文摘
目的。Epithelial-mesenchymal过渡(EMT)与转移和挑战的过程中循环肿瘤细胞的检测(ctc)基于上皮细胞粘附分子。循环肿瘤细胞(ctc)已被证明是一个结直肠癌(CRC)的预后指标。尽管有证据表明CTC异质性EMT标记与疾病进展的基础上,对临床实践没有建立标准的建议。本研究的目的是评估的预后意义动态CTC检测基于EMT早期和midstage大肠癌患者。方法。101例早中期CRC患者承认从2016年1月至2018年9月。所有患者接受了CRC根治手术和常规化疗。患者postchemotherapy能够上皮间充质转化(EMT)在外周血CTC测试使用CanPatrol™系统。多个CTC测试是根据患者自身的情况和不同的随访时间点。基于病人的基本信息和后续数据,kaplan meier方法利用建立无进展生存模型,生存率较是用来比较两组之间的存活率。结果。病人的总CTC改变是最好的方法来预测肿瘤患者(无进展生存发展是否 )。第二个检测ctc的总数( )检测化疗后,上皮ctc ( ),ctc(总人数的增加 ),和间叶细胞数量的增加ctc ( )与病人的可怜的无进展生存显著相关。结论。分析第二个CTC计数和分类后后续更与肿瘤的生存预后有关。CTC动态监测数据的联合分析是一个很好的工具来判断病人的生存预后。
1。介绍
结直肠癌(CRC)是最常见的恶性肿瘤之一,女性的发病率是第三个,第二个在全球男性1]。在中国,CRC排名第五的发病率在恶性肿瘤中,和发病率逐年快速增加(2]。个人生活水平的提高,我们的生活方式发生了巨大的变化,如增加动物脂肪的摄入,加工肉,红肉,减少摄入的纤维,减少运动,和肥胖,这被认为是改变肠道菌群的组成和增加结直肠癌的风险3]。CRC患者手术后的5年生存率是40%到60%4]。结直肠癌的治疗标准包括手术切除和辅助化疗。由于切除大肠癌转移和有针对性的治疗,患者的5年生存率结直肠癌转移改善了在过去的几年中5,6]。尽管分子诊断、基因测序、手术切除和系统性辅助化疗已经成功地应用于治疗CRC,有些病人有肝脏或其他器官转移在诊断时由于CRC的临床表现7]。CRC患者的长期生存是影响复发和远处转移8- - - - - -10]。
循环肿瘤细胞(ctc)的通用名称的各种肿瘤细胞起源于原发肿瘤,转移和其他未知的微小残留病(MRD)网站和释放到血液循环(11]。ctc之间存在异质性,据报道,异常激活epithelial-mesenchymal过渡(EMT)可能促进肿瘤细胞增殖和入侵人类癌症细胞系和小鼠模型12]。使用这些材料的物理和生物特性,不同的技术丰富和测试这些材料(13]。外周血CTC数量和EMT分类各种癌症患者的预后相关(14- - - - - -16]。ctc的数量可以反映肿瘤负荷和检测效果,它是比标准成像变化(17]。因此,检测外周血CTC和EMT分子类型的非侵入性可以帮助我们评估癌症患者的血源性转移状态和调整治疗计划尽快改善其预后。
本研究的目的是研究CTC计数和EMT的功能分类和多个CTC计数和EMT结直肠癌患者的分类和评估他们在早期和中期CRC潜在的诊断价值。
我们采用CanPatrol™CTC打字技术(18]分析循环肿瘤细胞的数量和类型在CRC患者的外周血样本,探讨单个或多个CTC计数之间的相关性,EMT分子类型和结直肠癌的临床基线,探索潜在的预后不良的疾病进展和评估的工具。
2。材料和方法
2.1。包含和排除标准
从2016年1月至2018年9月,101例过早midstage结直肠癌是包含在我们的医院学习。符合条件的患者接受卡培他滨(1000毫克/米2一天两次,1 - 14天,每3周)+多西他赛(75毫克/米2天1,每3周)长达6周期或直到疾病进展;不良事件不能被容忍,或病人撤回。每个病人签署知情同意书。
入选标准:(1)病理诊断结肠直肠癌患者;(2)二期和三期临床阶段,患者术后化疗。
排除标准:(1)结直肠癌患者没有明确的病理或细胞学诊断;(2)临床资料和预后信息并不完美;(3)抗肿瘤治疗是不能接受的。
2.2。CTC检测方法
使用CanPatrol™试验系统,10毫升的血液样品收集和转移到防腐管含有氯化铵(益善生物技术,广州,中国)。通过自定义连接基于裂解缓冲(益善生物技术,广州,中国),样本在室温下孵化30分钟(18]。
红细胞被红细胞裂解缓冲,CD45 +细胞由8μm孔径直径,ctc被膜过滤浓缩校准和8μ米直径孔直径;RNA原位杂交(ISH)识别基于分支DNA (bDNA)信号放大技术特征ctc和检测EMT标记(18]。根据EMT标记,丰富细胞分为三个亚型的上皮(E - ctc),间充质(M - ctc), epithelial-mesenchymal(机电)ctc。上皮标记:上皮细胞粘附分子(EPCAM)、细胞角蛋白8 (CK8)、细胞角蛋白18 (CK18)和细胞角蛋白19 (CK19);间叶细胞标记:波形蛋白(VIM)。
2.3。统计分析
数据被记录在数据库设计的Microsoft office Excel(美国微软,微软,佤邦),并使用IBM SPSS 25.0统计软件进行统计分析(美国、IBM、纽约Armonk)。分析变量包括性别、年龄、肿瘤大小、淋巴结转移、肿瘤分化程度、肿瘤侵犯,血清学肿瘤标记物:癌胚抗原(CEA)和碳水化合物antigen199 (CA199),第一次总CTC和EMT打字CTC计数,第二CTC和EMT分类CTC总数和总CTC和EMT分类CTC计数动态变化。进行单变量分析和多变量Cox回归模型分析变量。生存分析是由kaplan meier方法建立无进展生存(PFS)生存模型,和生存率较利用比较组之间的存活率。如果值≤0.05,结果被认为是具有统计学意义。
3所示。结果
3.1。CTC分类和患者的临床特征
这项研究包括101名早期和midstage结直肠癌患者;收集的101例患者的性别、年龄、肿瘤大小(cm)和肿瘤淋巴结转移(TNM)分期信息;并收集了35个患者肿瘤分化,20个患者术后CEA, CA199和其他信息。如图1,这三个亚型ctc的结直肠癌患者除以RNA原位杂交。三个亚型E-CTCs、E&M-CTCs M-CTCs从左到右。
101名患者有最低36岁,最大71岁。有50名男性51例和女性病例。病人的肿瘤的原发肿瘤的大小是2至8厘米。35肿瘤患者临床信息分化,10分化不良患者,18中度分化的病人,和7高度分化的病人。共有126个CTC测试进行101个病人,和CTC积极率为84.9% (107/126)。101名患者化疗后的第一个CTC测试是在0-45/5毫升。ctc的变化范围检测20例化疗后第二次0-15/5毫升。ctc的数量在第三和第四次化疗后发现太小了,变化范围并没有统计学意义。
列在表1、结直肠癌患者的临床资料和两个CTC测试的结果显示的总数CTC测试第一次化疗后,E / M-CTCs和M-CTCs明显与原发肿瘤的大小呈正相关( , );第二个M-CTCs化疗后发现与原发肿瘤大小负相关( , )。ctc的数量( , )和E / M-CTCs ( , )发现第一次化疗后,肿瘤分化程度呈负相关。ctc的总数检测第一次化疗后,E / M-CTCs, M-CTCs也与肿瘤浸润的程度呈正相关( , )。ctc的总数首次检测到( , ),E / M-CTCs ( , ),和E-CTCs ( , )的数量是成正比的肿瘤淋巴结转移的可能性。
3.2。病人病人CTC动态检测和成像检查
101名患者中,81收到1 CTC测试,17日收到2 CTC动态监测,1收到3 CTC动态监测,2收到4 CTC动态监测。两个考试的数量的统计数据,对20例化疗后如下。
的20个患者,6肿瘤恶化,增加了10总ctc, 2没有改变总ctc, 8 ctc总量减少,6肿瘤恶化。在ctc的总数的增加10,没有一个病人的总数ctc改变或减少没有显示患者肿瘤进展(图2(一个));有3例E-CTCs升高,其中2例肿瘤恶化,1没有肿瘤恶化。13个病人有相同数量的E-CTCs,其中3肿瘤恶化,10没有肿瘤恶化。有4 E-CTCs的数量,减少患者和1的肿瘤恶化(图2 (b));有8 E / M-CTCs升高的患者,其中3肿瘤恶化,和5没有肿瘤恶化;4 E / M-CTCs的数量没有变化,其中2例肿瘤恶化,2没有出现肿瘤进展。减少患者有8 E / M-CTC数字,1人肿瘤恶化,7人没有肿瘤恶化(图2 (c));7 M-CTCs增加,患者肿瘤恶化,4和3例没有肿瘤恶化。10不变M-CTC患者数量,包括1患者肿瘤进展,患者和9没有肿瘤恶化。3 M-CTC患者数量下降,1人发生肿瘤恶化,但是其他2人没有出现肿瘤进展(图2 (d))。
(一)
(b)
(c)
(d)
六的20个患者肿瘤进展,它们出现在10 ctc总量的增加。其中一个被病人随访18 (PC18)患者。总共有4个ctc测试,和ctc的总数继续上升。CTC的数量增加PC18病人第二次CTC测试在2017年7月;2017年11月第三CTC测试继续增加CTC的总数。同时,患者接受计算机断层扫描(CT)检查,和患者CT肝脏和肺转移;2018年4月,第四CTC进行了测试。ctc的总数继续上升。同时,进行CT检查,患者肝功能衰竭和肺转移(图3)。PC20,另一个病人随访总共3 CTC测试,和CTC的数量继续上升。第三CTC测试这个病人化疗后,病人的成像显示多个转移的结直肠癌和肝脏和肾脏转移。PC19患者共有4测试化疗后的随访期间,和总ctc的病人继续降低为0,和患者没有发现肿瘤恶化。
(一)
(b)
病人的( )肿瘤大小、肿瘤标志物CEA、CA199和病人的总CTC(图3(一个)),3 e-ctc、E / M-CTC M-CTC动态变化分析接受者操作特征曲线(ROC),和研究结果显示(图3 (b))的总CTC改变病人的最佳方法是预测是否PFS进展癌症患者( ),其次是M-CTCs的动态变化( ),和其他指标的动态变化是E / M-CTCs ( ),E-CTC动态变化( ),CA199 ( ),和CEA ( ),最不合适的指标预测PFS的进展是否在肿瘤患者原发肿瘤的大小( )。
3.3。ctc和肿瘤无进展生存
在这项研究中,随访PFS。最后,20 PFS患者纳入研究。在随访期间,6早期和中期直肠癌患者疾病进展。本研究随访时间中位数为11个月,和后续从3个月到24个月不等。对年龄、性别、淋巴结转移、肿瘤分化程度、原发肿瘤大小、ctc总数首次检测到化疗后(total-CTCs-1),首先检测上皮ctc (E-CTCs-1),第一次混合ctc测试(E / M-CTCs-1)间充质测试(M-CTCs-1)第一次总ctc测试(total-CTCs-2)化疗后的第二个测试跟进,第二检测上皮ctc (E-CTCs-2)、第二检测混合ctc (E / M-CTCs-2),第二间充质类型的检测(M-CTCs-2)和两个测试动态变化的ctc (ctc)总量的动态、动态变化的上皮ctc E-CTCs(动态),动态变化的混合ctc E / M-CTCs(动态),动态变化的间充质ctc M-CTCs(动态),等等,一个单一的临床变量和PFS由单变量分析进行了分析,并发现肿瘤淋巴结转移( )。肿瘤分化程度越低( )和不良PFS有一定的趋势(值接近0.05);在化疗后的两个CTC的测试的结果,第一个CTC的测试结果与病人的PFS(表2)。CTC第二次测试的结果是与病人的肿瘤恶化有关。结果表明, 非常显著相关病人的贫穷PFS ( ); 显著相关患者贫穷PFS ( );CTC动态检测和PFS单变量分析表明,CTC的总数的增加是与贫困患者PFS高度相关( ),和间质CTC的数量增加显著相关病人的坏PFS ( )。
kaplan meier无进展生存曲线分析(图4)进行单变量分析影响PFS的预后生存。结果如下:ctc的总数的增加是最与不良预后相关( )。 预测病人的穷人PFS ( );的平均PFS 22.6个月和11.07个月(图4(一)); 检测到;病人表明贫穷PFS ( );的平均PFS 分别和E-CTCs-2负(图11.25个月和20.41个月4 (b))。所有显示6例肿瘤恶化的ctc的总数的增加,和PFS生存曲线(图明显不同4 (c));间充质CTC增加和减少的平均PFS是11.33个月和21.3个月( ),显著差异(图4 (d))。
(一)
(b)
(c)
(d)
随后,多变量Cox回归分析(表3)进行,结果表明,淋巴结转移、肿瘤,Total-CTCs -2/5毫升,E-CTCs-2/5 mL,总ctc的动态和动态M-CTCs不能被利用为贫困PFS作为独立的预后因素。
4所示。讨论
ctc摆脱从一级或二级肿瘤罕见外周血循环肿瘤细胞。ctc发挥重要作用在癌症转移;他们脱离原发肿瘤,生存的循环,并附着在内皮靶器官,他们也侵入肿瘤实质,最后形成一个在远端网站(19]。将肿瘤细胞脱离原发肿瘤之前完全获得表型的恶性肿瘤细胞,或其传播存在于肿瘤发展的整个过程。这些早期的传播肿瘤细胞是并行和独立进化的主要肿瘤。这是一个重要原因患者的术后复发和远处转移的恶性肿瘤,也是一个重要因素导致癌症患者的死亡。之前的研究使用ISET平台或类似的方法发现ctc接受EMT有助于肿瘤转移过程在大多数病人(20.,21),这是与我们的研究结果一致,kaplan meier无进展生存曲线分析表明,贫困PFS的增加在M-CTCs预测结直肠癌( )。
科恩et al。22)和Gazzaniga et al。23)报道,循环肿瘤细胞的检出率大肠癌患者外周血循环肿瘤细胞的显著与病理阶段。在我们的研究中,两个CTC化疗后的测试结果的分析发现,化疗后的第一个CTC测试的数据更与原发肿瘤的大小、淋巴结转移、肿瘤分化,肿瘤入侵。科恩和Gazzaniga和其他人的结果与我们有一定程度的一致性。
ctc的数量和类型的变化可以反映肿瘤负荷和检测效果,并早于标准成像CT检查(17]。在乳腺癌和肺癌,有病例报道,CTC的病人的数量继续增加,这表明病人的肿瘤发展早于CT (24,25]。在这项研究中,CTC的数量检测6肿瘤恶化的患者增加,和CTC的情况下患者的数量PC18数量继续增加。对应于第三ctc的CT检查显示患者肿瘤进展和肝脏和肺转移。ROC曲线分析结果表明,总CTC动态检测是最好的方法来预测肿瘤患者(PFS的进展是否 )。
参加了化疗的患者被医务人员定期随访。后续数据是典型的重复测量,包括CTC测试和测试时间。多个数据分析的优势建立一个分析模型可以动态监测观察随时间改变的。两次测试的数据分析发现,CTC第二次测试的数据是与患者的预后和生存有关。研究结果显示(图4):平均PFS时间第二 是22.6个月,平均PFS的时间吗 11.07个月( );第二次检测测试上皮ctc,病人表示PFS差( ),和平均PFS E-CTCs负11.25个月和20.41个月,分别。第二次测试的数据ctc的第一个测试是不同的。第一个测试的数据是更多的与病人的临床基线,和数据测试在后续的生存预后相关。结合两个数据分析,与贫穷相关的总CTC增加明显PFS和意义( ),升高的患者的平均PFS M-CTCs是11.33个月,PFS的减少和改变患者是21.3个月( )。在多变量分析中,多变量Cox回归分析的结果表明,多个测试数据不能被采纳为贫困PFS作为独立的预后因素。侯et al。26]表明M-CTCs的出现是一个独立的预后因子PFS的晚期大肠癌患者的疾病,这与我们的研究结果不一致。从数据之间的相关分析,可以看出,循环肿瘤细胞检测的总数第一次化疗后,和经历的ctc epithelial-mesenchymal过渡与病人的原发肿瘤大小有一定的关系,肿瘤分化、肿瘤侵袭和淋巴结转移。的数量和类型ctc发现第二次随访期间没有与病人的高度相关肿瘤的基本临床资料。分析可能是由于这样的事实,我们发现在多个场合,更少的情况下,本研究旨在早期和中期直肠癌患者,nonmetastatic结肠癌患者。
5。结论
根据这项研究的结果,我们相信CRC多个CTC测试具有重要意义。化疗后的第一个CTC计数和EMT分类更相关的临床基线肿瘤。第二个CTC计数和EMT分类肿瘤生存预后更相关。CTC动态监测数据综合分析是一个很好的工具来判断患者的预后生存。CTC测试在结直肠癌不符合临床需要监测病人的肿瘤的发生和发展。多个CTC监测在不同时间点更有利于患者的肿瘤预后的评估。由于我们的研究群体规模有限,还需要进一步的大规模研究来证实我们的当前数据,和其他临床病理记录和需要长期随访证明多重CTC监测和分析在不同时间点可以评估CRC生存的结果。
数据可用性
生成的数据集和分析在当前的研究中不公开,但可从相应的作者以合理的要求。
附加分
本文文献添加到什么?本文探讨大肠癌的预后评估ctc epithelial-mesenchymal过渡类型的动态变化,为癌症的预防和控制提供参考。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。