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循環遊離DNA對攝護腺癌診斷價值的Meta分析

来源:www.uuuwell.com  2021-6-9 13:05

   

引用本文: 李凡, 徐賓, 向慧, 等. 循環遊離DNA對前列腺癌診斷價值的Meta分析 [J] . 中國全科醫學, 2021, 24(20) : 2580-2588,2600. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2021.00.559.

眾所周知,前列腺癌屬於男性泌尿XX系統腫瘤中最常見的一類腫瘤,居男性泌尿XX系統腫瘤死亡率首位,每年新發病例數近130萬,死亡人數35萬[1]。國家癌症中心2019年最新報告顯示,前列腺癌在我國男性全部惡性腫瘤中占3.53%,發病率排在第六位,死亡率排在第十位[2]。據報道,前列腺癌發病率與預期壽命呈正比[3],且我國絕大多數患者就診時已是晚期[4]。目前臨床診斷前列腺癌主要基於血清前列腺癌特異性抗原(PSA)水平直腸指檢等[5,6],PSA是國際公認的腫瘤標誌物,但特異性差,容易受炎性刺激等影響[7,8,9]。而且,對於PSAu0026lt;4 μg/L的患者,PSA診斷靈敏度下降[10]。因此,前列腺癌的早期診斷是延長患者生存時間改善預后的關鍵,尋找新的生物標誌物意義重大。

隨著分子生物學的不斷發展,許多關於前列腺癌的分子標誌物不斷地被發現,如循環腫瘤DNA(CIrculating-tumor DNA,CT-DNA)、循環遊離DNA(cfDNA)及外泌體等[11,12]。cfDNA是遊離于細胞外的DNA[13],可在血液尿液等分離檢測得到[14],現稱為u0026#34;液體活檢u0026#34;[15,16],相比於前列腺穿刺活檢,cfDNA獲取便捷且無創。有研究表明,cfDNA主要由腫瘤細胞凋亡或壞死產生[17],同時也存在健康人群中,但其量極少,而惡性腫瘤的cfDNA含量卻明顯增加[18,19]。以上均提示cfDNA與腫瘤的發生、發展密切相關,目前關於cfDNA與前列腺癌診斷價值的研究結果存在爭議,且國內外相關Meta分析報道較少,因此為進一步明確cfDNA對前列腺癌的診斷價值,進行了這項Meta分析,全面評價cfDNA對前列腺癌的診斷價值,以便為cfDNA進一步研究和臨床應用提供參考。

本研究創新點:

(1)綜合評估了循環遊離DNA與前列腺癌診斷之間的聯繫,對臨床指導具有一定的意義;(2)首次將關於遊離循環DNA在前列腺癌診斷方面的價值研究進行系統評價,為進一步的研究提供了參考意見;(3)通過本研究發現,遊離循環DNA檢測可作為前列腺癌篩查的輔助工具,特別是在用其他手段無法診斷前列腺癌時,循環遊離DNA給予了很好的幫助,對臨床醫生有一定的幫助與指導。

1 資料與方法1.1 文獻檢索

設定檢索年限自建庫至2020年2月,對中國知網、萬方數據知識服務平台、PubMed、EMBase、Web of Science、The Corchrane Library,進行檢索,中英文檢索詞為:前列腺癌,前列腺腫瘤,循環遊離DNA,診斷效能,prostate cancer,cell free DNA,cfDNA,circulating cell-free DNA,diagnosis。

1.2 文獻納入與排除標準

納入標準:(1)研究類型為含有cfDNA與前列腺癌診斷價值的回顧性研究或前瞻性研究;(2)檢測樣本為患者體液,具體包括血液、尿液等;(3)研究內容提供了真陽性、真陰性假陽性、假陰性例數或者可以通過計算得到;(4)語言為中文或英文。排除標準:(1)個案報告、綜述、會議摘要等;(2)未能提供完整資料,無法獲得關鍵數據等;(3)動物或細胞實驗;(4)反覆報告等無法利用的文獻。

1.3 數據提取及質量評價

文獻篩選和數據提取由2名研究者獨立進行,如有不一致的地方,咨詢第3名研究者協助解決。提取數據內容包括:第一作者姓名、發表年份、國家、樣本量、檢測方法及研究數據參數(真陽性、假陽性、假陰性、真陰性)。採用QUADAS-2評價標準[20]進行文獻質量評價。

1.4 統計學方法

首先採用RevMan 5.3和Meta-Disc 1.4軟體進行分析。採用Spearman秩相關分析探討有無閾值效應[21],並通過匯總受試者工作特徵曲線(SROC曲線)判斷SROC圖形是否呈u0026#34;肩臂狀u0026#34;,運用Corchran-Q檢驗、I2檢驗分析納入研究間的異質性。根據異質性大小選擇合適模型進行合併(若Pu0026gt;0.100,I2u0026lt;50%,採用固定效應模型進行Meta分析,否則採用隨機效應模型進行Meta分析)。利用Z檢驗分析亞組間的SROC曲線下面積(AUC),運用逐一排除法進行敏感性分析,以評估研究結果的穩定性,應用Stata軟體繪製Deek漏斗圖評估發表偏倚;用Fagan圖評估cfDNA的診斷能力。以Pu0026lt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 文獻檢索結果

通過檢索資料庫共獲得文獻0篇,經過篩選,最終納入22篇文獻[22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,,40,41,42,43],文獻篩選流程及結果詳見圖1。

圖1 文獻篩選結果流程圖

Figure 1 Flow chart of literature screening

2.2 納入研究的基本特徵及質量評價

納入的研究包括病例數1 837例和對照例數743例,各研究的基本信息詳見表1。文獻質量評價採用QUADAS-2評價系統,結果顯示,3項研究WROCLAWSKI等[28]、BASTAIN等[35]、ALTIMARI等[36]累計得分為3分,其他研究累計得分均≥4分,說明納入文獻整體質量較好(見圖2)。

表1 納入研究的基本特徵

Table 1 Basic characteristics of included studies

圖2 QUADAS-2評價納入文獻質量

Figure 2 Methodological quality of the included studies assessed by the QUADAS-2 tool

2.3 Meta分析結果

Spearman秩相關分析結果顯示,靈敏度與(1-特異度)呈正相關(rs=0.694,Pu0026lt;0.001),存在閾值效應。分別以靈敏度、特異度、陽性似然比(PLR)、陰性似然比(NLR)、診斷比值比(DOR)為效應量分析cfDNA的異質性,結果顯示存在異質性(Pu0026lt;0.001,I2=97.3%;Pu0026lt;0.001,I2=79.9%;Pu0026lt;0.001,I2=69.1%;Pu0026lt;0.001,I2=97.7%;Pu0026lt;0.001,I2=54.6),均採用隨機效應模型進行Meta分析,結果顯示,cfDNA診斷前列腺癌的合併靈敏度(Sen合併)為0.49〔95%CI(0.47,0.51)〕,合併特異度(Spe合併)為0.91〔95%CI(0.89,0.92)〕,PLR合併為6.04〔95%CI(4.,9.31)〕,NLR合併為0.52〔95%CI(0.45,0.60)〕,DOR合併為18.19〔95%CI(12.33,26.85)〕。相應的AUC為0.898 2,具體見圖3,圖4,圖5,圖6。

圖3 納入文獻的Sen合併和Spe合併森林圖

Figure 3 Forest plot assessing the pooled sensitivity and specificity of cfDNA in the diagnosis of prostate cancer in included studies

圖4 納入文獻的PLR合併和NLR合併森林圖

Figure 4 Forest plot assessing the pooled positive and negative likelihood ratios of cfDNA in the diagnosis of prostate cancer in included studies

圖5 納入文獻的診斷比值比森林圖

Figure 5 Forest plot assessing the diagnostic odds ratio of cfDNA for prostate cancer in included studies

圖6 納入文獻的SROC模型

Figure 6 Summary receiver operating curve of the diagnostic performance of cfDNA for prostate cancer in included studies

2.4 亞組分析

人種、對照來源、檢測方法、檢測因子及樣本來源五個因素進行亞組分析后發現,cfDNA對前列腺癌的診斷效能的AUC並無明顯改變,差異均無統計學意義(P=0.063 1、0.157 4、0.424 5、0.198 6、0.873 7,見表2)。

表2 cfDNA診斷前列腺癌的亞組分析

Table 2 Subgroup analysis of diagnostic value of cfDNA for prostate cancer

2.5 敏感性分析

為了評估本次Meta結果是否穩定,進行了敏感性分析。敏感性分析即將每1篇文獻逐個剔除,並對剩餘文獻重新合併分析。結果顯示,剔除前後的DOR無顯著變化,提示本研究結果穩定。

2.6 發表偏倚

採用線性回歸的方法檢驗有無發表偏倚,並繪製Deek漏斗圖,結果顯示無明顯發表偏倚(P=0.06,見圖7)。

圖7 納入文獻的Deek漏斗圖

Figure 7 Deeku0026#;s funnel plot assessing the publication bias of included studies

2.7 臨床應用價值

繪製Fagan圖,設定驗前概率為20%,然後輔以檢測cfDNA,cfDNA檢測陽性時,診斷前列腺癌的準確率為88%。cfDNA檢測陰性時,診斷前列腺癌的準確率為11%(見圖8),提示cfDNA診斷前列腺癌具有良好的準確率。

圖8 cfDNA診斷前列腺癌的Fagan圖

Figure 8 Faganu0026#;s nomogram showing the diagnostic value of cfDNA for prostate cancer

3 討論

前列腺癌發病隱匿,我國的發病率逐年升高,大部分患者到晚期才確診,甚至出現骨痛和其他骨轉移徵象,對中老年男性生命健康和生活質量產生很大影響。雖然PSA是國際認可的篩查方式,但由於其特異度低,診斷效能明顯降低[7,8,9]。為此,尋找新的生物標誌物義重大。

Meta分析結果顯示cfDNA診斷前列腺癌的Sen合併、Spe合併、PLR合併、NLR合併、DOR合併和AUC分別為0.49、0.91、6.04、0.52、18.19和0.898 2。通常認為,AUC在0.500 0~0.600 0診斷效能較低,0.700 0~0.900 0診斷效能中等,u0026gt;0.900 0說明診斷效能較高,PLRu0026gt;10.00且NLRu0026lt;1.00,表明可以確診或者排除。從以上分析,發現cfDNA診斷前列腺癌具有較高診斷價值,但不能準確診斷前列腺癌。異質性的產生是進行Meta分析不可避免的問題,本次分析存在閾值效應和非閾值效應引起的異質性,通過亞組分析、敏感性分析發現,異質性主要由研究人群、對照來源、檢測方法、檢測因子、樣本來源存在差異造成,這些差異均會影響Meta分析結果的穩定性。

亞組分析結果顯示,按照種群不同分為亞洲人群和非亞洲人群,兩者具有相同的診斷效能。按照對照來源分為健康人群、前列腺增生和活檢陰性人群,三者診斷效能無差異,但健康人群亞組的靈敏度高於其他兩組,特異度低於其他兩組,可能是由於cfDNA檢測閾值不同引起。對於活檢陰性人群,PLR=10.29u0026gt;10,NLR=0.73u0026lt;1,這提示活檢陰性人群輔以完善cfDNA檢測,檢測陰性者可考慮排除前列腺癌的可能。按照檢測方法分為MS-PCR和RT-PCR,MS-PCR靈敏度較RT-PCR低,但特異度高於RT-PCR,MS-PCR的AUC大於RT-PCR,這表明MS-PCR診斷效能要優於RT-PCR,且所納入研究大多數採用MS-PCR檢測,由於檢測方法步驟及儀器質量等原因,可能會產生技術偏差,這可能是導致MS-PCR靈敏度較低的原因之一。按照樣本來源,分為血漿、血清、血液和尿液4個亞組,發現血清亞組的靈敏度最低,尿液亞組的特異度最高,但4亞組間診斷效能無明顯差異。有研究報道,尿液檢測可降低處於PSA灰區的前列腺癌患者進行前列腺穿刺活檢的可能[44]。按照檢測因子不同,將納入研究分為GSTP1和其他兩組,兩組診斷效能無差異,張雪等[45]的Meta分析發現GSTP1對前列腺癌的診斷具有借鑒作用,亞組分析進一步顯示非GSTP1組靈敏度要高於GSTP1組,這也為診斷分子多樣化提供了可能。多項研究證實,在前列腺癌患者中檢測到大量的ALU、APC、RASSF1[46,47,48,49]。多因子聯合檢測或許能進一步提高診斷準確性。另外,Fagan圖結果顯示當驗前概率為20%時,陽性、陰性cfDNA的驗后概率分別為88%、11%。即假定患者就診時根據癥狀等和醫師個人經驗診斷其為前列腺癌的概率可能為20%,經cfDNA檢測后,若為陽性,則診斷前列腺癌的準確率提高至88%;反之,若為陰性,則診斷前列腺癌的準確率為11%,由此可見,cfDNA診斷前列腺癌具有良好的臨床應用前景。

本研究具有如下優勢:(1)納入研究均採用嚴格的納入標準,評分總體較高;(2)用亞組分析和敏感性分析進一步評估分析結果較穩定、可靠;(3)繪製Fagan圖顯示cfDNA良好臨床應用價值。然而,由於Meta分析自身的局限性,本研究仍存在一些不足:(1)未能獲取未發表文獻,可能會造成發表偏倚;(2)存在閾值效應,各研究間診斷閾值的不同,可能對分析結果存在一定影響;(3)納入研究只納入中英文文獻,對於其他日語、德語等文獻資料未包括在內,影響資料的全面性;(4)由於cfDNA測定臨界值尚未標準化,且受樣本來源、採集時間和檢測儀器的不同等影響,可能會對最終結果造成一定影響。

綜上所述,cfDNA診斷前列腺癌有一定價值,在臨床應用有一定的可行性。但目前仍需要進一步的大樣本、多中心數據和統一標準的檢測方法、臨界值來驗證。隨著研究內容的不斷深入,cfDNA這一新生臨床腫瘤標誌物將會有廣泛的應用前景。

本文無利益衝突。

參考文獻 略


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