Биомаркеры для прогнозирования возникновения рака

Биомаркеры для прогнозирования возникновения рака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предмет настоящего изобретения представляет собой способ оценки чувствительности субъекта к заболеванию раком и/или оценки риска смертности от рака для субъекта, который не имел клинических проявлений рака и/или не имеет клинических проявлений рака на момент, когда применяется этот способ, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- соотнесения указанного уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов с риском указанного лица заболеть раком и/или с риском смертности от рака для указанного субъекта соответственно.

Предмет настоящего изобретения представляет собой способ предотвращения рака и/или способ для предотвращения мониторинга (что означает мониторинг успеха превентивных мероприятий) для субъекта, который не имел клинических проявлений рака и/или не имеет клинических проявлений рака на момент, когда применяется этот способ, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM, или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- применения указанного уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов для терапевтической стратификации этого субъекта в зависимости от оценки, является ли или нет и в какой мере указанный субъект является чувствительным к возникновению рака, и/или риска смертности от рака, и/или мониторинга чувствительности указанного субъекта к возникновению рака, и/или риска смертности от рака у указанного субъекта путем повторения определения уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот.

Способы в соответствии с настоящим изобретением являются особенно ценными в контексте оценки чувствительности субъекта к возникновению рака и являются таким образом особенно предпочтительными.

Рак, по определению, представляет собой генетическое заболевание, которое инициируется активацией онкогенов и/или инактивацией супрессорных генов, что дает начало типичному фенотипу раковой клетки. Однако в течение последних десятилетий стало очевидным, что развитие злокачественной трансформации до проявления опухолевого заболевания в высокой степени зависит от незлокачественных клеток хозяина, возможно, наиболее важным процессом при этом является образование новых кровеносных сосудов, то есть "ангиогенное переключение".

Нарушение баланса при ангиогенезе, как предполагается, является особенно важным для артериальной гипертензии посредством сниженного формирования артериол и капилляров, что повышает таким образом общее периферическое сосудистое сопротивление. В поддержку этой гипотезы можно сказать, что гипертензия является хорошо известным побочным эффектом анти-ангиогенного лечения раковых пациентов. Однако на эпидемиологическом уровне гипертензия была ассоциирована со слабо повышенным риском возникновения рака, несмотря на то, что причина такой взаимосвязи является неизвестной. Интересно отметить, что чувствительный к кровяному давлению и вазоактивный гормон адреномедуллин, атриальный натрийуретический пептид и вазопрессин были продемонстрированы как такие, которые обладают регуляторными эффектами на ангиогенез и раковые клетки в экспериментальных моделях. В данной заявке мы выдвигаем гипотезу, что уровни адреномедуллина, атриального натрийуретического пептида и/или вазопрессина хозяина могут играть роль в прогнозировании рака. Для рассмотрения этого вопроса мы оценивали стабильные фрагменты предшественников этих гормонов [промежуточный регионарный про-адреномедуллин (MR-про-ADM), промежуточный регионарный про-натрийуретический пептид (MR-про-ANP) и С-терминальный пре-про-вазопрессин (копептин)] в плазме крови, взятой натощак, в большом перспективном обследовании группы людей в Швеции и соответствующие базовые уровни этих трех биомаркеров для возникновения рака спустя 15 лет.

Таким образом, объект настоящего изобретения представляет собой способ оценки чувствительности субъекта к заболеванию раком и/или оценки риска смертности от рака для субъекта, который не имел клинических проявлений рака и/или не имеет клинических проявлений рака на момент, когда применяется этот способ, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- соотнесения указанного уровня про-ANP или его фрагментов, про-вазопрессина или его фрагментов и/или про-ADM или его фрагментов с риском указанного лица заболеть раком и/или с риском смертности от рака для указанного субъекта соответственно.

После проведения оценки чувствительности к раку и/или риска смертности от рака субъекты могут подвергаться стратификации в зависимости от необходимости осуществления превентивных мероприятий.

Объект настоящего изобретения представляет собой способ предотвращения рака и/или способ предотвращения мониторинга для субъекта, который не имел клинических проявлений рака и/или не имеет клинических проявлений рака на момент, когда применяется этот способ, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- применения указанного уровня про-ANP или его фрагментов, и/или про-вазопрессина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов для стратификации этого субъекта как такого, который нуждается в способе предотвращения рака в зависимости от оценки, является ли или нет указанный субъект чувствительным к приобретению рака и/или риску смертности от рака,

- или мониторинга чувствительности указанного субъекта к возникновению рака и/или риска смертности от рака указанного субъекта путем повторения определения уровня про-ANP или его фрагментов, про-вазопрессина или его фрагментов и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот.

Объект настоящего изобретения представляет собой способ оценки чувствительности субъекта к возникновению рака и/или оценки риска смертности от рака для субъекта, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, про-вазопрессина или его фрагментов и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- соотнесения указанного уровня про-ANP или его фрагментов, про-вазопрессина или его фрагментов и/или про-ADM или его фрагментов с риском указанного лица к возниконовению рака и/или с риском смертности от рака для указанного субъекта соответственно.

В специальном воплощении описанный выше способ оценки чувствительности субъекта к приобретению рака и/или оценки риска смертности от рака для субъекта указанный субъект еще не был диагностирован как такой, который имеет рак и/или не имеет рака.

Субъект, который еще не был диагностирован как такой, который имеет рак, представляет собой субъекта, не имеющего предшествующего рака. Предшествующий или настоящий рак может быть подтвержден с помощью гистопатологии (биопсии или ткани, которая исследуется после операции). Такой субъект означает лицо, которое не имело рака или не имеет рака, то есть лицо, у которого рак не был диагностирован и/или подтвержден, предпочтительно с помощью гистопатологии (биопсии или ткани, которая исследуется после операции).

Способы в соответствии с настоящим изобретением являются особенно предпочтительными, если субъект представляет собой особь мужского пола. В соответствии с собранными данными способы в соответствии с настоящим изобретением являются особенно приемлемыми для представителя белой европеоидной расы, особенно предпочтительно для белого европейца. Как указано выше, способы в соответствии с настоящим изобретением являются особенного ценными в контексте оценки чувствительности субъекта к возникновению рака и являются таким образом особенно предпочтительными.

В указанном выше способе в соответствии с изобретением субъект может подвергаться стратификации как такой, который имеет повышенную чувствительность, или как такой, который не имеет повышенной чувствительности к возникновению рака, либо как такой, который имеет повышенный риск смертности от рака, или как такой, который не имеет повышенного риска смертности от рака. Альтернативно к такому да/нет разделению субъектов в соответствии с риском и/или чувствительностью разделение в соответствии со способом в соответствии с изобретением может приводить к получению более чем двух групп риска/чувствительности, предпочтительно более чем к трем группам риска/чувствительности с повышающимся значением риска и/или чувствительности. Определенные пороговые значения для биомаркеров и/или математических комбинаций биомаркеров, другие лабораторные или клинические параметры могут определяться в корреляции с определенным риском/чувствительностью.

Вместо разделения на определенные группы может осуществляться разделение по риску с помощью непрерывной шкалы.

После разделения субъекта на группы как такого, который имеет повышенную чувствительность к возникновению рака, либо как такого, который имеет повышенный риск смертности от рака, могут осуществляться некоторые мероприятия для того, чтобы предотвратить и/или отсрочить клиническое проявление рака.

Такие мероприятия могут охватывать, но не ограничиваются таковыми, следующие мероприятия.

Интенсификация и/или повышение частоты диагностических мероприятий, профилактическое введение лекарственных средств, изменение активности мероприятий, изменение образа жизни, изменение питания.

Если лицо было разделено на группы как субъект, который обладает повышенной чувствительностью к возникновению рака, или как такой, который имеет повышенный риск смертности от рака, способ оценки чувствительности указанного субъекта к возникновению рака и/или оценки риска смертности от рака для указанного субъекта может осуществляться вновь и/или несколько раз для того, чтобы подвергать мониторингу процесс предотвращения.

Группа субъектов, которые не имели клинических проявлений рака и/или не имеют клинических проявлений рака, может охватывать субъектов с предраковыми формами, которые, однако, не являются клиническим проявлением рака. Субъект, который не имел клинического проявления рака, представляет собой субъекта, который не имел предшествующего рака, определенного путем клинической или гистологической диагностики; субъект, который не имеет клинического проявления рака, представляет собой субъекта, у которого рак исключается в соответствии с базовой диагностикой с помощью физического исследования и вопросника в соответствии с примерами. В любом случае указанный субъект еще не был диагностирован как такой, который имеет рак и/или не имеет рака.

Объект настоящего изобретения также представляет собой способ для терапевтического разделения и/или мониторинга успеха превентивных мероприятий для субъекта, не имеющего клинического проявления рака, который включает этапы:

- определения уровня про-ANP или его фрагментов, копептина или его фрагментов и/или про-ADM или его фрагментов, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, в образце, полученном от указанного субъекта,

- применение указанного уровня про-ANP или его фрагментов, и/или копептина или его фрагментов, и/или про-ADM или его фрагментов для терапевтического разделения и/или мониторинга успеха превентивных мероприятий.

В специальном воплощении указанного выше способа в соответствии с настоящим изобретением указанный субъект еще не был диагностирован как такой, который имеет рак или не имеет рака.

В анализе, представленном в разделе Примеры, маркеры, которые используются в соответствии со способами настоящего изобретения, в частности, про-ANP или его фрагменты, и/или про-вазопрессин или его фрагменты, и/или про-ADM или его фрагменты, где любой из указанных фрагментов имеет длину, по крайней мере, 12 аминокислот, дают возможность предсказывать возникновение рака как тогда, когда все случаи рака считаются такими, которые возникли в период последующих 15 лет после исследования биомаркеров, и, что является важным, также тогда, когда первые четыре года из 15-летнего последующего периода исключаются из анализа. Если способы в соответствии с настоящим изобретением будут использоваться только у субъектов, которые имеют предраковые формы, то следует ожидать, что прогнозирование возникновения рака не будет работать для прогнозирования рака в период 5-15 лет последующего периода. Таким образом, было ясно продемонстрировано, что способы в соответствии с настоящим изобретением являются в равной мере предсказательными для субъектов, которые могут иметь некоторые предраковые формы, а также для субъектов, которые не имеют предраковых форм.

В предпочтительном воплощении указанный субъект представляет собой особь мужского пола.

В другом предпочтительном воплощении способа в соответствии с изобретением указанный способ используется в способе скрининга для субъектов, предпочтительно субъектов мужской популяции.

Указанные фрагменты могут представлять собой любые фрагменты, которые имеют происхождение от прогормонов адреномедуллина, вазопрессина и ANP (про-адреномедуллина, про-вазопрессина, про-ANP). Известные фрагменты про-ADM включают РАМР, MR-про-ADM, ADM, СТ-про-ADM (адренотензин). Известные фрагменты про-вазопрессина включают вазопрессин (AVP, антидиуретический гормон, ADH), нейрофизин II, копептин. Известные фрагменты про-ANP включают ANP, NT-про-ANP, MR-про-ANP.

Последовательности пре-про-гормонов являются следующими:

Дополнительная информация по последовательностям:

пре-про-ADM: http://www.uniprot.org/uniprot/P35318

пре-про-Вазопрессин: http://www.uniprot.org/uniprot/P01185

пре-про-ANP: http://www.uniprot.org/uniprot/P01160

В особенно предпочтительном воплощении определяется уровень MR-про-ADM с последовательностью SEQ ID NO:4.

В другом особенно предпочтительном воплощении определяется уровень копептина с последовательностью SEQ ID NO:5. В другом особенно предпочтительном воплощении определяется уровень MR-про-ANP с последовательностью SEQ ID NO:6.

PEVPPWTGEV SPAQRDGGAL GRGPWDSSDR SALLKSKL

Комбинация маркеров может давать дополнительную информацию. Таким образом, является также предпочтительным воплощением в соответствии со способами в соответствии с настоящим изобретением использовать уровни про-ANP или его фрагментов и про-вазопрессина или его фрагментов, особенно предпочтительным является применение MR-про-ANP и копептина для способов в соответствии с настоящим изобретением.

Является также предпочтительным воплощением в соответствии со способами настоящего изобретения использовать уровень про-ADM и его фрагментов и про-ANP или его фрагментов, особенно предпочтительным является применение MR-про-ANP и MR-про-ADM в качестве комбинации маркеров.

В моделях пропорциональных рисков Кокса подвергали анализу факт, будут ли два маркера давать независимую и значимую информацию для прогнозирования развития возникновения рака и будет ли комбинация двух маркеров давать больше информации, чем каждый из них. Этот анализ для примера был осуществлен на всех мужчинах.

MR-про-ANP+ копептин
_t	Соотн. рисков	Ст.ош.	z	P>|z|	[95% доверит. инт.]
ZLNMRANP	1.8566241	.0467314	-2.84	0.005	.7697588	.9532918
ZLNКОПЕПТИН	1,178183	.0704958	2.74	0.006	1.047808	1.32478
MR-про-ADM+MR-про-ANP
_t	Соотн. рисков	Ст.ош.	z	P>|z|	[95% доверит. инт.]
ZMRADM	1,152457	.0596426	2.74	0.006	1.041292	1.275488
ZLNMRANP	1.8313844	.0465412	-3.30	0.001	.7449914	.9277959

В другом предпочтительном воплощении в соответствии со способами настоящего изобретения определяется уровень про-ANP или его фрагментов, копептина или его фрагментов и про-ADM или его фрагментов. Является особенно предпочтительным, чтобы определялся и использовался в способах в соответствии с настоящим изобретением уровень MR-про-ADM с последовательностью SEQ ID NO:4, копептина с последовательностью SEQ ID NO:5 и MR-про-ANP с последовательностью SEQ ID NO:6.

Кроме того, в способы в соответствии с настоящим изобретением может также включаться маркер, такой как опубликованный активирующий соединительную ткань пептид III в качестве нового маркера крови для ранней диагностики рака легких (Yee и др. Connective Tissue-Activating Peptide III: A Novel Blood Biomarker for Early Lung Cancer Detection, J. Clin Onco 2009, том. 27: 17, 2786-2792). Дополнительный маркер может представлять собой уровни активирующего нейтрофилы протеина-2 (NAP-2) и гаптоглобина, а также прокальцитонина и его фрагментов (ЕР 09011073.5) и С-реактивного белка. (Zhang и др. C-Reachtive Protein Levels Are Not Associated with Increased Risk for Colorectal Cancer in Women, Annals Int. Med 2005, 142: 6, 425-432). По крайней мере, один из этих маркеров может дополнять способы в соответствии с настоящим изобретением или может использоваться более одного из этих маркеров, выбранных из группы, которая включает активирующий соединительную ткань пептид III, активирующий нейтрофилы протеин-2 (NAP-2), гаптоглобин, прокальцитонин и его фрагменты и С-реактивный белок.

Для того чтобы повысить точность способов в соответствии с настоящим изобретением, дополнительный маркер/фактор риска может включаться в указанные способы. Указанный фактор может быть выбран из группы, которая включает курение, наследственный рак, про-BNP или его фрагменты, цистатин С или его фрагменты, возраст.

В предпочтительном воплощении изобретения указанный(ые) субъект(ы) является(являются) младше 60 лет. В другом предпочтительном воплощении способ скрининга осуществляют на субъектах, которые являются младше 60 лет.

Включение возраста в качестве фактора риска в способы в соответствии с настоящим изобретением является особенно предпочтительным.

Далее является приведенным следующий специфический пример, в котором некоторые параметры используются для того, чтобы подсчитать риск индивидуума в отношении возникновения рака. Квалифицированный специалист в данной области техники понимает, что способы в соответствии с настоящим изобретением не являются ограниченными приведенным ниже специфическим расчетом. Вариации такого подсчета могут осуществляться квалифицированным специалистом в данной области техники. Например, маркер/фактор риска могут включаться или удаляться по сравнению с приведенным ниже примером подсчета.

Формула

Основываясь на модели пропорциональных рисков Кокса, может быть выведена формула, которая используется для подсчета риска индивидуума в отношении возникновения рака. Такая процедура аналогично использовалась ранее для разработки Фрамингемской шкалы риска для подсчета риска индивидуума в отношении заболевания в будущем сердечно-сосудистыми заболеваниями. Частные формулы могут отличаться в зависимости от того, какие и как много переменных были подвергнуты анализу в моделях Кокса и какой последующий период рассматривается.

Принципиально, формула производит расчет индивидуального риска при достижении критической точки, которая представляет интерес, при определенном периоде [%]=1-S0^exp(xb). В этой формуле S0 представляет собой соотношение всех индивидуумов в популяции, которые не достигли критической точки, представляющей интерес в этот определенный период, или точнее: S0(T) представляет собой функцию выживания в Т лет для субъекта, для которого каждая прогностическая переменная является равной среднему значению этой переменной для полного набора в исследовании. В этой формуле xb представляет собой сумму взвешенного β-коэффициента переменных из соответствующей модели пропорциональных рисков Кокса или конкретнее: Xb представляет собой сумму всех факторов риска минус среднее значение этой переменной в популяции, взвешенной путем регрессии коэффициентов из модели пропорциональных рисков Кокса.

В примере данной заявки формула для подсчета риска индивидуума в отношении возникновения рака в течение 16-летнего периода времени после оценки переменных была развита для всех мужчин и основывается на модели пропорциональных рисков Кокса 1.

Приведенные переменные были введены в эту модель:

smoke= курильщик в настоящее время (1/0)

her_cancer= наследственный рак: один или более ближайших родственников имеют рак

(1/0)

LNNTBNP=NT-BNP [пг/мл] (log-преобразованный)

CYSTC= цистатин С [мг/л] (log-преобразованный)

AGE= возраст

LNCOPEPTIN= копептин [пмоль/л] (log-преобразованный)

MRADM=MR-про-ADM [нмоль/л]

LNMRANP=MR-про-ANP [пмоль/л] (log-преобразованный)

β-коэффициенты этих производных из модели пропорциональных рисков Кокса представляли собой (бета приведены для 1 единицы приращения для непрерывных переменных и для состояния, присутствующего в бинарных производных):

b_smoke=0,15546

b_her_cancer=0,09054

b_LNNTBNP=0,00965

b_CYSTC=-0,02697

b_AGE=0,07018

b_LNCopeptin=0,17058

b_MRADM=0.96756

b_LNMRANP=-0.39251

xb составляло:

xb=0,155457*(CURRENT_SMOKER-0,274887)+0,090539*(HER_CANCER_0-0,444005)+0,009652*(LNNtBNP-3,860854)-0,02б975*(су81С-0,795469)+0,070179*(AGE-57,530925)+0,170579*(LNCopeptin-l,881057)+0,967559'^l!(MRADM-0,451704)-0,392512*(LNMRANP-4,127731)

Количественный вклад каждой переменной в результат непосредственно отображается абсолютным размером коэффициента, на который умножается переменная.

S0 (соотношение всех индивидуумов в популяции, которые не заболели раком в течение последующего 16-летнего периода) составляло 0,80.

Риск для мужчин в течение 16-летнего периода может быть подсчитан как 1-0,80ехр(?β(Х - среднее значение(Х)).

ПРИМЕР

Способы

Процедура изучения популяции и определения базовой линии

Malmö Diet and Cancer (MDC) исследование представляет собой популяционную, проспективную эпидемиологическую группу из 28449 мужчин (с датой рождения 1923-1945) и женщин (с датой рождения 1923-1950) из города Malmö в южной части Швеции, которая подверглась начальному обследованию в период 1991-1996. Из этой группы 6103 лиц были случайным образом отобраны в 1991-1994 для участия в MDC сердечно-сосудистой группе (MDC-CC), данное исследование предназначалось для исследования эпидемиологии заболевания каротидной артерии. Образцы плазмы крови, взятые натощак в общей сложности у 5543 субъектов в MDC-CC и 336 субъектов, имели рак перед начальным обследованием (84 мужчины и 252 женщины). Субъекты в MDC-CC, для которых была доступна плазма крови, взятой натощак, не имели предшествующего или преобладающего рака и имели данные полного набора независимых переменных, включенных в модель 2 (смотри статистические способы), были включены в массив данных, который подвергался анализу в настоящем исследовании (4061 индивидуумов; 1768 мужчин и 2293 женщины). Преобладающий клинически выраженный рак при начальном обследовании исключался с помощью физического исследования и вопросного листа.

В соответствии с этими исследованиями, как уже указывалось в данной заявке, все субъекты без предшествующего рака представляли собою лиц, которые не были внесены в систему регистрации онкологических больных Швеции. Система регистрации онкологических больных Швеции была создана в 1958 году и она охватывает 99% всех больных с опухолями по всей стране. Поскольку 98% больных имеют гистологическое (= морфологическое) подтверждение, система регистрации обладает высоким качеством.

Субклинический рак: Все участники подвергались внимательному интервью истории болезни и стандартному анализу крови, включая исследование гемоглобина, количества клеток крови, липидов и глюкозы. Интервью истории болезни, включая рак, осуществляли с помощью медицинских сестер. Патологические результаты анализа крови или симптомы приводили к консультации практикующего врача при клинике, и этот врач потом решал, является ли необходимой дополнительная оценка, консультация специалистов и т.д. Таким образом, начальное изучение представляло собой скрининг с помощью медицинский сестер с консультацией врача на основе патологических анализов крови или симптомов.

Кровяное давление измеряли при использовании ртутного сфигмоманометра спустя 10 минут покоя в положении лежа на спине. Данные в отношении курения, раковой наследственности и применения антигипертензивных и антидиабетических лекарственных средств выяснялись из вопросного листа. Раковая наследственность определялась как наличие, по крайней мере, одного ближайшего родственника, диагностированного с раком. Курение в настоящий момент определяли как курение любого количества сигарет в течение последнего года. Сахарный диабет определяли как наличие глюкозы в цельной крови, взятой натощак >6,0 ммоль/л, самостоятельно указанный диагноз диабета врачом или применение антидиабетических лекарственных средств. Индекс массы тела (BMI) определяли как вес в килограммах, разделенный на высоту в метрах. Инфаркт миокарда перед начальным обследованием определяли и подвергали реабелитации так, как описано ранее.

Образцы EDTA плазмы немедленно после взятия замораживали при проведении MDC-СС начального обследования, мы измеряли MR-про-ANP, MR-про-ADM и копептин при использовании иммунолюминометрического метода так, как описано ранее (BRAHMS, AG, Germany) (Morgenthaler и др., Measurement of Midregional ProAdrenomedullin in Plasma with an Immunoluminometric Assay, Clinical Chemistry 51:10, 1823-1829 (2005)). N-терминальный натрийуретический пептид про-В типа (N-BNP) определяли при использовании автоматизированного способа Dimension RxL N-BNP (Siemens Diagnostics, Nuremberg, Germany), а цистатин С измеряли при использовании усиленного с помощью частиц иммунонефелометрического анализа (N Latex Cystatin С, Dade Behring, Deerfield, Illinois).

Мы измеряли содержание холестерина липопротеина высокой плотности в крови, взятой натощак (HDL), инсулин и триглицериды в соответствии со стандартными методиками при отделении клинической химии госпиталя при университете Malmö, a содержание холестерина липопротеина низкой плотности (LDL) подсчитывали в соответствии с формулой Фридвалда.

Все участники давали письменное информированное согласие, а исследование было одобрено комитетом по этике при Лундском университете, Лунд, Швеция.

Результаты

Определяли случаи рака и подразделяли их в соответствии с определением Европейского проспективного исследования рака и питания (EPIC) за исключением того, что рак шейки матки in situ не считался в качестве случая рака. Осуществляли выборку информации о случаях рака (как о серьезных, так и инцидентных случаях) до 31 декабря 2007 года с помощью связи с системой регистрации онкологических больных Швеции (SCR) при использовании уникального десятизначного номера регистрации. SCR был создан в 1958 году и все злокачественные опухоли описывались. Опухолевый сайт был зарегистрирован в соответствии с ICD-7 и ICD версией, используемой при диагностике. Гистопатологический тип кодировали в соответствии с С24 классификацией (REF). Приблизительно 99% всех опухолей, диагностированных при госпиталях Швеции, регистрировались в SCR, и 98% опухолей были морфологически подтвержденными (REF).

Информацию по общей смертности и смертности от рака во время процесса наблюдения получали путем связывания с помощью уникального десятизначного номера регистрации с Национальным Реестром смертности Швеции (SNCDR) при использовании ICD 10 кодов C00-D48 в качестве основной причины смерти (или соответствующих кодов в предыдущих версиях ICD), определяя при этом смертность от рака.

Статистические анализы

Сравнение клинических характеристик для разных полов осуществляли с помощью критерия Стьюдента или критерия Манна-Уитни в зависимости от нормальности для непрерывных переменных и с помощью хи-квадрата для бинарных переменных. Мы подвергали анализу время для первого случая в связи с базовыми уровнями биомаркера при использовании моделей пропорциональных рисков Кокса с возрастной базовой линией в качестве временного масштаба переменной. Вне зависимости от этой корректировку на возраст, три биомаркера, взятые отдельно и в комбинации, всегда вводили в модель вместе с курением в настоящее время, наследственным раком, цистатином С (в качестве маркера скорости клубочковой фильтрации) и N-BNP (в качестве маркера субклинической сердечной недостаточности) (независимые переменные модели 1), если иное не было указано в тексте. Мотив корректировки для цистатина С заключался в том, что все три биомаркера представляли собой малые молекулы, которые в основном выводятся из плазмы с помощью клубочковой фильтрации. Причина введения N-BNP в эту модель в качестве чувствительного маркера для субклинической сердечной недостаточности и дисфункции левого желудочка заключалась в анализе и корректировке для какой-либо потенциальной взаимосвязи между сердечной недостаточностью и раком, поскольку все эти три биомаркера ранее были обнаружены повышенными при сердечной недостаточности.

Биомаркеры со смещенным распределением (MR-про-ANP, копептин и N-BNP) подвергали логарифмическому превращению перед анализом, и взаимосвязь между уровнями биомаркеров и возникновением рака, смертностью от рака и общей смертностью выражали в виде относительного риска на 1 приращение среднеквадратического отклонения в соответствующем биомаркере и в квартальных анализах как относительный риск для каждого квартиля с самым низким квартилем, который был определен как эталон (относительный риск 1,0) и как относительный риск на повышение квартиля для получения Р-значения для тенденции в квартилях.

Для получения суммированного эффекта оценки взаимосвязи между тремя биомаркерами и возникновением рака, смертностью от рака и общей смертностью мы суммировали Z-показатели для трех биомаркеров, взвешенных для их соответствующего 13-коэффициента соответственной модели пропорциональных рисков Кокса (MR-про-ADM, MR-про-ANP и копептин вводили одновременно с независимыми переменными модели 1), и взвешенную сумму Z-показателей именовали как "показатель биомаркера".

Все модели пропорциональных рисков Кокса, которые были значимыми после поправки модели 1, подвергали дополнительной поправке для независимых переменных модели 2 (отдельно от анализов подтипов рака), которые включали все независимые переменные модели 1 вместе с BMI, систолическим и диастолическим кровяным давлением, антигипертензивным лечением, инфарктом миокарда перед получением данных предварительного обследования, сахарным диабетом, LDL, HDL и уровнем инсулина натощак.

В моделях пропорциональных рисков Кокса для анализов подтипов рака размеры образцов отличались от общих размеров образцов и варьировали между различными анализами подтипов рака, поскольку субъекты с подтипами возникновения рака, отличными от того, который подвергался специфическому анализу, исключались из "контрольной группы", и количество случаев для каждого подтипа отличалось от общего распределения для первых случаев возникновения (Таблица 2), поскольку первый случай подтипа рака допускался как такой, который может предшествовать другим подтипам рака без цензурирования.

Во всех моделях пропорциональных рисков Кокса субъекты подвергались цензурированию в момент случая смерти, эмиграции из Швеции или в конце периода наблюдения. Пропорциональность допущения рисков подтверждали при использовании общего анализа Шенфельда.

Первичные кривые Каплана-Мейера кумулятивной частоты возникновения (которые начинаются от первичного наблюдения) создавали путем сравнения квартилей показателей биомаркера в анализе возникновения рака.

Все анализы осуществляли при использовании версии 8.0 программного обеспечения Stata (Stata Corp), при этом двустороннее Р-значение <0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Характеристики при первичном обследовании и развитие рака в течение периода наблюдения

Характеристики исследования популяции без рака, предшествующие первичному обследованию и полученные при первичном обследовании, являются представленными в Таблице 1. Концентрации N-BNP, MR-про-ANP и MR-про-ADM в плазме крови при первичном обследовании были значимым образом выше, в то время как концентрация копептина была ниже у женщин по сравнению с мужчинами.

В течение периода наблюдения [средняя (интерквартильная широта) 14,6 (13,6-15,2) лет у мужчин и 14,8 (14,1-15,6) лет у женщин], 366 первых событий рака возникали у мужчин и 368 у женщин. Полный спектр различных подтипов возникновения рака является представленным в Таблице 2. У мужчин наиболее частными формами рака были рак предстательной железы (40,4%), колоректальный рак (10,4%), легочный и трахеальный рак (8,5%) и рак мочевого тракта (7,7%), в то время как у женщин преобладали рак молочной железы (37,5%), колоректальный рак (12,0%), легочный и трахеальный рак (7,1%), рак мочевого тракта (3,8%), рак тела матки (5,2%), рак шейки матки (3,5%) и рак яичников (3,8%).

Биомаркеры и частота возникновения рака

Во всех анализах наблюдали пропорциональность предположительных рисков. У мужчин существовало независимое соотношение между MR-про-ANP и копептином соответственно и частотой возникновения рака, а также граничная значимая взаимосвязь между MR-ADM и частотой возникновения рака (Таблица 4). Как было показано в анализах квартилей, взаимосвязь между частотой возникновения рака, как оказалось, была дифференцированной на распределении MR-про-ANP, копептина и MR-ADM (Таблица 4). В противовес этому, N-BNP не имел взаимосвязи с частотой возникновения рака с соотношением риска (95% доверительный интервал) на приращение среднеквадратического отклонения для N-BNP 1,01 (0,90-1,13; Р=0,931). Тогда, когда MR-про-ANP, копептин и MR-ADM одновременно вводили в модель вместе с независимыми переменными модели 1 и применяли обратное исключение при сохранении Р-значения на уровне <0,10, все три биомаркера сохранялись и значимым образом были связаны с будущим развитием рака с приращением среднеквадратического отклонения в уровне показателя соотношения рисков биомаркера, которое составляло 0,83 (0,75-0,93; Р=0,001) для MR-про-ANP, 1,14 (1,01-1,29; Р=0,028) для копептина и 1,12 (1,00-1,24; Р-0,042) для MR-про-ADM. Для получения суммарного эффекта оценку соотношения между двумя биомаркерами и возникновением рака показатель биомаркера (который имел негативный компонент для MR-про-ANP, но позитивный для копептина и MR-про-ADM) вводили в модели пропорциональных рисков Кокса с независимыми переменными модели 1. Приращение среднеквадратического отклонения показателя соотношения рисков биомаркера для возникновения рака было высоко значимым, и верхний квартиль против нижнего квартиля показателя биомаркера идентифицировали на уровне примерно двукратного отличия в риске появления будущего рака (Таблица 4 и Фигура 1). Дополнительная подгонка модели 2 не изменяла этих результатов (не показано). В противовес этому, мы не обнаружили подтверждения взаимосвязи между каким-либо из трех биомаркеров или показателем биомаркера среди женщин (Таблица 6). Вопрос о том, является ли это открытие правдой в общем случае, требует анализа в валидационных исследованиях, поскольку не существует непосредственного и правдоподобного объяснения тому факту, почему взаимосвязь биомаркеров работает для мужчин, но не для женщин.

Биомаркеры и подтипы рака

Для исследования, является ли взаимосвязь между биомаркерами и чувствительностью к раку у мужчин обусловленной специфическим подтипом рака, мы проводили дополнительный анализ основных форм рака. Ни один из индивидуальных биомаркеров не был значимым образом связан с каким-либо из основных подтипов рака у мужчин (рак предстательной железы, толстой кишки, мочевого тракта и легочный/трахеальный