Stomach Health > mave Sundhed >  > Stomach Knowledges > undersøgelser

[18F] fluorodeoxyglukose akkumulation som en biologisk markør for hypoxisk status, men ikke glukose transport evne i gastrisk kræft

[18F] fluordeoxyglucose akkumulering som en biologisk markør for hypoxisk status, men ikke glucose transport evne i gastrisk cancer
Abstract
Baggrund
Anvendelse af [18F] 2-fluor-2-deoxy-D-glucose positron emission tomografi (FDG-PET) til påvisning af mavekræft er ofte debatteret, fordi FDG optagelse varierer for hver patient. Formålet med denne undersøgelse var at afklare de molekylære mekanismer, der er involveret i FDG optagelse.
Materiale og metoder
Halvtreds patienter med mavekræft, som gennemgik FDG-PET og gastrektomi blev undersøgt. Snap-frosne tumor prøver blev indsamlet og undersøgt af real-time PCR for relationer mellem maksimal standardiseret optagelse værdi (SUV) og mRNA-ekspression af følgende gener: glukose transportør 1 (GLUT1), hexokinase 2 (HK2), hypoxi-inducerbare faktor 1α (HIF1α), og prolifererende cellekerneantigen (PCNA).
Resultater Salg Tumor størrelse var det eneste klinisk-patologisk parameter, som signifikant korreleret med SUV. Transkripter for generne evaluerede var omkring tre gange højere i maligne prøver end i normal slimhinde, selvom kun HIF1α var signifikant korreleret med SUV. Hvis det deles intestinale og ikke-intestinale tumorer, var der en signifikant korrelation mellem SUV og tumorstørrelse hos intestinale tumorer. Interessant nok svag sammenhæng mellem SUV og HIF1α ekspression i intestinale tumorer var væsentligt stærkere i ikke-intestinale tumorer. Der fandtes ingen korrelation mellem SUV og mRNA-ekspression af andre gener i tarm eller ikke-intestinale tumorer.
Konklusion
SUV blev korreleret med HIF1α, men ikke PCNA, HK2 eller GLUT1 ekspression. FDG ophobning kan derfor repræsentere vævshypoksi snarere end glukose transport aktivitet for aggressiv vækst kræft.
Nøgleord
18-fluorodeoxyglukose positronemissionstomografi mavekræft Glukose transporter-1 Hypoxi-inducerbare faktor 1α Baggrund
Radiologi undersøgelser giver vigtige oplysninger til kræftbehandling, og [18F] 2-fluor-2-deoxy-D-glucose positronemissionstomografi (FDG-PET) adskiller sig fra konventionelle billeddannelse gennem brugen af ​​cellulære metaboliske egenskaber til at detektere en række tumorer og metastaser [1, 2 ]. FDG-PET-afsløring satser tendens til at variere meget for mavekræft, dog med 0-44% detektion i tidlige stadier og 34-94% detektion i fremskredne stadier [1, 3-5]. Pseudolesions fra fysiologisk FDG optagelse forhindrer en mere præcis diagnose [6]. Desuden blev signet ring cell carcinoma rapporteret signifikant sænke standardiserede optagelse værdi (SUV) af FDG sammenlignet med papillær eller rørformede adenocarcinomer [1, 7, 8]. Nytten af ​​FDG-PET detektion for mavekræft er således et spørgsmål om debat.
Udover at opdage tumorer baseret på absolut værdi, kan FDG-PET også vurdere respons på kemoterapi baseret på relative værdier før og efter kræftbehandling [1] . Tidligere undersøgelser har foreslået en signifikant sammenhæng mellem de metaboliske ændringer, der observeres af FDG-PET og klinisk eller histopatologisk respons [9-11]. En rapport især forudsagde patient prognoser ved at registrere tidlige ændringer i glukoseoptagelse efter kemoterapi, som kunne hjælpe med at forhindre en fortsættelse af ineffektive behandlinger. Ott et al. fandt, at en reduktion i FDG optagelse af mere end 35% for metaboliske respondenter forudsagde en gunstig respons i mavecancerpatienter to uger efter initiering af kemoterapi [11], mens metaboliske ikke responderede eller FDG ikke-ivrig tumorer modtaget en ugunstig prognose.
Kræftceller teoretisk kræve en større mængde glukose forbrug end sundt væv på grund af øget celledeling [12, 13] eller anaerob respiration i tumorer [14]. Mange cancere øge glucose transport gennem glucosetransporter 1 (GLUT1) og glucose phosphorylering med hexokinase (HK) [15-17]. En sammenhæng mellem FDG-optagelse og GLUT1 ekspression er blevet fundet i mavecancerpatienter [1, 3, 7, 8], men disse undersøgelser blev udført af ikke-kvantitativ immunhistokemi analyse, såsom negativ eller positiv farvning, der kan variere fra evaluator. Vi evaluerede derfor ekspressionen af ​​glucosemetabolismen-relaterede proteiner via kvantitativ revers-transkription polymerasekædereaktion (QRT-PCR) og sammenlignede resultaterne til maksimal SUV af FDG-PET. Derudover analyserede vi også ekspressionen af ​​prolifererende cellekerneantigen (PCNA) som en gyldig markør for proliferation [18] og hypoxi-inducerbar faktor 1 alfa (HIF1α) som en markør for hypoxi [19] at belyse nogen af ​​disse mekanismer, dvs. tumorproliferation eller tumor hypoxia, bidrager til FDG-optagelse. Vi diskuterer derefter betydningen og vanskeligheder forbundet med den kliniske anvendelse af FDG-PET i mavekræft grund FDG uptake mekanismer.
Materialer og metoder
Patienter
Denne retrospektivt studie involverede 50 patienter (29 mænd og 21 kvinder; gennemsnitsalder ± standard målefejl [SEM], 65,8 ± 1,4 år) med gastrisk cancer, som gennemgik samme FDG-PET-system før gastrektomi i Kagawa University fra juli 2005 til marts 2010. Tumor prøver blev snap-fastfrosset på tidspunktet for kirurgi og opbevaret ved -80 ° C. Deltagerne blev inddelt i 25 tilfælde af intestinale tumorer og 25 tilfælde af manglende intestinale tumorer baseret på histopatologiske diagnoser. Når fokal FDG-optagelse ikke blev fundet i maven, blev SUV beregnet ud fra en læsion bestemt ved histologi resultaterne efter gastrektomi. Den Internationale Union Against Cancer staging system blev anvendt til at bestemme klinisk-patologiske parametre forbundet med FDG optagelse. Protokollen blev godkendt af institutionelle gennemgang bestyrelse vores institution, og alle patienter skal skriftligt informeret samtykke.
FDG-PET imaging
FDG-PET-billeder blev erhvervet med en PET-scanner (ECAT EXACT HR +, Siemens /CTI, Knoxville, TN, USA). Patienterne fastede i mindst fem timer før FDG injektion. Billeder blev revideret på en Sun Microsystems arbejdsstation (Siemens /CTI) langs tværgående, koronale og sagittale fly med maksimal intensitet projektion billeder. Billederne blev derefter fortolkes uafhængigt af to erfarne nuklearmedicinske læger blindet til de kliniske data. Tumor læsioner blev identificeret som områder med fokalt øget FDG optagelse overskrider den af ​​omgivende normale væv. En region af interesse blev placeret over hver læsion at omfatte de højeste niveauer af radioaktivitet. Maksimal SUV blev beregnet efter følgende formel: SUV = cdc /(di /vægt), hvor cdc er henfaldet-korrigerede tracer vævskoncentration (Bq /g), di er den injicerede dosis (Bq), og w er patientens krop vægt (g).
Immunohistokemisk farvning
Immunhistokemisk farvning blev udført for at bestemme Glut1 og HK2 niveauer i gastriske cancertumorer. Kort fortalt blev operativt fjernede prøver fikseret i 10% pufret formalinopløsning, indlejret i paraffin, og snit med en tykkelse på 4 um. Objektglas blev derefter inkuberet natten over ved stuetemperatur med primært polyklonalt kanin-antistof mod GLUT1 (1: 200) eller HK2 (1: 100). Avidin-biotin-peroxidase-kompleks-farvning blev udført ifølge producentens anvisninger (Santa Cruz Biotechnology, CA, USA). Endelig blev kerner modfarvet med hematoxylin [20].
Real-time PCR
Totalt RNA blev isoleret fra prøver af guanidiniumisothiocyanat-syre phenolekstraktion og kvantificeret ved absorbans ved 260 nm. Totalt RNA (1 ug) blev anvendt til revers transkription, og det resulterende cDNA blev analyseret ved realtids-PCR med Power SYBR Green PCR Master Mix og ABI Prism 7000 (Applied Biosystems, Foster, CA, USA). Målspecifikke oligonukleotidprimere og prober blev beskrevet tidligere [20, 21]. 18S rRNA blev anvendt som en endogen kontrol. Primere og prober til 18S rRNA blev opnået i en Pre-Udviklet TaqMan analysereagenskit (Applied Biosystems, Stockholm, Sverige).
Statistisk analyse
Data er udtrykt som gennemsnit ± SEM. Forbundne SUV resultater blev sammenlignet ved studerendes t
-test. Multiple envejs variansanalyse blev anvendt til at vurdere forskelle i mRNA-niveauer. Sammenligningstabeller analyser blev udført med Spearmans korrelationsanalyse test. P < 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant
Resultater
Forholdet mellem gennemsnitlig SUV og klinisk-patologiske data i mavekræft
Af de 50 mavekræft læsioner, 45 viste fokalt øget FDG optagelse.. Størstedelen af ​​patienterne havde fremskreden mavekræft og en gennemsnitlig tumorstørrelse på 7,5 ± 0,5 cm, med 16 tilfælde, der er klassificeret som fase 4. Den gennemsnitlige SUV af stadie 4 patienter var 9,0 ± 1,3, mens gennemsnitlig SUV af etape 2 og etape 3 patienter kombineret var 8,3 ± 0,6 (figur 1a). Når tumorer blev inddelt i intestinale og ikke-intestinale tumorer, gennemsnitlige SUV'er var 7,8 ± 0,7 og 9,2 ± 1,0 henholdsvis (figur 1b). Når divideret med median lymfeknudemetastase, 22 sager havde mindre end tre og 28 tilfælde havde tre eller flere; gennemsnitlige SUV'er var ikke signifikant på 9,4 ± 1,0 og 7,8 ± 0,7, hhv. Når divideret med maksimal median tumor diameter, 22 sager var mindre end 7,0 cm og 28 tilfælde var 7,0 cm eller større; gennemsnitlige SUV'er var 7,0 ± 0,6 og 9,7 ± 0,9 henholdsvis (P < 0,05). Figur 1 Forholdet mellem middelværdi standardiseret optagelse værdi og klinisk-patologiske data i mavekræft. (A) Mean standardiseret optagelse værdi (SUV) i stadie 4 mavecancerpatienter var ikke signifikant højere end i fase 2 og fase 3 patienter. (B) Mean SUV i intestinale tumorer var ikke signifikant større end i ikke-intestinale tumorer. (C) Spearmans korrelation analyse afslørede en signifikant sammenhæng mellem tumorstørrelse og betyder SUV (rs = 0,33, P < 0,05). Værdier er udtrykt som middelværdi ± SEM. Int; Intestinal Type, Ikke-Int; Ikke-tarm Type, SUV; Standardiseret Optagelse Value.
Disse resultater indikerer, at SUV ikke var afhængig af antallet af lymfeknudemetastaser eller kræft fase. Maksimal tumor diameter var den eneste parameter med en betydelig forskel. Til mere præcist bestemme dens korrelation med SUV, vi udført kvantitativ analyse (figur 1c). Spearmans korrelation analyse viste en mulig sammenhæng mellem de faktorer (rs = 0,33, P < 0,05).
Expression af glukose transportør og glukose enzymer i mavekræft
GLUT1 farvning blev set i cellevæggene, mens HK2 farvning blev observeret i cytoplasmaet, rørformede (figur 2a1, 2b1) og dårligt differentierede (figur 2a2, 2b2) adenocarcinomer. Baseret på disse resultater, blev prøver vurderet ved QRT-PCR til at bestemme ekspressionen af ​​glucosemetabolismen-relaterede gener (HK1, HK2, Glut1, og glucose-6-phosphatase (G6Pase)). HK2 og Glut1 niveauer var tre gange højere i kræftvæv end i normal slimhinde (P < 0,001) (figur 2c). G6Pase er en gluconeogene enzym i leveren, der reverserer reaktionen metaboliseres af HK (glucose til glucose-6-phosphat) [22]. Dets ekspression syntes at falde i cancervæv, men ikke i nævneværdigt omfang. På trods af de høje niveauer, blev der ikke observeret nogen signifikant sammenhæng mellem SUV og HK2 (figur 2d) eller GLUT1 (Figur 2e) udtryk. Glucosen metaboliske vej i cancervæv kan være for kompliceret at regulere med ændringen af ​​et enkelt molekyle. Figur 2 Ekspression af glucose transporteren og glucose enzymer i gastrisk cancer. (A) Glucose transporter 1 (GLUT1) farvning var stærk i cellevæggene hos rørformet (a1) og dårligt differentierede adenocarcinomer (A2). (B) Farvning for hexokinase 2 (HK2) blev set i cytoplasmaet af rørformede (b1) og dårligt differentierede adenocarcinomer (b2). (C) Øget mRNA ekspression af glucosemetabolisme-relaterede proteiner blev observeret med HK2 og GLUT1, men ikke HK1 og glucose-6-phosphatase (G6Pase). (D-e) Spearmans korrelationsanalyse fandt ingen sammenhæng mellem standardiseret optagelse værdi (SUV) og HK2 (d) eller GLUT1 (e) mRNA-ekspression. Værdier er udtrykt som middelværdi ± SEM. * P < 0,05. GLUT1; Glucose transporter 1, G6Pase; Glucose-6-phosphatase, HK1; Hexokinase 1, HK2; Hexokinase 2, SUV; Standardiseret Optagelse Value.
Forholdet mellem gennemsnitlig SUV og HIF1α eller PCNA udtryk i mavekræft
at bestemme om tumor spredning eller tumor hypoxi bidrager til FDG optagelse, PCNA udtryk blev analyseret som en spredning markør og HIF1α udtryk som en hypoxi markør . MRNA-niveauerne for begge gener var ca. tre gange højere i kræftceller end i normal slimhinde (P < 0,001) (figur 3a). Til mere præcist at bestemme sammenslutning af SUV med PCNA og HIF1α mRNA-ekspression, blev deres korrelation kvantitativt analyseret. Der var ingen korrelation mellem PCNA-ekspression og SUV (figur 3b), men HIF1α ekspression blev korreleret til SUV af Spearmans korrelationsanalyse (rs = 0,53, P < 0,01) (figur 3C). Der var ingen korrelation mellem PCNA-ekspression og HIF1α ekspression (data ikke vist). Figur 3 Forholdet mellem middelværdi standardiseret optagelse værdi og hypoxi-inducerbare faktor 1α eller prolifererende cellekerneantigen udtryk i mavekræft. (A) mRNA-niveauer for begge gener var ca. tre gange højere i maligne prøver end i normal slimhinde (P < 0,001). (B) Spearmans korrelationsanalyse fandt ingen sammenhæng mellem standardiseret optagelse værdi (SUV) og prolifererende cellekerneantigen (PCNA) mRNA-ekspression. (C) En signifikant korrelation blev fundet mellem SUV og hypoxi-inducerbar faktor 1α (HIF1α) mRNA-ekspression (r = 0,53, P < 0,01). Data er udtrykt som middelværdi ± SEM * P < 0,05. HIF1α; Hypoxi-inducerbar faktor 1α, PCNA; Prolifererende cellekerneantigen, SUV; Standardiseret Optagelse Value.
Ekspression af HK1, HK2, GLUT1, og G6Pase mRNA-niveauer i intestinale og ikke-intestinale gastriske cancere
Selvom HK1 mRNA-niveauer var ens, HK2 mRNA-niveauer var højere i begge prøvetyper forhold til normal slimhinde (P < 0,01). GLUT1 ekspression var betydeligt højere i intestinale prøver end i normal slimhinde (P < 0,01), men var uændret i ikke-intestinale prøver (figur 4). PCNA og HIF1α ekspression steg tre-fold i intestinale tumorer (P < 0,01) sammenlignet med normal slimhinde. Figur 4 Ekspression af glukosemetabolismen-relaterede proteiner i tarm og ikke-tarm gastrisk kræft. Hexokinase 1 (HK1) mRNA-niveauer var de samme som i normal slimhinde, mens HK2 mRNA-niveauer var højere i både tarm- og ikke-intestinale gastriske cancere (P < 0,01). Glucosetransporter 1 (GLUT1) ekspression steg mere i intestinale tumorer end i normal slimhinde (P < 0,01), men var uændrede i ikke-intestinale tumorer. Glucose-6-phosphatase (G6Pase) ekspression faldt, men forskellen var ikke signifikant. MRNA ekspressionen af ​​prolifererende celler (PCNA) og hypoxi-inducerbare faktor 1α (HIF1α) steg mere end tre gange sammenlignet med normal slimhinde (P < 0,01). Data er udtrykt som middelværdi ± SEM * P < 0,05 (ANOVA). GLUT1; Glucose transporter 1, G6Pase; Glucose-6-phosphatase, HIF1α; Hypoxi-inducerbar faktor 1α, HK1; Hexokinase 1, HK2; Hexokinase 2, PCNA; Prolifererende cellekerneantigen, SUV; Standardiseret Optagelse Value.
Sammenhæng mellem gennemsnitlig SUV og tumorstørrelse, HIF1α mRNA-niveauer, eller PCNA mRNA niveauer i tarm og ikke-tarm gastrisk kræft
at undersøge faktorer i forbindelse med SUV i tarm og ikke-tarm gastrisk kræft, deres korrelation blev kvantitativt analyseret. Spearmans korrelation analyse indikerede et muligt forhold mellem SUV og tumorstørrelse hos intestinale prøver (rs = 0,50, P < 0,05) (Figur 5a), men ikke ikke-intestinale prøver (figur 5d). Sammenhængen mellem HK2 eller GLUT1 udtryk og SUV fandt ikke i begge kræftformer (data ikke vist). Der var ingen korrelation mellem SUV og PCNA mRNA-ekspression i enten cancer type (figur 5b og 5e). Interessant, den svage sammenhæng mellem SUV og HIF1α mRNA-ekspression i intestinale prøver (rs = 0,48, P < 0,05) (Figur 5c) var stærkere i ikke-tarm prøver (rs = 0,56, P < 0,01) (Figur 5f). Figur 5 Korrelation mellem middelværdien standardiseret optagelse værdi og tumorstørrelse, hypoxi-inducerbare faktor 1 a-mRNA-niveauer, eller prolifererende cellekerneantigen mRNA-niveauer i intestinale og ikke-intestinale gastriske cancere. (A) Spearmans korrelation analyse indikerede en mulig sammenhæng mellem standardiseret optagelse værdi (SUV) og tumorstørrelse hos intestinale cancere (rs = 0,50, P < 0,05). (B) Ingen sammenhæng blev fundet mellem SUV og prolifererende cellekerneantigen (PCNA) mRNA-ekspression. (C) blev observeret en svag sammenhæng mellem SUV og hypoxi-inducerbare faktor 1α (HIF1α) mRNA ekspression (rs = 0,48, P < 0,05). (D) I ikke-tarm kræft prøver blev SUV ikke korreleret til tumorstørrelse. (E) Ingen association blev fundet mellem SUV og PCNA udtryk. (F) En signifikant sammenhæng mellem SUV og HIF1α mRNA ekspression blev observeret (rs = 0,56, P < 0,01). Data er udtrykt som middelværdi ± SEM. * P < 0,05. HIF1α; Hypoxi-inducerbar faktor 1α, PCNA; Prolifererende cellekerneantigen, SUV; Standardiseret Optagelse Value.
Diskussion
FDG-PET er blevet anvendt til ikke kun at detektere kræft, men også forudsige terapeutisk respons efter kemoterapi [1, 11, 23]. Der er flere mulige mekanismer bag dets evne til at afsløre maligne potentiale eller cancer celleaktivitet. Vores resultater viste, at SUV i stadie 4 mavecancerpatienter var ikke højere end i fase 2 og fase 3 patienter, og de vigtigste tumor SUV ikke afspejlede antallet af lymfeknudemetastaser. Kun tumorstørrelse var forbundet med SUV, en korrelation også rapporteret i bryst-, pankreas-, og colorektale cancere [20, 24, 25]. Disse finde indsnævre FDG-PET-mekanismen muligheder ved at foreslå, at SUV afspejler tumorstørrelse stedet tumor celle aktivitet for hver kræft etape.
Over udtryk af glukosemetabolismen-relateret protein i tumorer
en molekylær forklaring på høj FDG optagelse i cancervæv er overekspressionen af ​​GLUT1, til molekylet rapporterede være ansvarlig for FDG-optagelse i forskellige cancerformer [20, 26]. Glucoseoptagelse evne som bedømt ved FDG-PET var signifikant korreleret med fordoblingstiden af ​​tumorer [27], fordi forøget optagelse kan tilvejebringe yderligere energi til at understøtte tumorvækst. Yamada et al. [7] bestemmes ud fra immunohistokemi at GLUT1 ekspression var en vigtig faktor for FDG optagelse og også et prognostisk værktøj til mavekræft. Alakus et al. [3] lignende rapporterede, at FDG-optagelse i mavekræft er afhængig af graden af ​​GLUT1 farvning. Vores immunhistokemisk farvning viste også stærk GLUT1 ekspression i cellemembraner, samt GLUT1 mRNA-ekspression 3,3 gange større i tumorer end den omgivende slimhinde; dog gjorde Spearman s korrelationsanalyse ikke finde en sammenhæng mellem GLUT1 udtryk og SUV. HK2 spiller også en vigtig rolle i FDG katabolisme, med dets overekspression signifikant associeret med SUV i maligne tumorer [15, 28]. Vi fandt også HK2 overekspression i gastriske cancertumorer, men der var igen ingen korrelation mellem HK2 ekspression og SUV. Andre komplicerede mekanismer, såsom blodgennemstrømning, akkumulering af inflammatoriske celler, og cellularitet kan også bidrage til intensiteten af ​​FDG-optagelse baseret på malign energibehov [20].
Hypoteser den øgede glukoseoptagelse i tumor
Two store hypoteser er blevet præsenteret for at forklare den øgede glukoseoptagelse i kræft væv, enten at øget glukose forbrug er forbundet med tumor proliferative aktivitet [12, 13], eller at vævshypoksi inducerer anaerob glykolyse at øge glukosemetabolismen [14]. Vores resultater viser, at FDG-optagelse forbundet signifikant med hypoksi, afspejles af HIF1α ekspression, men ikke med proliferativ aktivitet, afspejles af PCNA-ekspression; disse mavekræft fund svarer til vores tidligere rapport om kolorektal cancer [20]. Rapid cancervækst inducerer en hypoksisk miljø i tumorer. HIF1α fungerer som en sensor til hypoxisk stress og opregulerer angiogene faktorer og fremmer transkription af flere gener, herunder glukosetransportører og glycolytiske enzymer, såsom GLUT1 og HK, for tumor overlevelse [29]. HIF1α kan også være involveret med onkogene ændringer til glukose stofskifte, fordi det aktiverer cancerrelateret gen transskription og påvirker veje såsom angiogenese, celle overlevelse, glukosemetabolismen, og celle invasion [30]. HIF1α overekspression er blevet forbundet med øget patientsikkerhed dødelighed i flere kræftformer, mens inhiberede ekspression reducerede tumorvækst i en in vitro-undersøgelse [30]. HIF1α kunne således spille en central rolle i cancer progression, at FDG optagelse repræsenterer.
Histologiske forskelle i ekspression af glukosemetabolismen-relaterede proteiner
De ikke-tarm gastrisk kræft, signetring celle karcinom og mucinous carcinoma, præsenteret en meget lav FDG-optagelse i forhold til deres intestinale modstykker på grund af lav GLUT1 udtryk [1, 3, 7, 8]. Berger et al. rapporterede, at FDG-PET afslørede en usædvanlig høj procentdel (41%) af falsk-negative resultater i carcinoma med mucin. Der var en positiv korrelation af FDG optagelse med tumor cellularitet men en negativ korrelation med mængden af ​​mucin [31]. Derfor ikke ikke-tarm gastrisk kræft, som har tegn i lav cellularitet og /eller høj mucin indhold, ikke viser høj FDG optagelse. Alakus et al. har rapporteret, at overekspression af GLUT1 i papillær /rørformede adenocarcinom og signetring cellecarcinom var 94% og 24% [3]. Vore resultater indikerer også, at GLUT1 ekspression i ikke-intestinale cancere var lavere end i intestinale cancere. Men grunden til, at sådanne aggressive cancere viste lav GLUT1 udtryk er ukendt. En tidligere undersøgelse viste, at glutamin stofskifte er opreguleret i gastrisk kræft [32]. Gastrisk cancer celler bruger glutamin som en energikilde i en hypoxisk tumormikromiljøet, hvilket kan eliminere behovet for glucosetransport. Denne metaboliske ændringer ledsaget med malign transformation er blevet rapporteret i andre kræftformer [33]. Interessant, er en glutamin-baserede PET under udvikling; hvis det lykkes, kunne dette modsætningsforhold blive modbevist i fremtiden.
På den anden side, HIF1α ekspression korrelerede med SUV i begge typer, selv om en mere signifikant korrelation blev set i ikke-intestinale prøver. De ikke-intestinale tumorer kan have været påvirket mere af hypoxi stammer fra tumor fibrose skyldes en spredning tumorvækst mønster end hypoxi på grund af øget tumorstørrelse. vil være behov for yderligere forskning for at fastslå den nøjagtige årsag.
Begrænsninger af denne undersøgelse
Der er flere begrænsninger i vores undersøgelse. Først undersøgte vi 50 tilfælde af gastrisk kræftpatienter. Den fewness af sager påvirker den statistiske analyse og gør det vanskeligt at få faste resultater i sammenslutning af FDG optagelse og ekspression af proteinerne. For det andet kunne vi ikke udelukke muligheden for bidrag fysiologisk FDG optagelse i normal mave på kræft læsion. Endelig har vores resultater viser ikke den direkte fysiologiske forhold mellem HIF1α som en markør af hypoxisk tilstand og FDG akkumulation.
Konklusioner
Nytten af ​​FDG-PET til påvisning af maligne tumorer eller forudsigelse af prognoser er blevet bredt rapporteret . vores resultater viser imidlertid, at graden af ​​FDG akkumulering ikke altid foreslå en prognose i gastrisk cancer. Denne undersøgelse er den første, der viser korrelationen ved at evaluere FDG-optagelse i en kvantitativ måde. Opregulering af glukose transport på grund af øget GLUT1 udtryk var ikke en forklaring på de forskellige FDG optræk observerede, selvom tumor hypoxi og HIF1α udtryk kan give en rimelig mekanisme. Foretages yderligere undersøgelser for at bekræfte disse resultater, men metaboliske vekslen gennem HIF1α induktion i tumor hypoxi kan øge FDG optagelse i mavekræft.
Notes
Ryusuke Takebayashi, Kunihiko Izuishi bidrog ligeligt til dette arbejde.
Erklæringer
Tak
Vi er meget taknemmelige for alle de kliniske personale, som plejes for disse patienter. Vi har også er taknemmelige for Dr. Shoji Kimura for hans pålidelige eksperimentelle forslag.
Forfattere 'originale indsendte filer til Images of Nedenfor er links til forfatternes oprindelige indsendte filer til billeder. 13046_2013_670_MOESM1_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 1 13046_2013_670_MOESM2_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 2 13046_2013_670_MOESM3_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 3 13046_2013_670_MOESM4_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 4 13046_2013_670_MOESM5_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 5 konkurrerende interesser
forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende interesser
forfattere bidrag
RT:. analysere data, eksperimentelt arbejde og udarbejdelse artikel. KI: undfangelse, design, eksperimentelt arbejde, og erhverve data. YY: Erhvervelse og analysere data fra FDG-PET. RK: Erhvervelse og analyse af data af FDG-PET. HM: Erhvervelse kliniske data. TM: Revision manuskriptet, og statistisk analyse. YS: Forbedring sin intellektuelle indhold. Alle forfattere læst og godkendt den endelige manuskript.

Other Languages