PLoS ONE: circulerende tumorcellen (CTC's) gedetecteerd door RT-PCR en de prognostische rol bij maagkanker: een meta-analyse van gepubliceerde Literature

De abstracte

Doelstelling

De prognostische betekenis van circulerende tumorcellen (CTCs) is controversieel maagkanker (GC). We voerden een meta-analyse van de beschikbare studies zijn prognostische waarde gedetecteerd door RT-PCR te evalueren bij patiënten met een GC.

Methods

EMBASE, PubMed, Ovidius, Web of Science, Cochrane bibliotheek en Google Scholar de database zoeken werd uitgevoerd op alle studies rapporteren van de resultaten van belang. De studies werden opgezet volgens de opname /uitsluitingscriteria. Meta-analyse werd uitgevoerd met behulp van een random-effects model; hazard ratio (HR), risico-ratio (RR) en hun 95% betrouwbaarheidsintervallen (95% CI) werden ingesteld als effect maatregelen. De informatie over de proefopzet, was het gevolg van de data onafhankelijk uitgepakt. Heterogeniteit van de studies werd getest voor elke gepoolde analyse.

Resultaten

Negentien studies gepubliceerd paste de selectiecriteria en werden opgenomen in deze meta-analyse. CTCs positiviteit was significant geassocieerd met een slechte recidief vrije overleving (RFS) (HR 2,42, 95% CI: [1,94-3,02]; P < 0,001) en een slechte algehele overleving (OS) (HR 2,42, 95% CI: [1,94-3,02 ]; P < 0,001). CTCs positiviteit waren ook significant geassocieerd met regionale lymfklieren (RLNs) metastase (RR 1,42, 95% CI: [1,20-1,68]; p < 0,0001), de diepte van infiltratie (RR 1,51, 95% CI: [1,27-1,79]; p < 0,0001), vasculaire invasie (RR = 1,43, 95% CI: [1,18-1,74], p = 0,0002) en TNM stadium (I, II versus III) (RR 0,63, 95% CI [0,48-0,84]; p = 0,001)

Conclusie

preoperatieve CTC positiviteit geeft slechte prognose bij patiënten met maagkanker, en geassocieerd met een slechte klinische en prognostische factoren

Visum:.. Wang S, Zheng G Cheng B, F Chen, Wang Z, Chen J, et al. (2014) circulerende tumorcellen (CTC's) gedetecteerd door RT-PCR en de prognostische rol bij maagkanker: een meta-analyse van gepubliceerde literatuur. PLoS ONE 9 (6): e99259. doi: 10.1371 /journal.pone.0099259

Editor: Andreas-Claudius Hoffmann, West-Duitse Cancer Center, Duitsland

Ontvangen: 28 september 2013; Geaccepteerd: 12 mei 2014; Gepubliceerd: 5 juni 2014

Copyright: © 2014 Wang et al. Dit is een open-access artikel gedistribueerd onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License, die onbeperkt gebruik, distributie en reproductie maakt in elk medium, op voorwaarde dat de oorspronkelijke auteur en de bron worden gecrediteerd

Financiering:. Het werk werd gesteund door de National High Technology Research en Development Program van China (Grant No. 2012AA02A502, 2012AA02A506). De financiers hadden geen rol in de studie design, het verzamelen van gegevens en analyse, besluit te publiceren, of de voorbereiding van het manuscript

Competing belangen:.. De auteurs hebben verklaard dat er geen tegenstrijdige belangen bestaan ​​

Introductie

Globally, maagkanker (GC) is de vierde meest voorkomende vorm van kanker en is de tweede belangrijke oorzaak van kanker gerelateerde dood [1]. In China, maagkanker heeft de derde plaats ziektecijfers in spijsverteringskanaal kanker, vanwege moeilijkheden vroege diagnose, werden hoeveelheden van patiënten met GC totdat in het gevorderde stadium; Helaas, zelfs na radicale werking en adjuvante therapie, het 5-jaars overleving (OS) van GC patiënt relatief lage (minder dan 50%) [2]; de afgelopen tien jaar, therapie strategie van maagkanker voortdurend verandert, maar nog steeds niet in slaagt om de algehele prognose aanzienlijk verbeteren, het grootste deel van de patiënten sterven als gevolg van metastasen op afstand en herhaling. Dus, met het oog op de klinische uitkomst van GC patiënten te verbeteren, moeten we nieuwe biomarkers die ons kunnen helpen om patiënten te identificeren met een hoog risico op uitzaaiingen en specifieke therapie strategie voort te zetten.

Zoals bekend is voor ons, tumormetastase bestaat uit een reeks van biologische procedures, een belangrijke stap is tumorcellen te verspreiden in de bloedbaan circuleren en [3]; dus, om meer inzicht in metastase cascade krijgen, studies van circulerende tumorcellen (CTC's) wordt heftig één van hot academische onderwerpen. Het begrip CTCs naar de studie van Ashworth [4] in1869 gedateerd en bleek uit Engell [5] in 1955 die het bestaan ​​van deze zeldzame cellen bleken. Er is een aanzienlijke hoeveelheid bewijsmateriaal waaruit blijkt dat CTC's worden vergoten is van de primaire tumor massa in een zo vroeg mogelijk stadium van kwaadaardige progressie [6]; deze cellen circuleert door de bloedbaan, reizen naar verschillende weefsels van het lichaam, zijn de belangrijkste oorzaak van zichtbare metastasen [7]. Tegenwoordig hebben vele studies de prognostische impact van CTCs positiviteit van patiënten met borstkanker [8], colorectale kanker [9] onderzocht en bleek dat CTCs een slechte prognostische marker kan zijn.

Wat maagkanker, hoewel er veel studies ontworpen om uit te vinden van de relatie tussen de CTC's en de prognose of andere clinicopathologic parameters, het gebrek aan statistische power samen met hun verschillende onderzoeksopzet en de resultaten beperkt de individuele klinische waarde en de prognostische effect van CTC's positiviteit. Vooral de waarde van preoperatieve CTC positiviteit bij maagkanker patiënten is nog niet duidelijk geïllustreerd. Zo voerden we een gecombineerde analyse van de beschikbare studies die een nauwkeuriger schatting van de prognostische relevantie van CTC's zal bieden bij patiënten met GC.

Methods

Literature zoeken

PubMed, Embase, Ovidius, Web of Science, Google Scholar en Cochrane bibliotheek data bases werden systematisch doorzocht zonder tijd beperkingen. Studies rapporteren over de moleculaire detectie van CTC's en het effect ervan op de prognose bij maagkanker werden geïdentificeerd. De volgende trefwoorden werden gebruikt: '' Circulerende tumorcellen '' of '' CTC '', "gastric cancer", "prognose" en "PCR" werden gebruikt als sleutelwoorden. Om te voorkomen ontbrekende relevante publicaties, "gerelateerde artikelen" functie van Pubmed en Google Wetenschap werden gebruikt om andere potentieel relevante publicaties identificeren. Referenties van de artikelen werden met de hand op zoek naar relevante artikelen, met inbegrip van review artikelen. Twee reviewers (S.Y. Wang en G Zheng) onafhankelijk gezeefd en pakte de literatuurlijst en, in het geval van potentieel relevante referenties, verkregen de volledige artikelen; Gevallen van onenigheid werden opgelost door het bespreken van de titel en abstract; Full-text artikelen (n = 39) werden onderzocht en 20 werden uitgesloten van de onderstaande criteria.

Literatuur Screening Criteria

Om te worden opgenomen in de analyse, studies moesten de volgende inclusie criteria overeenkomen : (1) elke vorm van reverse transcriptie PCR (RT-PCR) gebruikt voor de evaluatie van de associatie tussen de vermeende merkers van circulerende tumorcellen en hetzij totale overleving (OS), recidief-vrije overleving (RFS) of prognostische factoren maagkanker; (2) > 20 geanalyseerde patiënten en voldoende gegevens om een ​​hazard ratio (HR) of een risicoverhouding (RR) met een 95% betrouwbaarheidsinterval (95% CI) als een vergelijkbaar effect schatting te berekenen; (3) monsters die in deze studies moet perifeer bloed en worden verzameld voor de operatie; (4) uitsluiting van brieven aan de redacteur, reviews en artikelen gepubliceerd in niet-Engels taal boeken of kranten.

Data Extraction

Twee reviewers (sy Wang en G Zheng) onafhankelijk van elkaar gehaald de volgende gegevens van elke studie: het jaar van publicatie, de achternaam van de eerste auteur, het aantal gevallen en controles, het aantal verschillende klinische en pathologische parameters, en de beoordelingsmethoden te overleven expressie. Meningsverschillen werden opgelost door discussie en werden gecontroleerd door een derde onderzoeker

Statistische analyse

Statistische analyses werden gedaan met recensie Manager (RevMan) (Versie 5.2 Kopenhagen:.. De Nordic Cochrane Centre, The Cochrane Collaboration, 2012). Om de prognostische effect van CTCs statistisch evalueren geëxtraheerd we Hazard ratio (HR) en de bijbehorende standaardfouten op recidief overleving (RFS) en /of algehele overleving (OS) van de opgenomen studies. Als de HRs en de bijbehorende standaardfouten, betrouwbaarheidsintervallen (CI) of P-waarden werden niet rechtstreeks in de oorspronkelijke artikelen, we benaderd HRs volgens de werkwijze beschreven door Parmar et al [10] methode. Volgens afspraak, een HR > 1 betekent een slechtere prognose in het CTC-positieve groep in vergelijking met de negatieve groep. We de samengevoegde HRs geëxtraheerd met behulp van de algemene werkwijze inverse variantie in de beoordeling Manager. Omdat we interstudy heterogeniteit verwacht, pasten we een willekeurig effectmodel [11], omdat het meer conservatieve door een breder CI rondom de samengevoegde HV dan het vaste effect analysemodel. Bij analyse van de associatie tussen CTCs en andere parameters, werd Relatief risico (RR) berekend, een RR > 1 geïmpliceerd CTC-positieve groep werd geassocieerd met een parameter. Alle data extracties werden apart uitgevoerd door SY Wang en G Zheng. Meningsverschillen werden opgelost door discussie. Heterogeniteit tussen studies werd getest met de Q-test en I ^{2 statistiek. We evalueerden mogelijke publicatie vertekening door een trechter plot, die verder werd onderzocht door de Egger [12] en test Begg [13] met behulp van STATA software (versie 11.0, College Station, TX). En samengevoegde analyse van de diagnostische nauwkeurigheid van de CTC's positiviteit werd ook berekend door STATA.}

Resultaten

Baseline Study Kenmerken

De systematisch literatuuronderzoek (afb. 1) leverde een totaal van 19 studies [14] - [32] voor de uiteindelijke analyse. De studies werden uitgevoerd in 6 landen (China, Duitsland, Japan, Korea en de Verenigde Staten) en gepubliceerd tussen 2000 en 2013. Alle 19 studies analyseren het perifere bloed vóór een operatie paste een moleculaire detectiemethode (PCR, RT-PCR of RT gevolgd door kwantitatieve PCR) van tumorcellen, werd CEA mRNA getest in 6 studies en andere genen zijn niet getest meer dan 3 studies. De basislijn kenmerken van de opgenomen studies zijn samengevat in (tabel 1)

de diagnostische nauwkeurigheid van CTC's Opsporing

Om de algemene prestaties van de test van de opgenomen studies te evalueren [14] -. [17], [ ,,,0],19], [21] - [32] berekenden we de samengevoegde diagnostische waarde van CTCs detectie. De gecombineerde gevoeligheid en specificiteit was 0,45 (95% CI: [0,34-0,57]) en 0,99 (95% CI: [0,96-1,00]) respectievelijk (figuur S1), met een aanzienlijke heterogeniteit (I ^{2 = 91%, p < 0,05 en I 2 = 69,83%, p < 0,05). Positieve likelihood ratio (PLR) is 37,1 (95% CI: [11,7-118,1]), negatieve likelihood ratio (NLR) was 0,55 (95% CI: [0,38-0,89]) (figuur S2). Gecombineerde diagnostische odds ratio was 67,08 (95% CI: [19,75-227,86]) (figuur S3) en het gebied onder SROC curve was 0,93 (95% CI:. [0,91-0,95] (figuur S4)}

algemene analyse van de overleving van patiënten met maagkanker

gegevens over RFS waren beschikbaar in 10 studies [16], [18], [19], [22] - [24], [26], [28], [29], [31], de samengevoegde analyse toonde een prognostische effect van CTCs positiviteit (HR = 2,42 [95% CI: 1,94-3,02]; P < 0,001) (figuur 2), zonder tussen studies heterogeniteit (I ^{2 = 0%, p = 0,54). We hebben ook gelaagde studies van CEA-mRNA positief CTC's [16], [18], [19], [22], [29] voor de subgroep, gepoolde analyse suggereerde een vereniging tussen arm RFS en CTC's positiviteit (HR = 2,51, 95% CI: [1,32-4,76], p < 0,001%), en tussen-studie heterogeniteit was matig (I 2 = 44%, p = 0,13) Publicatie. bias, getest door testen Egger's (p = 0,578) en de trechter plot (Figuur S5), was te verwaarlozen voor de samengevoegde analyse van RFS.}

samengevoegde analyse van studies [21], [23], [25], [27], [30], [32] op OS toonde aan dat de aanwezigheid van CTCs werd geassocieerd met een slechte OS (HR = 1,66, 95% CI: 1,26-2,19; p < 0,001) (figuur 3), en de tussen-studie heterogeniteit (I ^{2 = 35%, p = 0,15) was niet significant. -test Egger's (p = 0,017) en de trechter plot (fig. S6) toonde deze gecombineerde analyse had publicatiebias}

Correlatie van circulerende tumorcellen met Clinicopathologische parameters

14 studies [16] -. [ ,,,0],18], [20] - [23], [25], [26], [28] - [32] werden onderzocht de relatie tussen CTCs positiviteit en de regionale lymfklieren (RLNs) metastase (RR = 1,42, 95% CI: [1,21-1,66]; p <. 0,0001) (figuur 4A), zonder significant tussen studies heterogeniteit (I ^{2 = 32%, p = 0,08), subgroep analyse toonde aan dat CEA-mRNA positieve CTCs werden geassocieerd met RLNs metastase (RR = 1,69, 95% CI: [1,27-2,23]; p = 0,0003) en de tussen-studie heterogeniteit gedaald (I 2 = 0%, p = 0,44). Studies [16] - [18], [20] - [23], [26], [30] - [32] beoordeeld door samengevoegde analyse toonde significante associatie van CTC positiviteit met de diepte van de tumor infiltratie (RR = 1,51, 95 % CI:. [1,27-1,79]; p < 0,0001) (Fig 4B), tussen-studie heterogeniteit was significant (I 2 = 41%, p = 0,04), subgroep analyse toonde aan dat CEA-mRNA positief CTCs waren in verband met de diepte van de tumor infiltratie (RR = 1,56, 95% CI: [1,09-2,23], p = 0,01), met dezelfde tussen-studie heterogeniteit (I 2 = 51%, p = 0,09). Vasculaire invasie [18], [22] - [25], [28], [30], [32] (RR = 1,43, 95% CI: [1,18-1,74]; p = 0,0002) werd in verband gebracht met CTC positiviteit ( fig. 4C), maar de tussen-studie heterogeniteit was significant (I 2 = 55%, p = 0,01)}

Acht studies [14] -. [17], [20], [22 ], [23], [29] meldde de relatie tussen CTCs positiviteit en TNM fase, de algemene positieve percentage van CTC's in fase I en II-groep was 36,7%, vergeleken met 56,6% van de fase III-groep. Gepoolde analyse toonde aan dat CTCs positiviteit in fase III is groter dan op het podium I en II (RR 0,63, 95% BI 0,48-0,84; p = 0,001), met een tussen-studie heterogeniteit (I ^{2 = 52%, p = 0,01) zoals getoond in figuur 4D. Wanneer samengevoegde analyse [14] - [17], [20], [22], [23], [26], [29] werd ingevoerd om CTC positiviteit te vergelijken in fase I met stadium II, de CTC's positiviteit was hoger in de derde fase II versus stadium I (RR = 0,55; [95% BI 0,36-0,84], p = 0,005). Wanneer echter fase II en fase III werden vergeleken [15] - [17], [20], [22], [23], [29], gegevens toonden geen statistisch significant (RR = 0,87; [95% CI: 0,73-1,04], p = 0,93).}

Discussie

Vanuit het klinische perspectief kan de beoordeling van de prognose van patiënten met CTC detectie in het PB belangrijke prognostische informatie te verstrekken. Bizard et al [33] blijkt dat zelfs een enkele CTC gedetecteerd in 7,5 ml bloed werd in verband met de verdere ontwikkeling van metastasen, wat betekent dat CTC's hebben een sterk potentieel van metastasen op afstand. Trouwens, CTC detectie, met het voordeel van tijd- en kostenbesparende, lijkt comfortabel voor de patiënt en kan gemakkelijk worden herhaald als een controle-instrument. Tot op heden zijn bemoedigende resultaten met betrekking tot een associatie tussen CTC positiviteit en metastatische progressie bij patiënten met gemetastaseerde borstkanker [34], prostaat [35], en colorectale [36] kanker zijn onlangs verschenen. Er is echter nog weinig bekend over de klinische relevantie van CTC positiviteit in GC patiënt, de resultaten van onze collectieve evaluatie blijkt dat CTCs positiviteit in PB inderdaad moeten worden beschouwd als een prognostische marker.

Tijdens het onze meta-analyse, beperken we de bemonstering tijd en plaats voor ons ontwerp om heterogeniteit te minimaliseren, maar we hebben er nog steeds een zekere mate van heterogeniteit. Potentiële heterogeniteit kan voortvloeien uit verschillen in het detectieprotocol, soorten en aantallen doel selectiegenen standaard van CTCs positiviteit, en in demografische of clinicopathologic gegevens van opgenomen patiënten. In theorie kan postoperatieve CTC-status belangrijk en informatief, het weerspiegelt de gecombineerde gegevens van de preoperatieve CTC's en intra-operatieve afgifte tumorcel door chirurgische manipulatie [37]. Maar de snelle apoptotische dood van vers geraspte CTCs kan massa van gen of antigenen door het verlies van micro overleving in de circulatie vrij; Dit kan leiden tot zekere detectie vertekening. Sampling tijd is een andere belangrijke factor die de prognositic waarde van CTCs positiviteit bemoeien en leidt tot heterogeniteit. Ikeguchi M et al. [21] bestudeerden het verband tussen postoperatieve CTCs positiviteit en prognose, vonden zij dat, indien de operatie bloedmonsters werden genomen binnen 48 uur, CTCs positieve patiënten betere prognose dan CTCs negatieve. Daarom moet verdere studies van CTC's sampling tijd rekening houden, te evalueren en te bevestigen de beste bemonstering tijd. Een andere bron voor de waargenomen heterogeniteit kan CTCs zwembad zelf werd bestond uit heterogene populatie van kankercellen binnen deze populatie maar een bepaalde fractie prognostische effect [38] had. Verder karakterisering van CTCs met borstkanker, maagkanker of colorectale kanker blijkt dat slechts een klein deel van deze cellen brengen proliferatie geassocieerde merkers, groeifactorreceptoren, immuunrespons antigenen, adhesiemoleculen en proteasen of protease geassocieerde eiwitten [39] .Bovendien tumorcellen verspreiding is een vroege gebeurtenis bij metastasen en willekeurige afwijkingen voor metastase-specifiek gen kan worden verkregen na CTCs vergieten in de bloedsomloop [40]. Dit model kan de genomische en functionele heterogeniteit van CTC's uit te leggen.

Er zijn enkele beperkingen van deze meta-analyse. Enerzijds beperkingen veroorzaakt door de eerder genoemde heterogeniteit en de onmogelijkheid om de primaire gegevens van de studie opgenomen. We hebben de kwestie van de heterogeniteit van een strenge methodologische benadering die de random-effects model voor meer conservatieve schattingen gebruikt. Voorspellende factoren van maagkanker zijn ingewikkeld, onze gegevens voor de meta-analyse was vanaf de meegeleverde studies en primaire gegevens was moeilijk te krijgen, waren we niet in staat om elke mogelijke verstorende factoren uit te sluiten; benaderingen op basis van RT-PCR hoge gevoeligheid voor de detectie van CTCs, maar ze kunnen het aantal CTCs niet kwantificeren en biologische specificiteit ontbreken [38]. Ten tweede selectie talen brengt een andere bias, hebben we onze analyse beperkt tot de gepubliceerde studies in het Engels geschreven, andere talen zoals Japans, Duits werden uitgesloten op basis van taal criteria. Dit kan resulteren in taal voorspanning leidt tot een overschatting van effectgrootten [41]. Ten derde, merken we dat bepaalde mate van publicatie vooringenomenheid bestaat, in het bijzonder in de samengevoegde analyse voor OS, een reden kan zijn dat studies positieve resultaten zijn veel gemakkelijker te worden gepubliceerd en toegankelijk; bovendien studies ingevoerd om gepoolde analyse relatief kleine steekproef. Maar we waren niet in staat om uit te voeren waarin wordt gekeken naar een aantal potentieel relevante factoren, CTC positiviteit wat neerkomt op een indicator van de slechte prognose in GC patiënten was steeds aanwezig in de samengevoegde analyse; moet echter onze resultaten voorzichtig worden geïnterpreteerd en het vereist meer gedetailleerde en nauwkeurige gegevens te controleren.

Tot slot, onze studie op basis van beschikbare bewijs steunt het idee van een sterke prognostische waarde van CTC's in het perifere bloed en betrekking op een slechte prognose voor de GC. Identificatie van verschillende methodologische tekortkomingen en de bronnen van heterogeniteit in de momenteel beschikbare prognostische factor studies zou kunnen bijdragen tot het ontwerp en de rapportage van de toekomst prognostische en voorspellende factor studies te verbeteren. Onze resultaten bieden ook een hint dat aanvullende studies gestandaardiseerde testmethode, geoptimaliseerd bemonstering tijd, volledige analyse en rapportage van de resultaten, of identificatie van bepaalde cellulaire subgroep moet gebruiken, zoals circulerende stamcellen-achtige cellen [42]; op deze manier kunnen we afleiden duidelijkere en meer accurate prognostische betekenis van CTCs in GC patiënten.

Ondersteunende informatie
Figuur S1.
Forest Plot voor samengevoegde analyse van SEN en SPE. SEN, gevoeligheid; . SPE, specificiteit
doi: 10.1371 /journal.pone.0099259.s001
(TIF)
Figuur S2.
Forest Plot voor samengevoegde analyse van PLR en NLR. PLR, positieve likelihood ratio; . NLR, negatieve likelihood ratio
doi: 10.1371 /journal.pone.0099259.s002
(TIF)
Figuur S3.
Forest Plot voor samengevoegde analyse van DOR. . DOR, diagnostische odds ratio
doi: 10.1371 /journal.pone.0099259.s003
(TIF)
figuur S4.
Samenvatting ROC curve met vertrouwen en voorspelling regio's van de gevoeligheid en specificiteit
doi:. 10.1371 /journal.pone.0099259.s004
(TIF)
Figuur S5.
Trechter plot voor summier schattingen van RFS. . RFS, recidief-vrije overleving
doi: 10.1371 /journal.pone.0099259.s005
(TIF)
Figuur S6.
Trechter plot voor summier schattingen van de OS. . OS, overall survival
doi: 10.1371 /journal.pone.0099259.s006
(TIF)
CheckList S1.
PRISMA checklist
doi:. 10.1371 /journal.pone.0099259.s007
(DOC)

• PLoS ONE: interleukine 17A Bevordert maagkanker Invasiviteit via NF-KB Mediated Matrix metalloproteïnasen 2 en 9 Expression
• PLoS ONE: histondeacetylase HDAC4 Bevordert maagkanker SGC-7901 Cells Progression via p21 Repressie