PLoS ONE: cirkulujúce nádorové bunky (CTCs) detekované pomocou RT-PCR a jej prognostický úloha v rakoviny žalúdka: Meta-Analysis of Uverejnené Literature

abstraktné

Cieľ

prognostický význam cirkulujúcich nádorových buniek (CTC) je kontroverzný v karcinómu žalúdka (GC). Vykonali sme meta-analýzy dostupných štúdií na vyhodnotenie prognostickú hodnotu zistenú pomocou RT-PCR u pacientov s diagnózou GC.

Metódy

EMBASE, PubMed, Ovídius, Web of Science, Cochrane Library a hľadanie databázy Google Scholar bola vykonaná na všetkých štúdií vykazujúcich výsledkov záujmu. Tieto štúdie boli zriadené v súlade s kritériami pre zaradenie /vylúčenie. Meta-analýza bola vykonaná pomocou modelu s náhodnými efektmi; pomer rizika (HR), pomer rizika (RR) a ich 95% intervaly spoľahlivosti (95% CIS) boli stanovené ako efekt opatrení. Informácie o klinickej skúšky, vyplýva z údajov, bola nezávisle na sebe extrahuje. Heterogenita štúdií bola testovaná na každej súhrnnej analýze.

Výsledky

Devätnásť štúdie zverejnenej uzavreté výberové kritériá a boli zaradení do tejto meta-analýzy. CTC pozitivita bola významne spojená s chudobnými relapsu voľné prežitie (RFS) (HR 2,42, 95% CI: [1,94-3,02]; P < 0,001) a zlé celkové prežívanie (OS) (HR 2,42, 95% CI: [1,94-3,02 ]; P < 0,001). CTC pozitivity boli tiež významne spojené s regionálnych lymfatických uzlín (RLNs) metastáz (RR 1,42, 95% CI: [1,20-1,68]; p 0,0001), hĺbku infiltrácie (RR 1,51, 95% CI: [1.27-1.79]; p < 0,0001), vaskulárne invázie (RR = 1,43, 95% CI: [1,18-1,74], p = 0,0002) a TNM štádium (i, II oproti III) (RR 0,63, 95% CI [0,48 do 0,84]; p = 0,001)

Záver

Predoperačné CTC pozitivity indikuje zlú prognózu u pacientov s rakovinou žalúdka a spojená so zlými klinicko-prognostické faktory

Citácia: .. Wang s, G Zheng cheng B, Chen F, Wang Z, Chen Y, et al. (2014) Cirkulujúce nádorové bunky (CTCs) detekované pomocou RT-PCR a jej prognostický úloha v rakoviny žalúdka: metaanalýza publikovanej literatúry. PLoS ONE 9 (6): e99259. doi: 10,1371 /journal.pone.0099259

Editor: Andreas-Claudius Hoffmann, západonemecký Cancer Center, Nemecko |

prijatá: 28.září 2013; Prijaté: 12.05.2014; Uverejnené: 05.06.2014

Copyright: © 2014 Wang et al. Toto je článok o otvorený prístup distribuovaný pod podmienkami Creative Commons Attribution licencie, ktorá umožňuje neobmedzené použitie, distribúciu a reprodukciu v nejakom médiu, za predpokladu, že pôvodný autor a zdroj sú pripísané

Financovanie :. Práca bola podporovaná Národným High Technology programu výskumu a vývoja Číny (Grant No. 2012AA02A502, 2012AA02A506). Platcovia mal žiadnu úlohu v dizajne štúdie, zber a analýzu dát, rozhodnutie publikovať, alebo prípravu rukopisu

Konkurenčné záujmy: .. Autori vyhlásili, že žiadne konkurenčné záujmy neexistujú

Úvod

V celosvetovom meradle, rakovina žalúdka (GC) je štvrté najčastejšie nádorové ochorenie a je druhou najčastejšou príčinou rakoviny-príbuzné smrti [1]. V Číne, rakovina žalúdka drží tretie miesto chorobnosti medzi zažívacieho ústrojenstva rakoviny, kvôli ťažkostiam včasnej diagnostiky, množstvo pacientov bolo diagnostikovaných s GC, kým vo svojom pokročilom štádiu; Bohužiaľ, aj po radikálnej operácii a adjuvantnej terapie, 5-ročné celkové prežívanie (OS) GC pacienta je relatívne nízka (menej ako 50%) [2]; v posledných desiatich rokoch, terapia stratégie rakoviny žalúdka neustále mení, ale stále nedarí zlepšiť celkovú prognózu výrazne, väčšina pacientov zomiera z dôvodu vzdialených metastáz a recidív. Tak, aby sa zlepšila klinické výsledky u pacientov GC, potrebujeme nové biomarkery, ktoré nám môžu pomôcť identifikovať pacientov s vysokým rizikom metastáz a sledovať konkrétne stratégiu liečby.

, ako je známe nám, nádorové metastázy sa skladá rad biologických postupov, jedným dôležitým krokom je nádorové bunky šíriť do krvného obehu a do obehu [3]; tak, aby sa viac vhľad do metastáz kaskády, štúdie cirkulujúcich nádorových buniek (CTC) energicky sa stáva jedným z horúcich akademických tém. Koncept CTC datuje k štúdiu Ashworth [4] in1869 a bola preukázaná Engell [5] v roku 1955, ktorý preukázal existenciu týchto vzácnych buniek. Existuje značné množstvo dôkazov naznačuje, že CTC odlupujú z primárneho nádoru hmotnosti pri počiatočných fázach malígne progresie [6]; Tieto bunky, cirkulujúce v krvnom riečisku, cestujúci do rôznych tkanív tela, sú hlavnou príčinou zjavných metastáz [7]. V dnešnej dobe, početné štúdie skúmali prognostický význam CTC pozitivity u pacientov s karcinómom prsníka [8], kolorektálneho karcinómu [9], a dokázal, že CTC môže byť zlý prognostický marker.

Čo sa týka rakoviny žalúdka, aj keď existuje mnoho štúdií, ktorých cieľom je zistiť vzťah medzi CTC a prognózy alebo iné patologickým parametrov, nedostatok štatistické sily spolu s ich odlišnému dizajnu štúdie a výsledky obmedzený na individuálnu klinickú hodnotu a prognostický efekt CTC pozitivity. Najmä, je hodnota predoperačná CTC pozitivity u pacientov s karcinómom žalúdka ešte nebola jasne znázornené na obrázku. Tak sme vykonali kombinovaná analýza dostupných štúdií, ktoré bude poskytovať presnejší odhad na prognostického významu CTC u pacientov s GC.

metódami

Literatúra vyhľadávania |

PubMed, EMBASE, Ovídius, Web of Science, Google Scholar a Cochrane dátová knižnica základne boli systematicky prehľadávať bez časového obmedzenia. Boli identifikované štúdie podávanie správ o molekulárnu detekciu CTC a jej vplyv na prognózu rakoviny žalúdka. Boli použité nasledujúce kľúčové slová: "" cirkulujúcich nádorových buniek "" alebo "" CTC "", "karcinóm žalúdka" "," prognóza "a" PCR "boli použité ako kľúčových slov. Aby sa zabránilo chýba príslušné publikácie, "súvisiace články" Funkcia PubMed a Google Scholar boli použité na identifikáciu ďalších potenciálne relevantných publikácií. Odkazy na články boli ručne hľadali relevantných článkov, vrátane prehľadných článkov. Dva hodnotitelia (S.Y. Wang a G Zheng) samostatne preosiatie a prezeranie zoznamu literatúry a v prípade potenciálne relevantných odkazov, získal plné článkov; Prípady nezhody boli vyriešené diskutovať o titul a abstrakt; Fulltextové články (n = 39) boli skúmané a 20 boli vylúčené podľa nasledujúcich kritérií.

Literatúra Skríningové Kritériá

Aby mohla byť zahrnutá do analýzy, štúdie mali zhodovať nasledujúce kritériá pre zaradenie : (1) akákoľvek forma reverznej transkripcie PCR (RT-PCR), používané na vyhodnotenie asociácie medzi domnelých markerov cirkulujúcich nádorových buniek a buď celkový čas prežitia (OS), relaps-free survival (RFS), alebo prognostické faktory rakovina žalúdka; (2) > 20 analyzoval pacientov a dostatočné údaje na výpočet pomer rizika (HR) alebo pomer rizika (RR) s 95% intervalom spoľahlivosti (95% CI) ako porovnateľné odhadu efekt; (3) Vzorky použité v týchto štúdiách by mal byť v periférnej krvi a môžu byť zhromažďované pred operáciou; (4) vylúčenie listy redakcii, recenzií a článkov publikovaných v non-anglický jazyk knihy alebo noviny.

Data Extraction

dva hodnotitelia (SY Wang a G Zheng) nezávisle extrahovali nasledovné dáta z každej štúdie: roku vydania, priezvisko prvého autora, počtu prípadov a kontrol, počet rôznych klinických a patologických parametrov, ako aj metódy posudzovania prejavu prežitie. Nezhody boli vyriešené diskusiu a kontrolovali sa tretí vyšetrovateľ

Štatistická analýza

Štatistická analýza bola vykonaná pomocou Review Manager (RevMan) (verzia 5.2 Copenhagen: .. Nordic Cochrane Centre, The Cochrane Collaboration, 2012). Štatisticky zhodnotiť prognostický efekt CTC, sme extrahovali Hazard Ratio (HR) a ich pridružené štandardné chyby na relapsu voľné prežitie (RFS) a /alebo celkovom prežívaní (OS) zo zahrnutých štúdií. V prípade, že hodín a ich pridružené štandardné chyby, intervaly spoľahlivosti (CIS), alebo hodnoty P nie sú priamo uvedené v pôvodnej články, sme približne určiť HRS v súlade s metódou opísanou Parmar et al [10]. Podľa konvencie, HR > 1 znamená horšiu prognózu v skupine CTC-pozitívne v porovnaní s negatívnou skupiny. zlúči sme extrahované hodín s použitím všeobecnej inverznej metódou rozptylu k dispozícii v Review Manager. Pretože sme očakávali interstudy heterogénnosť, sme použili model náhodný efekt [11], pretože to je viac konzervatívny tým, že vytvorí širšiu CI okolo súhrnné HR ako výpočtového modelu fixný efekt. Pri analýze spojenie medzi CTC a ďalšie parametre, bola vypočítaná relatívne riziko (RR), RR > 1 predpokladanú CTC-pozitívna skupina bola spojená s parametrom. Všetky dátové extrakcia boli vykonané oddelene SY Wang a G Zheng. Nezhody boli riešené diskusií. Heterogenita medzi štúdiami bola testovaná s Q-testom a ja ^{2 štatistiku. Hodnotili sme potenciálny publikačného skreslenie pomocou lievika pozemku, ktorý bol ďalej skúmať Egger [12] a Begg testu [13] pomocou software Stata (verzia 11.0, College Station, TX). A súhrnná analýza diagnostickej presnosti CTC pozitivity bola tiež vypočítaná štátoch.}

Výsledky

Základné štúdie Charakteristika

systematické literárne rešerše (viď obr. 1) sa získa celkom 19 štúdií [14] - [32] konečnej analýze. Tieto štúdie boli vykonané v 6 krajinách (Čína, Nemecko, Japonsko, Kórea a Spojené štáty) a publikoval v rokoch 2000 a 2013. Všetkých 19 štúdie analyzujúcej periférnej krvi pred operáciou použitá metóda molekulárnej detekcie (PCR, RT-PCR alebo RT nasledované kvantitatívne PCR) nádorových buniek, CEA mRNA bol testovaný v 6 štúdiách, a iné gény boli testované nie viac ako 3 štúdií. Tieto východiskové parametre zahrnutých štúdií sú zhrnuté v (tabuľka 1)

Diagnostické Presnosť CTC Detection

Na vyhodnotenie celkovej teste výkonnosti zahrnutých štúdií [14] -. [17], [ ,,,0],19], [21] - [32], sme vypočítali združenú diagnostickú presnosť detekcie CTC. Spojená citlivosť a špecifickosť bol 0,45 (95% CI: [0,34-0,57]) a 0,99 (95% CI: [0,96-1,00]), respektíve (obr S1), s výraznou heterogénnosť (I ^{2 = 91%, p < 0,05 a ja 2 = 69,83%, p < 0,05). Pozitívne Pravdepodobnosť Ratio (PLR) je 37,1 (95% CI: [11,7-118,1]), Negative Pravdepodobnosť Ratio (NLR) bol 0,55 (95% CI: [0,38-0,89]) (obr S2). Pomer kombinovaný diagnostické kurzy bol 67,08 (95% CI: [19,75-227,86]) (obr S3) a plocha pod krivkou ÚOOZ bol 0,93 (95% CI :. [0,91-0,95] (obr S4)}

celková analýza prežívanie u karcinómu žalúdka u pacientov

Údaje o RFS boli k dispozícii v 10 štúdiách [16], [18], [19], [22] - [24], [26], [28] [29], [31], súhrnná analýza ukázala prognostický efekt CTC pozitivity (HR = 2,42, [95% CI: 1.94-3.02]; p &0,001) (obrázok 2), s žiadnu medzi priebehu štúdie heterogenity (I ^{2 = 0%, p = 0,54). tiež sme vrstevnaté štúdie CEA-mRNA pozitívnych CTC [16], [18], [19], [22], [29] podskupiny, súhrnná analýza naznačujú spojenie medzi zlým RFS a CTC pozitivity (HR = 2,51, 95% CI: [1,32-4,76], p < 0,001%), a medzi štúdie heterogenita bola mierna (aj 2 = 44%, p = 0,13) Zverejnenie. skreslenie, skúša Egger testu (p = 0,578) a lievik pozemku (obr S5), bola zanedbateľná pre súhrnnej analýze RFS.}

Súhrnná analýza štúdií [21], [23], [25] [27], [30], [32] na OS ukázali, že prítomnosť CTC bola spojená so zlou OS (HR = 1,66, 95% CI: 1.26-2.19; p 0,001) (obrázok 3), a medzi-štúdii heterogenita (I ^{2 = 35%, p = 0,15) nebolo význam. Egger test (p = 0,017) a lievik plot (obr. S6) ukázala táto kombinovaná analýza mala publikačné zaujatosť}

Korelácia cirkulujúcich nádorových buniek s patologickým parametre

14 štúdií [16] -. [ ,,,0],18], [20] - [23], [25], [26], [28] - [32] boli hodnotené vzťahy medzi CTC pozitivity a regionálnych lymfatických uzlín (RLNs) metastáz (RR = 1,42, 95% CI: [1,21-1,66], p. < 0,0001) (obrázok 4A), bez významnej medzi-štúdii heterogenity (I ^{2 = 32%, p = 0,08), analýza podskupín preukázala, že CEA-mRNA pozitívne CTC bolo spojené so RLNs metastázy (RR = 1,69, 95% CI: [27.1.-23.02.]; p = 0,0003) a rôznorodosť medzi priebehu štúdie poklesol (aj 2 = 0%, p = 0,44). Štúdia [16] - [18], [20] - [23], [26], [30] - [32] hodnotená Analýza výsledkov ukázala signifikantné asociácie CTC pozitivity s hĺbkou nádorovú infiltráciou (RR = 1,51, 95 % CI :. [1,27-1,79]; p 0,0001) (obr 4B), medzi-štúdii heterogenita bola významná (I 2 = 41%, p = 0,04), analýza podskupín ukázala, že CEA-mRNA pozitívne CTC boli spojený s hĺbkou nádorovú infiltráciou (RR = 1,56, 95% CI: [09.1.-23.02.], p = 0,01), s rovnakou medzi-štúdii heterogenity (I 2 = 51%, p = 0,09). Vaskulárne invázie [18], [22] - [25], [28], [30], [32] (RR = 1,43, 95% CI: [1,18-1,74]; p = 0,0002) bol spojený s CTC pozitívnymi ( na obr. 4C), ale heterogenita medzi priebehu štúdia bola významná (I 2 = 55%, p = 0,01)}

Osem štúdie [14] -. [17], [20], [22 ], [23], [29] uvádzajú vzťah medzi CTC pozitivity a TNM štádiu celkovo pozitívny miera CTC v stupni i a skupiny II bol 36,7% v porovnaní s 56,6% z skupinovej fáze III. Spoločná analýza ukázala, že CTC pozitivita v stupni III vyššia ako na javisku I a II (RR 0,63, 95% CI 0,48-0,84; p = 0,001), pričom medzi priebehu štúdie heterogenity (I ^{2 = 52%, p = 0,01), ako je znázornené na obrázku 4D. Pri analýze súhrnnej bezpečnosti [14] - [17], [20], [22], [23], [26], [29] bol predstavený k porovnaniu CTC pozitivitu v stupni I s pódiom II CTC pozitivita bola vyššia v stupni II oproti stupni I (RR = 0,55; [95% CI 0,36 až 0,84], p = 0,005). Avšak, keď boli porovnané skupiny fázy II a fázy III [15] - [17], [20], [22], [23], [29], dáta ukázali štatisticky významný (RR = 0,87; [95% CI: 0,73-1,04], p = 0,93).}

Diskusia

z klinického hľadiska posúdenia prognózy pacientov detekciou CTC v PB môže dodať dôležité prognostické informácie. Bizard et al [33] zistili, že aj jediná CTC detekované v 7,5 ml krvi bolo spojené s následným rozvojom metastáz, čo znamená, CTC majú silný potenciál vzdialených metastáz. Okrem toho detekcia CTC, s výhodou časovo a nákladovo úspory, objaví pohodlnejšie pre pacienta a môže byť ľahko opakovať ako monitorovací nástroj. K dnešnému dňu povzbudivé výsledky o pridružení medzi CTC pozitivity a metastatické progresiu u pacientov s metastatickým prsníka [34], prostaty [35], a kolorektálny [36] rakoviny boli nedávno zverejnené. Avšak, v súčasnej dobe veľmi obmedzené údaje týkajúce sa klinického významu CTC pozitivity v GC pacienta, výsledky našej spoločnej hodnotenia ukazujú, že CTC pozitivita v PB musí byť skutočne považovaný za prognostický marker.

Počas procesu naše meta-analýzy, obmedzíme čas odberu vzoriek a stránky pre nášho návrhu, aby sa minimalizovalo heterogénnosť, ale stále pozorovať určitý stupeň heterogenity. Potenciálne zdroje heterogenity môžu vyplývať z rozdielov v protokole detekcie, typy a počty cieľového výberu génov, štandardných z CTC pozitivity, rovnako ako v demografických alebo patologickým dát zahrnutých pacientov. V teórii, stav pooperačné CTC môže byť dôležité a poučné, odráža kombinovaný informácie o predoperačnej CTC a počas operácie uvoľňovanie nádorových buniek chirurgickou manipuláciou [37]. Ale rýchly proapoptotický smrť čerstvo drvené CTC môžu uvoľňovať masové nádorové antigény gén alebo z dôvodu straty prežitia mikroprostredie v systémovom obehu; to môže viesť k určitej miery detekcie skreslenia. Ďalším dôležitým faktorom, ktorý rušiť prognositic hodnotu CTC pozitivity a vedie k rôznorodosti vzorkovacej čas. Ikeguchi M et al. [21] skúmali súvislosť medzi pooperačné CTC pozitivity a prognózu, zistili, že v prípade, že krvné vzorky boli odobrané po operácii do 48 hodín, CTCs pozitívni pacienti mali lepšiu prognózu ako tie CTCs negatívne. Tak, ďalšie štúdie CTC by malo trvať dlhšie, vzorkovanie do úvahy, vyhodnotiť a potvrdiť najlepší čas vzorkovania. Ďalším zdrojom pre pozorovanú heterogénnosť môže byť sama o sebe CTC bazéna, sa skladal z heterogénne populácie nádorových buniek, a v rámci tejto populácie iba špecifický frakcia mala prognostický účinok [38]. Okrem toho, charakterizácia CTC s karcinómom prsníka, karcinómu žalúdka alebo hrubého čreva a konečníka ukázal, že iba malá časť týchto buniek exprimujú markery proliferácie asociované, receptory rastového faktora, imunitné antigény reakcie, adhézne molekuly, a proteázy alebo proteáz asociovaných s proteínmi, [39] .Okrem toho, nádorové bunky šírenie je jedným z prvých udalostí počas vzdialených metastáz, a náhodné odchýlky pre gén špecifických metastáz môžu byť získané po CTC vylučovanie do krvného obehu [40]. Tento model môže vysvetliť genomické a funkčné heterogénnosti CTC.

Existujú určité obmedzenia tejto meta-analýzy. Po prvé, obmedzenia spôsobené heterogenite uvedené pred a nemožnosti prístupu primárnych dát zahrnutých štúdií. Oslovili sme problém heterogenity podľa prísneho metodický prístup, ktorý používa model s náhodnými efektmi pre viac konzervatívnych odhadov. Prognostické faktory rakoviny žalúdka sú zložité, naše dáta pre meta-analýzy bolo z zahrnutých štúdií a primárnych dát bolo ťažké sa dostať, sme neboli schopní vylúčiť všetky možné zmätočných faktorov; prístupy založené na RT-PCR majú vysokú citlivosť pre detekciu CTC, ale nemôžu vyčíslenie počtu CTC a postrádajú biologickú špecifitu [38]. Po druhé, výber jazykov prináša ďalšie skreslenia, sme obmedzili našu analýzu na publikovanej štúdie písané v angličtine, ďalší cudzí jazyk, napríklad v japončine, nemčine boli vylúčené z jazykových kritérií. To môže viesť k jazykovej skreslenie vedúceho k nadhodnoteniu veľkosti účinku [41]. Po tretie, môžeme všimnúť, že určitá miera publikačného skreslenia existuje, najmä v súhrnnej analýze pre OS, jedným z dôvodov môže byť, že štúdia uvádzali pozitívne výsledky sú oveľa jednoduchšie byť zverejnené a prístupné; Okrem toho štúdie predstavenej na súhrnnej analýze mať relatívne malú veľkosť vzorky. Aj keď sme neboli schopní vykonávať analýzy s ohľadom na niektoré potenciálne relevantné faktory, CTC pozitivity predstavuje indikátor zlou prognózou u pacientov s GC bol trvalo prítomný v súhrnnej analýze; Avšak, naše výsledky by mali byť interpretované s opatrnosťou a vyžaduje podrobnejšie a presné údaje overiť.

Na záver, naše štúdie na základe dostupných dôkazov podporuje predstavu silného prognostický význam CTC v periférnej krvi a sa vzťahuje k zlej prognóze GC. Identifikácia rôznych metodologické nedostatky a zdrojov heterogenity v súčasnosti dostupných štúdií prognostický faktor by mohli prispieť k zlepšeniu dizajnu a podávanie správ o budúcich prognostických a prediktívnych faktorov štúdií. Naše výsledky tiež ponúkajú náznak, že ďalšie štúdie by mali používať štandardizovanú metódu testovania, optimalizovaný doba odberu kompletnú analýzu a správu o výsledkoch, alebo identifikáciu určité bunkové podskupiny, ako cirkulujúci kmeňové bunky podobné [42]; Týmto spôsobom môžeme odvodiť jasnejšie a presnejšie prognostický význam CTC u pacientov GC.

Podporné informácie
Obrázok S1.
Forest Plot pre súhrnnej analýze SVP a SPE. SEN, citlivosť; . SPE, špecifickosť
doi: 10,1371 /journal.pone.0099259.s001
(TIF)
Obrázok S2.
Forest Plot pre súhrnnej analýze PLR ​​a NLR. PLR, pozitívne koeficient pravdepodobnosti; . NLR, negatívne koeficient pravdepodobnosti
doi: 10,1371 /journal.pone.0099259.s002
(TIF)
Obrázok S3.
Forest Plot pre súhrnnej analýze DOR. . DOR, pomer diagnostické
kurzy doi: 10,1371 /journal.pone.0099259.s003
(TIF)
Obrázok S4.
Zhrnutie ROC krivka s dôverou a predikcie regiónoch citlivosti a špecifickosti
doi :. 10,1371 /journal.pone.0099259.s004
(TIF)
Obrázok S5.
Lievik pozemok pre súhrnné odhady RFS. . RFS, bez relapsu prežitie
doi: 10,1371 /journal.pone.0099259.s005
(TIF)
Obrázok S6.
Lievik pozemok pre súhrnné odhady OS. , OS, celkové prežitie
doi: 10,1371 /journal.pone.0099259.s006
(TIF)
Kontrolný zoznam S1.
PRISMA kontrolný zoznam
doi :. 10,1371 /journal.pone.0099259.s007
(DOC)

• Ploche ONE: interleukín 17A podporuje rakovina žalúdka invazivitě prostredníctvom NF-kB sprostredkovanej Matrix metaloproteinázy 2 a 9 Expression
• Ploche ONE: histondeacetylasy HDAC4 podporuje karcinóm žalúdka SGC-7901 bunky progresie cez p21 represie