Extracto
Antecedentes
CK19-2G2, un nuevo fragmento de citoqueratina 19, es una marcador tumoral potencial para el diagnóstico de cáncer de pulmón. El nivel preoperatorio de CK19-2G2 suero se ha demostrado estar asociado con la metástasis del tumor y la supervivencia de pacientes con cáncer de mama. Este estudio investigó los cambios dinámicos postoperatorias en los niveles séricos CK19-2G2 y su significado clínico en pacientes con cáncer de pulmón.
Materiales y Métodos
niveles séricos CK19-2G2 preoperatoria se midieron en 630 pacientes con cáncer de pulmón y se compararon con los individuos con enfermedades benignas pulmonares (n = 134) y en voluntarios sanos (n = 263). En 352 casos, los pacientes se sometieron a cirugía. En estos pacientes, además de ensayos preoperatorios, CK19-2G2 suero fue también monitoreado a 1 semana y 1 mes después de la operación.
Resultados
Los niveles basales preoperatorios de suero se CK19-2G2 significativamente mayor en los pacientes de cáncer de pulmón que los pacientes con enfermedades benignas y controles sanos (P & lt; 0,001). Los niveles postoperatorios de CK19-2G2 disminuyeron significativamente el plazo de 1 semana después de la resección del tumor. De aquí en adelante, se observó una disminución adicional en los pacientes que se sometieron a operaciones paliativas, mientras que para los pacientes en el grupo de resección radical, sus niveles CK19-2G2 estabilizados.
Conclusión
puede ser CK19-2G2 un marcador candidato para el diagnóstico y el seguimiento de la respuesta del paciente al tratamiento del cáncer de pulmón. Además, CK19-2G2 puede ser un indicador de micrometástasis en pacientes con cáncer de pulmón
Visto:. Gao J, Lv M, Li J, Wu Z, Qi J (2014) Suero citoqueratina 19 Fragmento, CK19-2G2 , como un biomarcador recientemente identificados para el cáncer de pulmón. PLoS ONE 9 (7): e101979. doi: 10.1371 /journal.pone.0101979
Editor: Olivier Gires, Universidad Ludwig-Maximilians, Alemania |
Recibido: 13 Marzo, 2014; Aceptado: 16-may de 2014; Publicado: 9 Julio 2014
Derechos de Autor © 2014 Gao et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos:. La autores confirman que todos los datos que se basan los resultados son totalmente disponible sin restricciones. Se dispone de datos dentro de los archivos de información de apoyo
Financiación:. Este estudio fue apoyado por el Fondo de Investigaciones para el Desarrollo Capital Medical. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de pulmón es el segundo cáncer más común en los Estados Unidos, con una incidencia de 84,4 /100.000 hombres y 55,7 /100.000 mujeres, y representa la principal causa de muerte por cáncer [1]. También es una de las principales causas de la mortalidad por cáncer y la incidencia en China. La cirugía, la quimioterapia y la radioterapia son los principales métodos terapéuticos utilizados para el tratamiento de pacientes con cáncer de pulmón [2]. Durante el tratamiento, las imágenes médicas se puede utilizar para reflejar directamente el tamaño y morfológicas cambios en el tumor; sin embargo, no tiene sentido para analizar la actividad de las células tumorales. Algunos biomarcadores, tales como citoqueratinas, pueden reflejar la actividad celular en curso y por lo tanto son útiles para monitorizar el tratamiento.
Las citoqueratinas pertenecen a la familia de filamentos intermedios (IF) proteínas [3]. En la actualidad, más de 20 citoqueratinas diferentes han sido identificados, de los cuales la citoqueratina 19 se ha demostrado que es la más abundante en las células epiteliales simples [4]. Un ensayo que mide la citoqueratina 19 fragmentos solubles en la circulación, CYFRA 21-1, es una herramienta especialmente útil en el cáncer de pulmón [5], [6] y se utiliza principalmente en el tratamiento de seguimiento y evaluación de la respuesta al tratamiento en el cáncer de pulmón. Recientemente, un nuevo fragmento de citoqueratina 19, llamada CK19-2G2, fue identificado por dos anticuerpos monoclonales. En nuestro estudio anterior, se evaluó la concentración sérica de CK19-2G2 y Cyfra21-1 en 104 pacientes con cáncer de pulmón, 71 pacientes con enfermedades pulmonares benignas y 105 controles sanos. Se encontró que CK19-2G2 fue elevado en pacientes con cáncer de pulmón y fue superior a Cyfra21-1 en el diagnóstico de carcinoma de células escamosas [7]. El propósito del presente estudio es evaluar el valor clínico de CK19-2G2 en el seguimiento de los efectos del tratamiento después de la cirugía. Por lo tanto, se compararon los valores preoperatorios y postoperatorios de CK19-2G2 en pacientes con cáncer de pulmón que habían sido sometidos a una resección pulmonar.
Materiales y Métodos
cohorte de pacientes
La Tabla 1 muestra los grupos de prueba. Las muestras de suero fueron obtenidas de pacientes de neoplasias pulmonares y que fueron diagnosticados patológicamente entre febrero de 2011 y marzo de 2013 en el Departamento de Cirugía Torácica, Instituto del Cáncer y el Hospital de la Academia China de Ciencias Médicas y Pekín Unión Medical College (CAMS, Beijing, China). Los pacientes que habían recibido radioterapia o quimioterapia preoperatoria fueron excluidos. La clasificación histológica se realizó según los criterios de clasificación de la OMS /IASLC para el cáncer de pulmón. Antes de la cirugía, se recogió sangre periférica de 630 pacientes con cáncer de pulmón (T0), incluyendo 345 con adenocarcinoma, 208 con carcinoma de células escamosas, de 36 años con cáncer de pulmón de células pequeñas (SCLC), y 41 con otros tipos histológicos. La edad media fue de 59,37 años (rango, 20-83 años). De acuerdo con la séptima edición del Nodo-metástasis tumoral-(TNM) clasificación para el cáncer de pulmón, 226 pacientes se encontraban en estadio I, 126 estaban en la etapa II, 145 estaban en fase III, y 18 estaban en fase IV (Tabla 1) .
los 352 pacientes fueron sometidos a uno de los siguientes procedimientos quirúrgicos: lobectomía con disección de los ganglios linfáticos (resección radical, con la confirmación de que patológicamente se mantuvo sin tumor residual, n = 321), resección parcial del pulmón sin disección de los ganglios linfáticos (operación paliativa, n = 31, incluyendo 21 con masa tumoral residual visible, y 10 con ganglios linfáticos metastásicos residuales). El día después del 7 (T1), se recogió sangre periférica de todos los pacientes. En algunos de estos pacientes (n = 101), la sangre también se recogió un mes después de la resección quirúrgica (T2), durante los exámenes médicos regulares.
Los grupos de control se componen de 134 pacientes con enfermedades pulmonares benignas y 263 sanos voluntarios. La histopatología de las enfermedades pulmonares benignas fue establecido por biopsia de tejido o después de la cirugía. Hubo 43 pacientes con neumonía, 66 con tuberculosis pulmonar y 25 con tumores benignos pulmonares. La edad media de los pacientes con enfermedades pulmonares benignas fue 58.24 años (rango, 30-81 años). se recogió sangre periférica antes de realizar el tratamiento
.
Los sujetos de control sanos fueron reclutados de las personas que visitaron el departamento de prevención del cáncer de CAMS para una salud chequeo de rutina entre febrero de 2011 y marzo de 2012. La edad media fue de 52.12 años (rango, 22-65). Nuestro estudio fue aprobado por el Comité de la Academia China étnico Cancer Hospital Medical Sciences. Todos los participantes prestan su consentimiento informado por escrito para participar en este estudio y para el caso Los detalles se publicarán.
Recogida de muestras
La sangre venosa (5 ml) se obtuvo de cada paciente y se coloca en la prueba tubos sin anticoagulantes. Dentro de 2 h de recogida de muestras, se separó el suero de cada muestra de sangre mediante centrifugación a 4000 rpm durante 10 min. Todas las muestras fueron almacenadas a -70 ° C hasta su análisis.
Determinación de suero CK19-2G2
La concentración CK19-2G2 suero se midió usando el analizador de la inmunidad de luminiscencia química (Tongsheng Times, Pekín, China) y el kit de quimioluminiscencia CK19-2G2 cuantitativa de Inmunoensayo (CLIA) (Tongsheng Times, Pekín, China). El kit se compone de dos anticuerpos monoclonales, CK19-2G2 (CK19 aa 375-400) y CK19-5H2 (CK19 aa 325-350). El protocolo de detección se llevó a cabo de acuerdo con las instrucciones del fabricante y por duplicado para los calibradores y controles. Los controles apropiados estaban dentro de los rangos proporcionados por el fabricante.
El análisis estadístico
El análisis estadístico se realizó utilizando el software SPSS, versión 11.0. Los datos se presentan como la media ± desviación estándar (SD). métodos no paramétricos se utilizaron para comparar los niveles de CK19-2G2 entre los diferentes grupos de pacientes. Las comparaciones entre los dos grupos se realizaron mediante la prueba de Mann-Whitney. En caso de múltiples grupos, se utilizaron las pruebas de Kruskal-Wallis, con comparaciones post hoc de acuerdo con el método de Mann-Whitney. (ROC) curvas características de funcionamiento del receptor se construyeron para estimar el rendimiento diagnóstico de CK19-2G2 en la discriminación de los pacientes con cáncer de pulmón de individuos sanos y pacientes con enfermedades pulmonares benignas. Las concentraciones CK19-2G2 para cada paciente en diferentes puntos de tiempo se compararon con el uso de la emparejados
t-test
. Estadísticamente se definieron diferencias significativas en las comparaciones resultan en
P
. & Lt; 0,05
Resultados
Características de los pacientes
Los datos demográficos y características clínicas de los grupos de estudio se muestran en la Tabla 1. No hubo diferencias significativas en la edad y la proporción de sexos entre los tres grupos.
niveles de línea de base de suero preoperatorio CK19-2G2
La comparación de las concentraciones de suero en cada CK19-2G2 grupos estudiados se muestran en la Fig. 1. El nivel preoperatorio CK19-2G2 sérica basal en pacientes con cáncer de pulmón fue significativamente mayor que la de los pacientes de enfermedades benignas (8,92 ± 9,95 vs. 0,71 ± 0,78 mU /ml;
P
& lt; 0,001) y la de el grupo control sano (8,92 ± 9,95 vs. 0,26 ± 0,19 mU /ml;
P Hotel & lt; 0,001) (Tabla 2, y los datos completa se muestra en la Tabla S1). Cuando se utilizan los pacientes con enfermedades benignas y controles sanos como grupo de comparación para todos los casos, el valor AUC para la curva ROC fue de (IC del 95%: 0,962-0,980) 0,971.
La dispersión representa un único valor y las líneas representar los niveles medios de CK19-2G2 para los subtipos histológicos benignos, sanas y malignas. Abreviaturas: ADC: adenocarcinoma; SCC: carcinoma escamoso; SCLC:. El cáncer de pulmón de células pequeñas
Entre los distintos tipos histológicos de cáncer de pulmón, los pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC), que se compone de adenocarcinoma y carcinoma de células escamosas, tenía un nivel más alto CK19-2G2 que los pacientes con SCLC (9,20 ± 10,27 vs. 6,46 ± 6,23 mU /ml,
P
= 0,023) (Tabla 2). La diferencia entre los niveles séricos CK19-2G2 de los pacientes con adenocarcinoma y el carcinoma de células escamosas no fue estadísticamente significativa (8,21 ± 6,57 frente a 10,83 ± 14,30,
P = 0,252
).
Los cambios dinámicos de los niveles séricos CK19-2G2 después de la resección del tumor
El preoperatorio y postoperatorio de los niveles séricos de CK19-2G2 para cada grupo se resumen en la Tabla 3 (Los datos completa se muestra en la Tabla S2). En total, 352 pacientes fueron sometidos a procedimientos quirúrgicos, y se recogió sangre periférica del paciente 1-2 días antes de la cirugía (T0) y 1 semana después de la cirugía (T1). La concentración media CK19-2G2 fue significativamente mayor en T0 que en T1 (10,24 ± 8,68 vs. 0,62 ± 1,94, P & lt; 0,001).
Además, los análisis de subgrupos basado en procedimientos de cirugía (resección radical vs. operación paliativa) se realizaron para estudiar el posible impacto del modo de operación en los niveles CK19-2G2 postoperatorias. En el grupo de T0, el nivel preoperatorio medio de CK19-2G2 (mU /mL) fue 10,19 ± 0,47 en el subgrupo resección radical, y 10,70 ± 1,99 en funcionamiento subgrupo paliativos. No se encontraron diferencias significativas entre los dos subgrupos (P & gt; 0,05) (Fig. 2). En el grupo T1, la CK19-2G2 suero (mU /ml) nivel fue significativamente menor en el subgrupo resección radical, en comparación con la de operación paliativa subgrupo (0,47 ± 0,55 vs. 2,21 ± 6,16,
P & lt
; 0,001) (Fig 2).. Para cada paciente, el nivel CK19-2G2 postoperatorio fue significativamente menor que antes de la cirugía, independientemente del procedimiento de cirugía elegido (
P Hotel & lt; 0,001, emparejado
t-test
).
La dispersión representa un único valor y las líneas representan los niveles medios de CK19-2G2 en pacientes con cáncer de pulmón que recibieron operaciones radicales o paliativos.
en 101 pacientes, se recogió la sangre tres veces en el proceso clínico, específicamente, antes de la operación (T0) y 1 semana (T1) y 1 mes después de la resección quirúrgica (T2). De la cohorte del estudio, la concentración CK19-2G2 media de los grupos T1 y T2 fue significativamente menor que la del grupo de T0 (T1: 0,82 ± 3,42 & amp; T2: 0,49 ± 0,61 vs. T0: 8,36 ± 8,31,
P Hotel & lt; 0,001, datos no se muestra en las tablas). No se observó diferencia significativa entre los grupos T1 y T2 (
P
= 0,236). En el grupo de T2, la CK19-2G2 suero (mU /ml) fue menor nivel en el subgrupo resección radical, en comparación con el subgrupo operación paliativa (0,43 ± 0,43 vs. 0,99 ± 1,24,
P
= 0,090, Tabla 3). En la operación de subgrupo paliativos, el nivel CK19-2G2 del grupo T2 fue significativamente menor que en el grupo T1 (0,99 ± 1,24 vs. 2,21 ± 6,16,
P
& lt; 0,01, emparejado
t
-test). No se observaron resultados similares en el subgrupo resección radical (T1: 0,47 ± 0,55 vs. T2: 0,43 ± 0,43,
P Hotel & gt; 0,05)
Discusión
. el presente estudio, se investigó el papel de CK19-2G2 en el diagnóstico y seguimiento de los efectos quirúrgicos del cáncer de pulmón. Nuestros resultados se resumen como sigue: En primer lugar, la CK19-2G2 suero preoperatorio de línea de base de los pacientes de cáncer de pulmón fue significativamente mayor que la de los pacientes con enfermedades benignas y controles sanos. En segundo lugar, los niveles CK19-2G2 postoperatorias disminuyeron significativamente el plazo de 1 semana después de la resección del tumor, no importa qué procedimiento se llevó a cabo la cirugía. En consecuencia, se observaron disminuciones adicionales para los pacientes que se sometieron a la operación paliativa, mientras que para el grupo de resección radical, el nivel CK19-2G2 estabilizado.
Cuando se compararon los valores preoperatorios y postoperatorios de CK19-2G2, encontramos que CK19-2G2 nivel postoperatoria fue significativamente más bajo que el nivel preoperatorio. Un estudio anterior informó anteriormente que los cambios dinámicos de niveles CK19-2G2 suero antes y después de la quimioterapia fueron consistentes con la progresión del cáncer [8]. Estos resultados implican que CK19-2G2 podría estar asociado con la carga tumoral o actividad de las células. Otro estudio demostró que al ser liberado de la proliferación o la apoptosis [9], [10], citoqueratinas reflejan claramente la actividad celular en curso. Por lo tanto, siguiendo los pacientes con evaluaciones repetidas de los niveles de CK19-2G2, en combinación con métodos de formación de imágenes o un marcador que refleja la carga tumoral, el oncólogo puede ser capaz de obtener información crítica con respecto a la actividad de crecimiento del tumor. Esto se aplica, en particular, a los casos en que el tumor ya está confirmado clínicamente. En este sentido, CK19-2G2 puede ser un marcador útil para el seguimiento de pacientes con cáncer de pulmón durante el tratamiento y después de la terapia. Sin embargo, se requieren estudios clínicos adicionales para establecer plenamente la utilidad clínica de la CK19-2G2, tanto sola como en combinación con marcadores que reflejan la carga tumoral.
Además, análisis de subgrupos se realizó de acuerdo a los procedimientos de cirugía. Para los pacientes que recibieron resección radical, su nivel sérico CK19-2G2 cayó a los niveles preoperatorios de 10,19 mU /ml a 0,47 mU /ml durante la primera semana después de la operación. A partir de entonces, su concentración sérica CK19-2G2 se redujo ligeramente. Sin embargo, no se observaron diferencias estadísticamente significativas entre el grupo T1 y T2. A partir de estas observaciones, se dedujo que la vida media de CK19-2G2 es relativamente corto y, por lo tanto, su nivel postoperatorio se podría reducir a un nivel constante, bajo dentro de una semana después de la resección del tumor. Nuestra deducción es coherente con resultados anteriores. Estudios anteriores han demostrado que la vida media de fragmentos de citoqueratina en la circulación es, dependiendo del tamaño del fragmento, de aproximadamente 10 a 15 h [11], [12]. Por lo tanto, en este estudio, la evaluación de los niveles CK19-2G2 suero, que se realizó una semana después de la resección del tumor, podría reflejar la actividad de tumor residual.
Aunque no neoplasma residual se observó mediante examen de formación de imágenes, la CK19- suero nivel 2G2 de los pacientes de cáncer después de la cirugía fue todavía significativamente superior a la de los controles sanos. Esto puede ser debido a las micrometástasis de las células tumorales. metástasis hematógena es un modo principal de la metástasis tumoral. la resección del tumor Radical puede haber eliminado el tumor visible, pero puede haber fallado para eliminar completamente las células tumorales que se habían difundido en la sangre periférica. Micrometástasis de las células tumorales pueden conducir a la recurrencia del tumor o metástasis. En este sentido, CK19-2G2 puede ser un marcador pronóstico de los pacientes con cáncer de pulmón. Esta deducción se ha confirmado en otro estudio sobre el cáncer de mama. Y Kong
et al.
Reveló que el nivel CK19-2G2 suero fue un factor independiente de recaída y muerte en pacientes con cáncer de mama primario, y puede ser un marcador candidato para el seguimiento de la metástasis en el cáncer de mama [13]. Efectos similares pueden estar presentes en pacientes con cáncer de pulmón.
Durante la primera semana después de recibir la operación paliativa, los niveles CK19-2G2 suero de los pacientes se redujo en casi un 80%, en comparación con los niveles preoperatorios. A partir de entonces, sus concentraciones CK19-2G2 suero disminuyeron aún más, y se redujo a aproximadamente el 10% de sus niveles preoperatorios. Se especuló que la cirugía paliativa reduce en parte la carga tumoral, y otros factores, tales como los tratamientos postoperatorios o inmunidad anti-tumor del cuerpo, podría haber eliminado aún más el número y la actividad de las células tumorales. Sin embargo, los niveles CK19-2G2 postoperatorias en el grupo de operación paliativa fueron significativamente mayores que la del grupo de resección radical. La razón puede incluir lo siguiente: 1) el paciente se sometió a operación paliativa ya sea para el tratamiento de metástasis a otros órganos o masas tumorales residuales visibles restantes después de la cirugía; 2) el tratamiento posoperatorio acababa de ser realizado cuando se realizó la última extracción de sangre, y su efecto aún no se ha reflejado.
Sin embargo, todavía hay varias limitaciones en el presente estudio. En primer lugar, la relación de la etapa clínica no estaba bien equilibrado. La mayoría de los casos se encontraban en las primeras etapas (I + II: 55,9%), y el porcentaje de pacientes en etapa IV era solamente un 2,86%. Se comparó el nivel CK19-2G2 por etapas clínicas, y no se encontró diferencia significativa (datos no mostrados). De acuerdo con estos resultados, se deduce que la puesta en escena desproporcionada de pacientes con cáncer de pulmón no afectaría significativamente el nivel medio de CK19-2G2. En segundo lugar, el espectro de la enfermedad pulmonar benigna no era lo suficientemente amplia. Debido a las limitaciones profesionales de un hospital de cáncer, hay ligeras diferencias en el espectro de la enfermedad observada en los hospitales generales. Se requieren estudios multicéntricos para ajustar los posibles sesgos inherentes a un estudio de un solo centro.
En conclusión, por lo que refleja la actividad tumoral residual, CK19-2G2 es factible como marcador tumoral en el diagnóstico y monitorización de la respuesta al tratamiento en los pulmones pacientes con cáncer. Además, CK19-2G2 puede ser un indicador de micrometástasis en pacientes con cáncer de pulmón. Sin embargo, son necesarios estudios multicéntricos para verificar esta conclusión.
Apoyo a la Información sobre Table S1.
La concentración de CK19-2G2 para el cáncer de pulmón, enfermedades benignas y controles sanos (mU /mL)
doi:. 10.1371 /journal.pone.0101979.s001 gratis (DOC) sobre Table S2.
concentración sérica CK19-2G2 en el grupo de cáncer de pulmón antes y después de la operación (mU /ml)
doi:. 10.1371 /journal.pone.0101979.s002 gratis (DOC)