relación con el cáncer de páncreas.
Definición de las fases del tumor
los adenocarcinomas de páncreas se organizaron de acuerdo a los criterios establecidos en el Comité Conjunto sobre el cáncer (AJCC) Staging Manual 7
ª edición. Se utilizaron las siguientes definiciones de la extensión del tumor y el estado ganglionar: T1 = Tumor limitado al páncreas ≤ 2 cm en su mayor dimensión; T2 = Tumor limitado al páncreas & gt; 2 cm en su mayor dimensión; T3 = tumor se extiende más allá del páncreas, pero sin la participación del tronco celíaco o la arteria mesentérica superior; N0 = No hay metástasis a los ganglios linfáticos regionales; y N1 = metástasis de ganglios linfáticos regionales. Las etapas se definen como: Etapa 1a = T1N0M0; Etapa 1b = T2N0M0; Etapa 2a = T3N0M0; y Fase 2b = T1-3N1M0.
CA 19-9 ensayos
Dos laboratorios corrían CA 19-9 ensayos en partes alícuotas de las muestras de plasma que se recibieron sin ninguna información de identificación. Un ensayo, el kit de EIA-1474 [Lote#RN-45868] a partir de DRG International (Springfield, NJ), se llevó a cabo en el laboratorio del Dr. Killary de acuerdo con métodos publicados previamente [20]. El otro ensayo se desarrolló y se ejecutan en el laboratorio del Dr. Haab usando un protocolo publicado anteriormente [19, 21, 22]. En el texto que sigue, nos referimos a los primeros como "Ensayo 1" y la segunda como "ensayo" 2. El kit de DRG nominalmente sólo está aprobado para el suero, pero previamente se utilizó para el plasma para lograr resultados similares a los obtenidos utilizando suero [20]. En este estudio, hemos validado aún más su uso en plasma, mediante la confirmación de la equivalencia estadística con el ensayo 1 y con la plataforma arquitecto Abbott (ver Resultados). Un subconjunto de las muestras (n = 82) fue analizada mediante el ensayo de CA 19-9 en la plataforma de inmunoensayo Abbott Architect en la Red de Salud de la Universidad de Toronto, Canadá. Vea el archivo S1 para obtener información adicional acerca de los protocolos y características del ensayo.
El análisis estadístico
Para cada grupo, se compararon las distribuciones de CA19-9 entre los dos ensayos de CA 19-9 utilizando la t pareada -test (en CA19-9 transformación logarítmica) y la prueba de Wilcoxon Signed Rank. El coeficiente de correlación de Spearman entre los dos ensayos también se calculó. Para el análisis descriptivo, se generó un diagrama de caja para cada ensayo CA 19-9 y cada grupo; las medias geométricas de los ensayos individuales y sus intervalos de confianza del 95% Wald también se calcularon
.
En las comparaciones por pares entre los sanos obstrucción biliar, benigna, la pancreatitis crónica y cáncer de grupos, hemos realizado dos pruebas t de muestras ( en los valores de CA19-9 de transformación logarítmica) y las pruebas de Wilcoxon de suma de rangos. Además, para cada uno emparejado control y grupo de casos, hemos generado una estimación no paramétrica de las características de funcionamiento de recepción (ROC) curva [23] y el área bajo la curva (AUC) para los ensayos de CA19-9 individuales y para una combinación lineal de los valores transformados logarítmicamente de los dos ensayos derivados de modelos de regresión logística. Se usó el procedimiento de arranque con remuestreo 500 veces para la construcción de los intervalos de confianza de las AUC de los ensayos individuales, de las diferencias en el AUC entre los dos ensayos de CA19-9, y de la diferencia en el AUC entre las CA19-9 ensayos individuales y los ensayos combinados.
Para los ensayos individuales CA19-9, se examinaron las sensibilidades y especificidades utilizando el punto de corte clínico de 37 U /ml, así como un punto de corte derivada que maximiza la suma de sensibilidad y especificidad. También se calculó la sensibilidad y especificidad basado en combinaciones de los dos ensayos de CA19-9 de utilizar y /o reglas. Se utilizó el procedimiento de arranque con el nuevo muestreo de 500 veces para la construcción de los intervalos de confianza para la sensibilidad, especificidad, y la suma de sensibilidad y especificidad.
serie de experimentos y análisis de glicanos
El laboratorio central de glicanos Síntesis matriz (parte del Consorcio para funcional Glycomics, CFG) en la Universidad de Emory realizó los experimentos de matriz de glicanos y análisis primarios. La versión de matriz utilizado aquí era 5,1, que contiene 610 glicanos únicos. Los experimentos siguieron los protocolos publicados [24]. Se utilizó el programa GlycoSearch [25] para analizar los datos de la matriz de glicanos.
Resultados
CA 19-9 en el conjunto de referencia
El conjunto de referencia incluido muestras de suero y plasma recolectada en cinco instituciones diferentes en virtud de un procedimiento operativo estándar común. Las muestras son de 98 pacientes con cáncer de páncreas en estadio I-II, 62 pacientes con pancreatitis crónica, 31 pacientes con obstrucción biliar benigna, y 61 sujetos control sanos (Tabla 1).
Se determinó el CA 19-9 valores en las muestras de plasma usando dos ensayos diferentes, uno un kit comercialmente disponible (denominado Ensayo 1), y el otro un sistema en casa (denominado Ensayo 2). Se utilizaron dos ensayos diferentes con el fin de dar cuenta de las diferencias potenciales entre los ensayos, dado observaciones anteriores de tales diferencias [26, 27]. Pusimos a prueba la fiabilidad de los ensayos utilizados aquí por medio de comparaciones con una plataforma automatizada (Abbott Architect CA 19-9 Inmunoensayo) de 82 de las muestras distribuidas a través de los grupos de pacientes. Los valores dentro de cada uno de los grupos de pacientes fueron estadísticamente equivalente entre los tres ensayos, a excepción de niveles ligeramente más altos entre los controles sanos para el ensayo 2 en relación con el ensayo de Abbott (Tabla A1 en S3 File), y la discriminación del cáncer de los grupos de control se estadísticamente equivalente entre todos los ensayos (Tabla B en S3 archivo y archivo S1). Este resultado confirma la fiabilidad de los resultados obtenidos utilizando los ensayos 1 y 2 y su equivalencia en general con plataformas automatizadas.
Examinamos primero las distribuciones de los valores para cada uno de los ensayos en los diferentes grupos de pacientes (Fig 1A) . Los sujetos sanos y pacientes con pancreatitis crónica tenían los niveles más bajos; pacientes obstrucción biliar benigna tenían niveles significativamente más altos (p-valor es inferior a 0,0001 e igual a 0,006 por la prueba de suma de rangos de Wilcoxon, en comparación con voluntarios sanos para el ensayo 1 y 2, respectivamente); y los pacientes con cáncer tenían los niveles más altos (P & lt; 0,0001 relativos a sujetos sanos en base a cualquiera de t-test o prueba de Wilcoxon de suma de rangos para cada ensayo). Los dos ensayos mostraron tendencias equivalentes. Los resultados detallados acerca de las medias geométricas de los ensayos individuales y sus intervalos de confianza del 95% se presentan en la Tabla C en S3 de archivos, y los valores de p para las comparaciones entre los grupos de pacientes se presentan en la Tabla D en S3 Archivo.
A) niveles de CA 19-9 en cada grupo. Se presentan los valores transformados logarítmicamente para visualizar mejor todas las gamas de los valores. Las cajas indican los cuartiles de la distribución, las líneas horizontales en los cuadros indican las medianas, y las líneas discontinuas dan los rangos, con valores atípicos individuales indicadas por los círculos. A1, Ensayo 1; A2, B Ensayo 2.-D) del receptor-operador característica (ROC) que comparan todos los pacientes con cáncer de páncreas a los grupos de control indicados. Las leyendas especifican el (AUCs) para cada ensayo, las curvas de área bajo, con los rangos de los intervalos de confianza del 95%.
Nos preguntamos si los niveles de CA 19-9 fueron diferentes entre el en sus estadios iniciales (estadios Ia, Ib y II bis) y la etapa posterior (fase IIb) pacientes. Los niveles de CA19-9 no fueron significativamente diferentes entre los dos grupos (p-valores basados en t-test y test de Wilcoxon de suma de rangos); y los valores de área bajo la curva (AUC) en el análisis del receptor-operativo-característico (ROC) tampoco fueron significativamente diferentes entre los grupos para la diferenciación de cáncer de sujetos sanos (S2) de archivos. Por lo tanto en los análisis posteriores se agruparon todos los pacientes con cáncer en conjunto.
Se utilizó el AUC para determinar la capacidad de CA 19-9 para distinguir los grupos. Los ensayos de CA19-9 fueron mejores en separar el cáncer de grupos de control sanos (AUC iguales a 0,78 con un IC del 95% (0.70,0.84) de Ensayo 1, y 0,76 (0,68, 0,83) para el Ensayo 2) (Figura 1B). Los ensayos también tuvieron un buen rendimiento en la separación del cáncer de los grupos con pancreatitis crónica (AUCs igual a 0,73 con IC del 95% (0,65, 0,80) para el ensayo 1, y 0,77 (0,69, 0,83) para el Ensayo 2) (Fig 1C), pero no fueron eficaces en la separación del cáncer de los grupos de obstrucción biliar benigna (AUC igual a 0,56 con IC del 95% (0,47, 0,67) para el Ensayo 1, y 0,62 (0,45, 0,71) para el Ensayo 2) (figura 1D). No hubo diferencias estadísticamente significativas en el AUC entre ensayos 1 y 2 en cada una de estas comparaciones.
Para relacionar más directamente estos resultados a la práctica clínica, se examinaron las sensibilidades y especificidades de los ensayos de CA19-9 en el típico corte utilizado en la práctica, 37 U /ml, y en los puntos de corte que dieron importes máximos de sensibilidad y especificidad (Tabla 2). Al 37 U /mL de corte, el promedio de la sensibilidad más especificidad varió desde 70 hasta 74 para la discriminación del cáncer de los grupos de control sanos pancreatitis y crónicas. Para ambos ensayos, un umbral más bajo aumentó en gran medida la sensibilidad con una disminución menor en la especificidad, resultando en una mejora estadísticamente significativa en la sensibilidad y la especificidad media (Tabla 2).
paciente por paciente comparación de la CA 19-9 ensayos
El análisis anterior muestra que CA 19-9 rendimiento es similar entre 1 y Ensayo Ensayo 2 cuando se evaluó sobre todos los pacientes, pero también queríamos saber cómo los dos ensayos compararon para cada paciente. Una comparación directa de los valores obtenidos para cada paciente mostró diferencias importantes para ciertos pacientes (Fig 2). Las discrepancias entre los ensayos se distribuyen de manera uniforme; en algunos casos de ensayo 1 fue más alta, y en otros casos de ensayo 2 fue mayor.
El log-transformados CA 19-9 valores de todos los sujetos de ensayo 1 y el ensayo 2 se representaron gráficamente con respecto a la otra. Cada círculo indica una muestra individual del paciente. La línea de tendencia es el de mínimos cuadrados lineal mejor ajuste, y el coeficiente de correlación de Spearman es de 0.74.
A nivel práctico, las discrepancias entre los ensayos sólo la materia en relación con los puntos de corte utilizados en la práctica clínica. Por lo tanto nos preguntó con qué frecuencia el estado de una muestra de ensayo fue diferente entre 1 y Ensayo 2 en relación con el punto de corte (Tabla 3). El uso de 37 U /ml como el punto de corte, 8 de los pacientes de cáncer 53 (15%) elevados en el Ensayo 1 fueron bajos en el Ensayo 2, y 7 de los pacientes de cáncer 52 (14%) elevados en el Ensayo 2 fueron bajos en el Ensayo 1. Siete de los 128 sujetos de control (5%) no elevados en el Ensayo 1 fueron elevados en el Ensayo 2, y 9 de los 130 controles (7%) no elevados en el Ensayo 2 fueron elevados en el Ensayo 1. las discrepancias también estaban presentes usando un 100 U /corte mL. Por lo tanto, aunque los dos ensayos dan generalmente el mismo rendimiento general, las diferencias eran evidentes para los pacientes individuales. Cada ensayo de vez en cuando dio resultados positivos falsos negativos o falsos en comparación con el otro.
Prueba de los ensayos de CA 19-9 en combinación
Se evaluó si una combinación de los dos ensayos dio mejores resultados que cualquiera de ensayo solo. Este concepto se basa en la premisa de que si los anticuerpos en cada ensayo detectan óptimamente distintos subgrupos de pacientes, un mayor porcentaje de pacientes sería detectado si se combinaron los ensayos. Se utilizó la regresión logística para obtener las combinaciones lineales de los valores transformados logarítmicamente de los dos ensayos, y evaluamos las AUC para separar el cáncer de cada uno de los grupos de control en base a la puntuación combinada. La combinación de los dos ensayos no mostraron mejora significativa para distinguir el cáncer de la de los grupos con pancreatitis crónica (Fig 1 y la Tabla 2) sano o. Además, el uso de simples reglas de combinación basada en operadores AND u OR, en cualquiera de los puntos de corte optimizados o el estándar de corte de 37 U /ml, hubo una mejoría mínima en la sensibilidad y la especificidad media en relación con los ensayos individuales (Tabla 2). Por lo tanto, aunque los dos ensayos potencialmente identificar conjuntos de pacientes que no se solapan (como se sugiere por la falta de correlación perfecta en la figura 2), que no contribuyen información complementaria, específica del cáncer.
diferencias de especificidad entre el CA 19-9 anticuerpos
Más información sobre el origen de las diferencias entre los ensayos puedan ser de utilidad para optimizar la detección de pacientes con cáncer y reducir al mínimo la detección de sujetos de control. El antígeno nominalmente reconocido por anticuerpos de CA 19-9 es un glicano llamada sialil Lewis A [16], con la secuencia Siaα2,3Galβ1,3 (Fucα1,4) GlcNAc, donde Sia es el ácido siálico, Gal es galactosa, Fuc es fucosa, y GlcNAc es la N-acetilglucosamina. Sialyl Lewis A es un miembro del sistema de grupo sanguíneo Lewis de glicanos en las células rojas de la sangre y una variedad de glicoproteínas y glicolípidos [22, 28]. Aunque sialil Lewis A es el principal glicanos vinculado por el CA 19-9 anticuerpos, otros glicanos se pueden unir [19, 29]. Una poderosa herramienta para obtener más información acerca de qué otros glicanos un anticuerpo se une es la matriz de glicanos [24, 30], lo que permite mediciones de la unión de una proteína a muchos glicanos diferentes en paralelo. por lo tanto, se obtuvieron datos de la matriz de glicano para los anticuerpos utilizados en los ensayos 1 y 2.
Ambos anticuerpos unidos la canónica CA 19-9 antígeno sialil Lewis A-pero con diferencias (Figura 3 y Figura 4). El anticuerpo de ensayo 2 (9L426) obligado con más fuerza que el anticuerpo de ensayo 1 a dimérica sLea-Lea, como lo demuestra la mejor señal en la baja concentración de 0,2 mg /ml, pero no mostró ninguna unión a la variante de ácido siálico Neu5Gc. También obligado a sialyl Lewis C (no fucosilado sialil Lewis A) en la relativamente alta concentración de 20 mg /ml. En contraste, el anticuerpo de ensayo 1 (sólo el anticuerpo de detección estaba disponible desde el kit comercial) mostraron una mayor unión a Neu5Gc pero no de unión adicional para SLEC. Un tercer anticuerpo (clon M081221, Fitzgerald, Acton, MA), no se utiliza en el Ensayo 1 o 2 pero incluye para comparación, obligado otros glicanos, además de los que presentan el antígeno canónica CA 19-9. Este anticuerpo cruzada hace reaccionar con glicanos que contienen sialil Lewis X, un isómero de sialil Lewis A en el que se cambia la fijación de la fucosa y galactosa a la estructura del núcleo. Así, los anticuerpos de CA 19-9 tienen especificidades superpuestos pero distintos, incluyendo la unión a algunas estructuras más allá del antígeno CA 19-9 canónica
.
Cada anticuerpo se incubó a 2 mg /ml en una matriz de glicano que contiene 610 glicanos distintas (glicano versión 5.1 matriz del Consorcio para Glicómica funcional). El gráfico incluye los glicanos que muestran los niveles más altos de unión por cualquiera de los anticuerpos. Para cada anticuerpo, que normalizó los valores de fluorescencia primas para establecer el valor más alto a 1. La lista especifica los glicanos incluidos en la trama, y las etiquetas encima de las columnas indican el motivo principal en cada uno de glicanos. DRG es el anticuerpo de ensayo 1, 9L426 es el anticuerpo de ensayo 2, y M081221 es otro anti-sialil Lewis Un anticuerpo incluye para comparación.
Para cada anticuerpo, la intensidad de la unión a los glicanos indicados, en