Diagnosis kanker payudara dengan cfDNA

Latar Belakang

Deteksi dini kanker payudara (BC) mengarah pada prognosis yang lebih baik. Saat ini, mamografi digunakan untuk skrining, tetapi sensitivitasnya bervariasi dari sekitar 68% hingga 93% tergantung pada, antara lain, pengalaman operator, usia pasien dan terapi hormon pascamenopause. Sensitivitasnya terbatas, terutama dengan jaringan payudara yang padat. Oleh karena itu, ada kebutuhan untuk metode yang lebih baik, kata penulis studi baru-baru ini.

Perubahan spesifik BC dalam pola metilasi DNA terjadi pada awal tumorigenesis. Sejauh ini, beberapa penelitian telah meneliti apakah status metilasi DNA bebas sel (cfDNA) cocok untuk deteksi kanker, termasuk BC. Pulau CpG termetilasi tunggal (wilayah khusus dalam genom dengan motif urutan dua basa) untuk pengukuran beban tumor yang andal dan kuantitatif melalui cfDNA tidak diidentifikasi.

objektif

Para ilmuwan yang dipimpin oleh Xianyu Zhang dari Departemen Bedah Payudara di Rumah Sakit Kanker Universitas Kedokteran Harbin di Harbin, Cina, menggunakan pendekatan di mana pola metilasi dapat dipelajari di seluruh genom untuk mengembangkan tes hemat biaya dengan kinerja yang lebih baik daripada mamografi untuk kanker payudara. penyaringan. Zhang dan rekan melaporkan hasil studi mereka dalam jurnal Kanker Payudara [1].

metodologi

Pertama, para peneliti menganalisis profil metilasi DNA berbantuan komputer yang disimpan dalam Cancer Genome Atlas untuk mengidentifikasi perbedaan antara DNA dari jaringan yang sakit dan yang sehat. Pada langkah berikutnya, mereka membandingkan urutan penanda tumor yang dipilih dalam sampel DNA genom tumor dan cfDNA plasma dari pasien yang sama dan mengembangkan model diagnostik dari mereka. Mereka menguji ini lebih lanjut dalam sampel dari kelompok uji independen.

Hasil

Menggunakan analisis komputasi profil metilasi DNA dari Cancer Genome Atlas, peneliti mengidentifikasi 3.288 situs CpG dengan perbedaan maksimum dalam metilasi antara tumor dan jaringan normal.

Para peneliti menganalisis situs penanda ini dalam sampel jaringan dan sampel darah dari pasien dengan BC dan subjek sehat (kohort pelatihan n = 160 dan kohort validasi n = 69) dan mengembangkan model prediksi diagnostik dengan 26 penanda. Sensitivitas untuk membedakan keganasan dari lesi normal adalah 89,37% dan spesifisitas 100% (AUROC [area di bawah karakteristik operasi penerima] = 0,9816; interval kepercayaan 95% [CI] 96,09 - 100%; AUPRC [area di bawah kurva presisi-recall ] = 0,9704, 95% CI 94,54 - 99,46%).

Model sederhana dari empat urutan penanda - cg23035715, cg16304215, cg20072171 dan cg21501525 - menunjukkan kinerja diagnostik yang serupa (AUROC = 0,9796; 95% CI 95,56 - 100%; AUPRC = 0,9220; 95% CI 91,02 - 94,37%).

Bahkan penanda metilasi cfDNA tunggal, cg23035715, menunjukkan daya diagnostik yang tinggi (AUROC = 0,9395; 95% CI 89,72 - 99,27%; AUPRC = 0,9111; 95% CI 88,45 - 93, 76%) dengan sensitivitas 84,90% dan spesifisitas 93,88%.

Para peneliti mengkonfirmasi model prediksi diagnostik mereka dalam kumpulan data uji independen lebih lanjut (n = 104).Model tersebut mampu membedakan penyakit BC dari kontrol normal dengan akurasi tinggi (AUROC = 0.9449; 95% CI 90.07 - 98.91%; AUPRC = 0.8640; 95% CI 82.82 - 89 .98%).

Dalam perbandingan kinerja diagnostik tes metilasi cfDNA dan mamografi, model baru berkinerja lebih baik. Ini mencapai sensitivitas 94,79% (95% CI 78,72 - 97,87%) dan spesifisitas 98,70% (95% CI 86,36 - 100%) untuk membedakan penyakit ganas dari Lesi normal (AUROC=0,9815; 95% CI 96,75-99,55% ;AUPRC=0.9800 (95% CI 96,6-99,4%) Untuk mamografi, peneliti menentukan AUROC=0 ,9315 (95% CI 89,95 - 96,34%) dan AUPRC = 0,9490 (95% CI 91,7 - 98,1%).

Para peneliti juga menemukan bahwa tingkat metilasi DNA berkorelasi dengan karakteristik klinikopatologis seperti ukuran tumor dan status HER2. Tingkat hipermetilasi juga memungkinkan sampel untuk dikelompokkan berdasarkan jumlah kelenjar getah bening metastatik (p<0,05).

Kesimpulan

Peneliti Cina mengembangkan dan menguji tes berdasarkan pola metilasi cfDNA untuk deteksi dini BC. Tes dilakukan lebih baik daripada mamografi. Para peneliti percaya bahwa tes empat penanda yang disederhanakan memiliki potensi klinis yang besar untuk skrining dan diagnosis, tetapi harus divalidasi dalam kohort skrining lain dengan ukuran sampel yang besar.

Namun, penulis juga mengidentifikasi beberapa keterbatasan penelitian. Studi ini mencakup potensi bias karena terbatasnya jumlah dataset pasien yang disertakan, yang dapat mempengaruhi kekuatan statistik. Selain itu, kohort pelatihan dan validasi mencakup populasi yang heterogen, rentang usia terbatas dari 40 hingga 60 tahun, jenis histologi yang berbeda dan stadium penyakit dari 0 hingga III.

Pekerjaan itu didukung oleh berbagai program pendanaan publik Tiongkok.

!-- GDPR -->