研究揭示子宫内膜癌无创检测的突破

  • 来源:塔伦·赛·洛姆特
  • 2024-03-25 08:19:29
eBioMedicine最近发表的一项研究中,研究人员评估了血浆和宫颈阴道液中的蛋白质组特征,以检测子宫内膜癌。

诊断子宫内膜癌

子宫内膜癌是高收入国家最常见的妇科恶性肿瘤,其患病率在全世界范围内持续上升。子宫内膜癌在早期诊断时适合进行根治性子宫切除术,治疗后五年生存率超过 90%。相比之下,患有转移性或晚期疾病的个体往往预后较差,五年生存率估计为 15%。

超过 90% 的子宫内膜癌女性会出现绝经后出血,因此需要通过连续的经阴道超声、宫腔镜检查和子宫内膜活检进行紧急检查,所有这些都可能引起焦虑和痛苦的过程。因此,开发简单、经济有效且非侵入性的早期癌症诊断测试对于患者和临床医生都至关重要。

宫颈阴道液是阴道、子宫和宫颈分泌物的混合物,已被研究作为下生殖道炎症、妊娠相关病理和宫颈肿瘤生物标志物的来源。事实上,最近的一项研究发现宫颈阴道液可用于检测子宫内膜癌。

关于该研究

在本研究中,研究人员评估了宫颈阴道液和血浆的蛋白质组特征在子宫内膜癌检测中的性能。病例包括基于子宫切除术而具有子宫内膜癌组织病理学证据的女性,而对照包括没有子宫内膜癌或不典型增生的有症状女性。有妇科恶性肿瘤或子宫切除史的个体被排除在外。

收集宫颈阴道液和血液,并进行质谱分析。使用所有理论质谱的连续窗口采集获得数字化蛋白质组图。

光谱数据根据人血浆库和先前发布的宫颈阴道液中 19,394 种肽和 2,425 种蛋白质的库进行转换和搜索。随机森林(RF)建模用于特征选择。根据准确度的平均下降程度对最具辨别力的蛋白质进行排名。

嵌套逻辑回归模型是通过根据排名顺序添加蛋白质来构建的。确定了简约模型,并通过绘制受试者工作特征曲线并计算曲线下面积(AUC)来评估其性能。使用似然比检验和 Akaike 信息标准 (AIC) 来比较嵌套模型的性能。

研究结果

总体而言,该研究纳入了 118 名有症状的绝经后女性,其中 53 名确诊为子宫内膜癌,65 名没有癌症证据。大约 86% 的研究群体是白人。与对照组相比,子宫内膜癌患者可能年龄更大,体重指数 (BMI) 更高。

总共,宫颈阴道液上清液、细胞沉淀和血浆样品中分别定量了 597、310 和 533 种蛋白质。总体而言,跨样本类型鉴定出了 941 种独特的蛋白质。有证据表明,根据宫颈阴道液上清液蛋白质,癌症和对照之间存在分离。

分类器是根据 RF 模型的平均降低精度度量来选择的。使用最有区别的蛋白质进行的主成分分析(PCA)揭示了癌症和对照之间更显着的区别。

具有前 5 个区分蛋白的模型具有最低的 AIC 值,被选为简约模型。该模型预测子宫内膜癌的 AUC、敏感性和特异性分别为 0.95、91% 和 86%。

特征选择分析表明,38 种蛋白质对于区分癌症和对照很重要。与上清液来源的蛋白质相比,宫颈阴道液细胞沉淀中的蛋白质作为癌症生物标志物的前景较差。

与宫颈阴道液相比,在病例和对照之间的血浆样本中观察到的差异表达蛋白较少,几乎没有证据表明基于血浆蛋白的歧视。 PCA 表明癌症和对照之间存在适度的分离。三血浆生物标志物组预测子宫内膜癌的 AUC、敏感性和特异性分别为 0.87、75% 和 84%。

特征选择分析显示六种血浆蛋白是重要的分类器。此外,宫颈阴道液和血浆蛋白的三标记物和四标记物组预测早期子宫内膜癌的 AUC 分别为 0.92 和 0.88。宫颈阴道液和血浆蛋白的五标记和六标记组预测晚期子宫内膜癌,AUC 分别为 0.96 和 0.93。

结论

宫颈阴道液蛋白在检测子宫内膜癌方面比血浆蛋白更准确。宫颈阴道液蛋白的五标记物组包括免疫球蛋白重常数 mu (IGHM)、触珠蛋白 (HPT)、纤维蛋白原 α 链 (FGA)、淋巴细胞抗原6D (LY6D) 和半乳糖凝集素 3 结合蛋白 (LG3BP),而血浆蛋白三标记物组包括 HPT、蛋白酶体 20S 亚基 α 7 (PSMA7) 和载脂蛋白 D (APOD)。

需要使用更大的队列进行进一步的验证性研究来验证这些发现。

医学百科