Abstract

Purpose

Nós testamos a hipótese de que YKL alta plasma -40 e IL-6 associado com câncer de pâncreas e sobrevida global curta.

pacientes e Métodos

No total, 559 pacientes com câncer de pâncreas a partir de estudos de biomarcadores potenciais da Dinamarca (n = 448) e Alemanha (n = 111) foram estudados. Plasma YKL-40 e IL-6 foram determinadas por ELISA e soro CA 19,9 por ensaio imunométrico quimioluminescente.

Resultados

odds ratio (OR) para predição de câncer pancreático foram significativos para todos os biomarcadores, com o CA 19,9 tendo a maior AUC (CA 19.9: OR = 2,28, IC de 95% 1,97-2,68, p 0,0001, AUC = 0,94; YKL-40: OR = 4,50, 3,99-5,08, p 0,0001, AUC = 0,87; IL-6: OR = 3,68, 3,08-4,44, p 0,0001, AUC = 0,87). A análise multivariada Cox (YKL-40, IL-6, CA 19.9, idade, estágio, sexo) em pacientes operados mostrou que a alta no pré-operatório de IL-6 e CA 19.9 (dicotomizado de acordo com os valores normais) foram associados de forma independente com a sobrevida global curta ( CA 19.9: HR = 2,51, 1,22-5,15, p = 0,013; IL-6: HR = 2,03, 1,11-3,70, p = 0,021). A análise multivariada Cox de pacientes não-operáveis ​​(Fase IIB-IV) mostraram que altos níveis de pré-tratamento de cada biomarcador foram independentemente associados com a sobrevida global curta (YKL-40: HR = 1,30, 1,03-1,64, p = 0,029; IL 6: HR = 1,71, 1,33-2,20, p 0,0001; CA 19.9: HR = 1,54, 1,06-2,24, p = 0,022). Pacientes com elevação pré-operatória de IL-6 e CA 19.9 tiveram menor sobrevida global (p 0,005). Comparação com os doentes com níveis normais de ambos os biomarcadores (45% vs. 92% vivos após 12 meses)

Conclusões

Plasma YKL-40 e IL-6 teve impacto menos de diagnóstico de CA 19.9. Combinação de pré-tratamento YKL-40, IL-6 e CA 19.9 pode ter valor clínico para identificar pacientes com câncer pancreático com pior prognóstico

Citation:. Schultz NA, Christensen IJ, Werner J, Giese N, Jensen BV , O Larsen, et ai. (2013) diagnóstico e prognóstico Impacto da circulação YKL-40, IL-6 e CA 19,9 em pacientes com câncer pancreático. PLoS ONE 8 (6): e67059. doi: 10.1371 /journal.pone.0067059

editor: Xiao-Ping Miao, MOE chave do Laboratório de Ambiente e Saúde, Escola de Saúde Pública, Tongji Medical College, Huazhong Universidade de Ciência e Tecnologia, China

Recebido: 23 de fevereiro de 2013; Aceito: 13 de maio de 2013; Publicação: 26 de junho de 2013

Direitos de autor: © 2013 Schultz et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. O estudo foi apoiada por doações de “o Conselho de Investigação em Herlev Hospital” e “Fundo Comum de Proof-of-Concept, o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, Dinamarca”. Quidel desde o estudo com alguns dos YKL-40 kits de ELISA. Os patrocinadores do estudo não teve nenhum papel na concepção e realização do estudo; na recolha, gestão, análise e interpretação dos dados; ou na preparação, revisão ou aprovação do manuscrito. Os autores tiveram acesso completo a todos os dados do estudo e teve a responsabilidade final pela decisão de submeter o manuscrito para publicação. Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

Conflito de interesses:. Os autores declaram que o estudo foi apoiada por doações de “O Conselho de Investigação em Herlev Hospital “e” Fundo Comum de Proof-of-Concept, o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, Dinamarca “. Quidel desde que esse estudo com algumas das YKL-40 kits ELISA. os patrocinadores do estudo tiveram nenhum papel no desenho e na condução do estudo, na recolha, gestão, análise e interpretação dos dados;. ou na preparação, revisão ou aprovação do manuscrito os autores tiveram acesso completo a todos os dados do estudo e teve a responsabilidade final pela decisão de submeter o manuscrito para publicação. não há patente para plasma YKL-40 ou IL-6 análise para câncer de pâncreas. Julia S. Johansen e Paul Preço desenvolveu a anticorpos monoclonais e os anticorpos policlonais utilizados no ELISA de Quidel. University of California , San Diego, EUA tem uma patente sobre YKL-40 como um biomarcador e receber royalties de Quidel. Julia S. Johansen não recebe royalties da UCSD, desde que ela doou todos os royalties para o “YKL-40 Foundation”, que doam bolsas de viagem para pacientes com câncer. Por muitos anos, Julia S. Johansen recebeu cada ano alguns YKL-40 kits de Quidel, sem custo, mas ela também comprou alguns dos kits de Quidel. Não há contrato entre Julia S. Johansen e Quiedel.

Introdução

A cirurgia é o único tratamento curativo potencial para pacientes com câncer pancreático (PC). A maioria dos pacientes têm localmente avançado ou metastático PC no momento do diagnóstico e cirurgia é possível em menos de 20% [1]. são urgentemente necessários novos biomarcadores para o diagnóstico precoce e orientação de tratamento para pacientes com PC [2]. Nem todos os pacientes com PC têm elevado soro CA 19.9, mas este biomarcador tem um valor prognóstico e é usado principalmente para orientar o tratamento e acompanhamento de pacientes com [3], [4].

Concentrações de

Plasma PC YKL-40 e IL-6 estão a emergir como novos biomarcadores em pacientes com cancro (5,6). YKL-40 (3-quitinase como 1, CHI3L1) é uma glicoproteína altamente conservada produzido por células de cancro (incluindo PC), macrófagos, neutrófilos, e por as células estaminais embrionárias e fetais (5,7-9). IL-6 e hipóxia estimular YKL-40 de produção (10,11). YKL-40 regula o factor de crescimento endotelial vascular (12,13), activa a sinalização de Akt [20], protege contra a apoptose [21], e desempenha um papel na inflamação [5], [14], [15], a depuração bacteriana durante as infecções [16], a angiogénese [12], [13], [17] – [19], a proliferação e diferenciação celular [8], [9], e a remodelação da matriz extracelular [5]. Plasma YKL-40 é elevada, em alguns pacientes com PC, e em um ensaio de proximidade de estudo de ligação, a combinação de YKL-40 de plasma, osteopontina, CA 19-9 e melhorou a precisão do diagnóstico em comparação com CA 19-9 sozinho [22]. Além disso, plasmática elevada YKL-40 em indivíduos da população em geral está associado a um risco aumentado de morte e a partir de cancro gastrointestinal, incluindo PC [23].

A interleucina-6 (IL-6) é produzido por células cancerosas (incluindo PC), macrófagos, linfócitos e células endoteliais [6], [24] – [26]. IL-6 desempenha um papel na inflamação, resposta de fase aguda, e o desenvolvimento de caquexia, actua como um parácrina e factor de crescimento autócrino para as células cancerígenas, e inibe a apoptose radioterapia e induzida por quimioterapia de células PC [6], [25] , [27], [28]. Alta plasma IL-6 está associada com mau prognóstico em pacientes com PC e é um biomarcador prognóstico independente [29].

Um estudo piloto mostrou que as concentrações plasmáticas de YKL-40 e IL-6 são elevados em pacientes com cancros do tracto gastrointestinal superior, incluindo pacientes com PC. Além disso, as alterações no plasma YKL-40 e IL-6 durante o tratamento foram relacionados com prognóstico [30]. No presente estudo, nós testamos as hipóteses: 1) aumento das concentrações plasmáticas YKL-40 e IL-6 em combinação com soro CA 19.9 pode ser usado para diagnosticar pacientes com PC; e 2) elevado pré-tratamento com plasma YKL-40 e IL-6 prever mau prognóstico. Para fazer isso, estudamos 559 pacientes com PC a partir de dois grandes estudos prospectivos de biomarcadores na Dinamarca e na Alemanha.

Pacientes e métodos

características do paciente

estudo BIOPAC.

a partir de 01 de julho de 2008 a 30 de junho de 2012, amostras de sangue pré-tratamento foram coletados de 448 pacientes com diagnóstico de PC recrutados consecutivamente de seis hospitais na Dinamarca (Hospital Herlev Universidade n = 224, Hospital Universitário de Odense n = 94, Rigshospitalet n = 57, Hillerød Hospital n = 29, Aalborg Hospital n = 22, e Hospital Næstved n = 22). Os pacientes foram incluídos no estudo multicêntrico dinamarquesa Estudo BIOPAC “biomarcadores em doentes com cancro do pâncreas (BIOPAC) – eles podem fornecer novas informações sobre a doença e melhorar o diagnóstico e prognóstico dos pacientes?”. critérios de elegibilidade clínicos de inclusão foram: idade superior a 18 anos, e histológica ou citológica confirmada adenocarcinomas pancreáticos. Quarenta e dois pacientes com PC local passou por uma pancreaticoduodenectomy, uma pancreatectomia distal, ou uma pancreatectomia total e 37 destes pacientes receberam adjuvante gemcitabina após a operação. Trezentos e noventa e pacientes com PC localmente avançado ou metastásico recebeu primeira linha gemcitabina paliativos (n = 361), gemcitabina, em combinação com capecitabina (n = 17), gemcitabina em combinação com erlotinib (n = 1), 5-FU em combinação com (n = 6), ou terapia quimio-rádio irinotecano e oxaliplatina (n = 5) até que a progressão da doença. Dezesseis pacientes (todos os não-operáveis) não recebeu tratamento. A Tabela 1 mostra as características clínicas dos pacientes com PC. Os pacientes foram acompanhados até a morte ou 6 de outubro de 2012. tomografias foram realizadas a cada 3

rd mês ou por suspeita de progressão da doença. Todos os pacientes forneceram consentimento informado por escrito. O “Estudo BIOPAC” foi aprovado pelo Comitê Regional de Ética (VEK ref. KA-20060094) e da Agência de Protecção de Dados dinamarquesa.

Heidelberg estudo.

De agosto de 2003 a novembro 2009, amostras de sangue pré-tratamento foram coletados de 111 pacientes com diagnóstico de PC e recrutados consecutivamente no Departamento de Geral, visceral e Cirurgia de Transplante da Universidade de Heidelberg, Alemanha. critérios de elegibilidade clínicos de inclusão foram: idade superior a 18 anos, confirmado histologicamente PC, foram operados com intenção radical para PC, ea função dos órgãos adequados. Apenas um dos pacientes foi encontrada não operável durante a cirurgia. Após a operação, 107 pacientes receberam adjuvante gemcitabina. Os pacientes foram acompanhados até a morte ou 7 de outubro de 2011. Todos os pacientes consentimento informado por escrito fornecido, bem como o estudo (incluindo a análise de biomarcadores) foi aprovado pela comissão de ética regional.

Análise de Biomarcadores

operacional padrão procedimentos foram utilizados para a coleta de sangue. O sangue do plasma em soro e EDTA foram centrifugadas dentro de ½-2 horas após a colheita de sangue e, em seguida, armazenada a -80 ° C até à análise. As concentrações plasmáticas de YKL-40 e IL-6 foram determinados em duplicado por ensaios comerciais ligados a enzima (ELISA) (YKL-40: Quidel, Santa Clara, CA, EUA; IL-6: Número de catálogo HS600, R D Systems , Abingdon, Oxon, Reino Unido) de acordo com as instruções dos fabricantes. características de ELISA YKL-40: limite de detecção de 20 ug /L, e os coeficientes intra e inter-ensaio de variação (CV) foram 5% e 6% [30]. IL-6 ELISA características: limite de detecção de 0,01 ng /L, e os CV intra- e inter-ensaio foram ≤ 8% e ≤ 11% [31]. Soro CA 19.9 foi analisada utilizando o GI-MA IMMULITE 2000 (Siemens, Catálogo Número L2KG12) ensaio, uma fase sólida, de dois locais sequenciais ensaio imunométrico quimioluminescente.

YKL-40, IL-6, e CA 19,9 em indivíduos saudáveis ​​e pacientes com crônica Pancreatite

indivíduos saudáveis.

O intervalo de referência para o plasma YKL-40 foi determinada em 3.130 indivíduos saudáveis ​​(1293 homens, 1837 mulheres) com idades entre 21-84 anos da população geral dinamarquesa, o Copenhagen City Heart Study. Eles não tinham nenhuma doença conhecida no momento da coleta de sangue em 1991-1994 e permaneceu vivo e saudável durante o período de acompanhamento de 16 anos [31]. A mediana de plasma YKL-40 nestas 3.130 indivíduos saudáveis ​​foi de 40 ug /L (min-máx: 20-1098 ug /L; gama 5-95% percentil, 20-116 ug /L). O intervalo de referência para a IL-6 plasmática foi determinada em 318 doadores de sangue saudáveis ​​(196 homens, 122 mulheres) com idades entre 18-64 anos. Estes indivíduos eram todos saudáveis, não estavam em uso de medicação, e não tinha sinais ou sintomas clínicos da doença. A mediana da IL-6 no plasma nestes 306 indivíduos saudáveis ​​foi de 1,3 ng /l (min-máx: 0,33-26 ng /L; gama 5-95% percentil, 0,63-4,50 ng /l) [32]. O limite superior da normalidade para soro CA 19.9 foi de 37 KU /l de acordo com o fabricante. Os intervalos de referência para soro CA 19.9 para as curvas ROC foram determinadas em 142 doadores de sangue saudáveis ​​(72 homens, 70 mulheres) com idades entre 41-66 anos (média de 57 anos). Estes assuntos eram saudáveis, não estavam em uso de medicação, e não tinha sinais ou sintomas clínicos da doença. O soro mediana CA 19.9 nestes 142 indivíduos saudáveis ​​foi de 4,25 KU /l (min-max: 2,50-77 KU /l; 5-95% intervalo percentil, 2,50-28 KU /l)

Pacientes com. pancreatite crônica.

Os intervalos de referência para YKL-40 plasma, IL-6 e soro CA 19.9 foram determinadas em 80 pacientes com pancreatite crônica (58 homens, 22 mulheres) com idades entre 32-85 anos. A concentração média plasmática YKL-40 foi de 102 ug /L (min-máx: 20-1661 ug /L; gama 5-95% percentil, 22-1047 ug /L). A IL-6 no soro mediana foi de 3,5 ng /l (min-máx: 0,51-64,7 ng /L; gama 5-95% percentil, 0,81-12,75 ng /L), e o soro mediana 19,9 CA foi de 15 KU /L ( min-max:. 2,5-1134 KU /l; 5-95% intervalo percentual, 2,5-287 KU /l)

Análise estatística

Os resultados deste projeto são relatados de acordo com as orientações OBSERVA [33]. As estatísticas descritivas para as variáveis ​​contínuas são apresentadas por seus níveis de mediana e amplitude. As análises comparando pacientes com níveis normais de referência foram feitas usando análise de regressão logística. Os resultados são apresentados pela curva de características de operação do receptor (ROC) e discriminação avaliada pela área sob a curva ROC (AUC). Análises semelhantes foram feitos em grupos de pacientes. Para correlações usamos correlações de ordem de Spearman.

Duração da sobrevivência foi atualizado 06 de outubro de 2012 (Estudo BIOPAC) e 7 de Outubro de 2011 (Estudo Heidelberg). Casos em que os pacientes estavam vivos, nesta data, foram censurados. O endpoint primário foi a sobrevida global (OS). probabilidades de sobrevivência para OS foram estimadas pelo método de Kaplan-Meier, e os testes para as diferenças entre os estratos foram feitas usando a estatística de log-rank. apresentação gráfica usando estimativas de Kaplan-Meier da OS foi mostrado agrupar os pacientes pelo alto vs. YKL-40 plasma normal, IL-6 e nível sérico de CA 19.9. O modelo de riscos proporcionais de Cox foi utilizado para análise de tempo até a morte, ajustando o modelo para o estágio, idade e sexo. Os níveis dos marcadores foram analisados ​​tanto pelo valor dicotomizados usando o 95

percentil de dados de referência como ponto de corte ou pelo valor real do biomarcador na escala de log (log de base 2). Análises univariada e multivariada foram realizadas. Os testes de potenciais interações foram feitas quando aplicável. modelo de avaliação foi feita usando métodos gráficos, Schoenfeld e Martingale resíduos. Os valores de p inferiores a 5% foram considerados significativos. Todos os cálculos foram realizados utilizando SAS (versão 9.1, SAS Institute, Cary, NC, EUA).

Resultados

YKL-40, IL-6 e CA 19.9 e Risco de PC

o Quadro 1 apresenta as características clínicas dos 559 pacientes com PC. Pré-tratamento com plasma YKL-40, IL-6, e soro CA 19,9 estavam elevados em 36%, 54%, e 82% de todos os pacientes com PC, respectivamente. Plasma YKL-40, IL-6 e soro CA 19,9 aumentou com o aumento da fase (Tabela 1 e Figura suplementar Suplementar 1). Níveis elevados de CA 19.9 foi encontrado em 52% com o estágio IA, IB e IIA, 76% com a fase IIB, 85% com a fase III, e 89% com o estágio IV. Menos pacientes tinham elevadas de plasma YKL-40 (29%, 26%, 26%, e 46% para as diferentes fases) e IL-6 (41%, 39%, 44%, e 66%) (Tabela Suplementar 1). Plasma YKL-40 e IL-6 estavam elevados em 35% e 42% dos pacientes de PC com soro normal de CA 19.9. Cinquenta e dois por cento dos pacientes com PC com CA normal de 19,9 tinha qualquer YKL-40 ou IL-6 no plasma elevada. Noventa e dois por cento de todos os pacientes com PC tinha aumentado concentração de pelo menos um destes três biomarcadores.

O OR para predição de PC em toda a população estudada foi significativa para todos os três biomarcadores, com soro CA 19,9 tendo a maior AUC (soro CA 19.9: OR = 2,28, 95% de intervalo de confiança (IC), 1,97 to2.68, p 0,0001, AUC = 0,94; plasma YKL-40: OR = 4,50, 3,99-5,08, p 0,0001, AUC = 0,87; e no plasma de IL-6: OR = 3,68, IC 3,08-4,44, p 0,0001, AUC = 0,87). As curvas ROC são mostrados na Figura 1.

Em doentes submetidos a cirurgia para o plasma PC, pré-tratamento YKL-40 correlacionaram com plasma de IL-6 (rho = 0,45, p 0,0001), soro CA 19,9 (rho = 0,40, p 0,0001) e à idade (rho = 0,40, p 0,0001). correlações mais baixos foram encontrados entre a IL-6 no plasma e CA 19,9 (rho = 0,21, p = 0,03) e à idade (rho = 0,18, p = 0,052) e entre o CA soro e 19,9 idade (rho = 0,29, p = 0,0021). Nos doentes não operados, (IIB, III, e IV) no plasma pré-tratamento YKL-40 correlacionaram com plasma de IL-6 (rho = 0,51, p 0,0001) e à idade (rho = 0,21, p 0,0001), mas não com soro CA 19.9 (rho = 0,079, p = 0,12). Baixas foram encontradas correlações entre IL-6 no plasma e CA 19.9 (rho = 0,22, p 0,0001). Não foram encontradas correlações entre a idade e plasma IL-6 (rho = 0,03) e CA soro 19,9 (rho = 0,02).

YKL-40, IL-6 e CA 19,9 em pacientes com pancreatite crônica

Os pacientes com pancreatite crónica tinham mais elevada de plasma YKL-40 (mediana 102 ug /l, 35% tinha elevado nível de comparação para o nível superior do normal), IL-6 (3,5 ng /L, 27%) e soro CA 19-9 (15 KU /l, 25%) em comparação com indivíduos saudáveis. Os pacientes com pancreatite crónica tinham concentrações significativamente mais baixas de todos os três biomarcadores comparados com pacientes com PC (todas as fases combinadas) (YKL-40 p = 0,047; IL-6 P 0,0001; CA 19-9 p 0,0001) (Figura Suplementar 1) .

OS e pré-tratamento YKL-40, IL-6 e CA 19,9 em pacientes operados por PC

a análise univariada de Cox de pacientes submetidos à cirurgia para PC mostraram que níveis elevados de pré-tratamento de plasma IL -6 e soro CA 19,9 (agrupada de acordo com os níveis normais), mas não o plasma YKL-40 foram associados a curto SO, análise multivariada de Cox 2. Tabela incluindo YKL-40 no plasma, IL-6, soro CA 19.9, fase, idade, e sexo mostrou que a IL-6 e CA 19.9 (dicotomizado de acordo com os níveis normais) foram biomarcadores independentes de OS, Tabela 2. resultados semelhantes foram encontrados se IL-6 e CA 19.9 foram incluídos como valores transformados em logaritmo contínuas (Tabela 2).

a Figura 2 ilustra as curvas de Kaplan-Meier para os pacientes submetidos a cirurgia de acordo com plasma normal ou elevada YKL-40 (2A), de IL-6 (2B), e de soro CA 19.9 níveis (2C). Os pacientes com a IL-6 normal e CA 19.9 tinha significativamente mais SOs comparados com pacientes com níveis elevados. Figura 2D mostra que o OS mediana foi de apenas 11,8 meses (IC 95%, 7,8 to18.8; e 45% vivos após 1 ano (95% CI, de 25 a 63%)) se ambos IL-6 e CA 19.9 foram elevados. A sobrevivência média não foi alcançada no grupo de pacientes com ambos os normais IL-6 e CA 19.9 (primeiro quartil de 30,4 meses, IC 95%, 11,0-33,7; com 92% vivos após 1 ano (95% CI, 71 a 98% )). A estatística log-rank demonstrou uma diferença significativa (p 0,005). Entre sobreviventes nestes dois grupos

D mostra as curvas de sobrevivência para não biomarcadores elevadas (amarelo), apenas elevados IL-6 (azul), apenas elevada CA 19.9 (verde), ou ambos IL-6 e CA 19,9 elevada (roxo). O valor P refere-se ao teste de log-rank para a igualdade de estratos. Os pacientes foram dicotomizados pelo nível superior da normalidade para cada biomarcador.

OS e pré-tratamento YKL-40, IL-6 e CA 19,9 em pacientes com PC não submetidos a cirurgia.

análise univariada de Cox de pacientes com PC cirurgia não submetidos mostraram que níveis elevados de plasma pré-tratamento YKL-40, IL-6, e soro CA 19,9 (agrupada de acordo com os níveis normais) foram associados (p 0,0001) com curto SO, Quadro 3 . A análise multivariada Cox incluindo YKL-40, IL-6, CA 19.9, estágio, idade e sexo mostrou que YKL-40, IL-6 e CA 19.9 (dicotomizado de acordo com os níveis normais) foram biomarcadores independentes de OS, Tabela 3. resultados semelhantes foram encontrados se YKL-40, IL-6 e CA 19.9 foram incluídos como valores transformados em logaritmo contínuas (Tabela 3).

Figura 3 ilustra as curvas de Kaplan-Meier para pacientes com estágio IIB e III não submetidos a cirurgia de acordo com plasma normal ou elevada YKL-40 (3A), a IL-6 (3B) e os níveis séricos CA 19.9 (3C). Pacientes com YKL-40 normal, IL-6, e CA 19.9 tinham significativamente mais OS do que pacientes com níveis elevados. Figura 3D ilustra que o OS mediana foi de apenas 7,5 meses (IC 95%, 2,3 a 10,6; e 20% vivos após 1 ano) se todos os três biomarcadores foram elevados contra 34,4 meses (7,2 a 51,1; e 90% vivos após 1 ano) Se todos os três marcadores eram normais (p = 0,003).

D mostra as curvas de sobrevivência para 0-3 biomarcadores elevados. O valor P refere-se ao teste de log-rank para a igualdade de estratos. Os pacientes foram dicotomizados pelo nível superior da normalidade para cada biomarcador.

Figura 4 ilustra as curvas de Kaplan-Meier para pacientes com estágio IV não submetidos a cirurgia de acordo com a normal ou elevada plasma YKL-40 (4A), IL-6 (4B), e de soro CA 19.9 níveis (4c). Pacientes com YKL-40 normal, IL-6, e CA 19.9 tinham significativamente mais OS do que pacientes com níveis elevados. Figura 4D mostra que a sobrevida média foi de apenas 3,0 meses (2,2-3,9; e 13% vivos após 1 ano) se todos os três biomarcadores foram elevados contra 10,0 meses (3,9-12,9; e 39% vivos após 1 ano) se todos os três biomarcadores eram normais (p 0,0001).

D mostra as curvas de sobrevivência para 0-3 biomarcadores elevados. O valor P refere-se ao teste de log-rank para a igualdade de estratos. Os pacientes foram dicotomizados pelo nível superior da normalidade para cada biomarcador.

Suplementar Figura 2 mostra as curvas de Kaplan-Meier para todos os pacientes com estágios IIB, III, e IV combinados.

Discussão

Nós investigamos o valor diagnóstico e prognóstico das concentrações plasmáticas de YKL-40 e IL-6 em 559 pacientes com PC incluído em dois grandes estudos de biomarcadores potenciais de pacientes com PC da Dinamarca e Heidelberg. Os resultados foram comparados com aqueles do soro CA 19.9. Trinta e seis por cento tinham elevadas YKL-40, e 54% de todos os pacientes com PC tinha níveis elevados de IL-6 no plasma. Embora os níveis de ambos os biomarcadores aumentou com o aumento da fase do tumor, elas não podem ser utilizados isoladamente para o diagnóstico precoce de PC, e CA19.9 soro tinha mais alta ou mais para a predição de PC.

IL-6 estimula a produção de YKL- 40, e uma correlação foi encontrada entre esses dois biomarcadores. Plasma YKL-40 e IL-6 pode ser biomarcadores de diagnóstico valiosos em pacientes antigénio-negativo Lewis com PC e as concentrações séricas normais de CA 19,9 [29], uma vez que 52% destes pacientes tinha elevado YKL-40 ou IL-6. O volume de tumor no PC é frequentemente modesto, mas a frequência de pacientes com elevada no plasma YKL-40 é maior do que em pacientes com outros tumores sólidos e doenças malignas hematológicas [5], [34]. A maior percentagem de pacientes com plasma elevada YKL-40 [35] é visto apenas no câncer de ovário.

concentrações plasmáticas elevadas de YKL-40 e IL-6 são marcadores prognósticos independentes associadas a curto OS em pacientes com muitos diferentes tipos de câncer, mas poucos estudos avaliaram o valor prognóstico do plasma YKL-40 e IL-6 em pacientes com PCs [34]. Os principais resultados do nosso estudo de pacientes com PC são tão elevados (isto é, em comparação com os valores normais) plasma pré-operatória de IL-6 e os níveis séricos CA 19.9 foram biomarcadores prognósticos independentes de curta OS. Se tanto no plasma de IL-6 no soro e CA 19.9 foram elevados antes da cirurgia, os pacientes tinham SO mais curto do que pacientes com níveis normais de biomarcadores (45% vs 92% vivos após um ano). A análise multivariada de Cox mostrou que o plasma YKL-40, IL-6 e soro CA 19.9 foram todos os biomarcadores de prognóstico independentes de OS em pacientes com PC localmente avançado ou metastático. Nestes pacientes, os níveis elevados de todos os três biomarcadores identificou um subgrupo de pacientes com uma média de sobrevivência muito curto, ou seja, apenas 7,5 meses, contra 34,4 meses, se todos os biomarcadores foram normais em pacientes com estágio IIB e III, e 3,0 meses vs. 10.0 meses, se todos os biomarcadores foram normais em pacientes com estágio IV. IL-6, estimula a produção YKL-40, e na maioria dos tipos de cancro, a proporção de doentes com concentrações plasmáticas elevadas de YKL-40 é muito mais elevada em pacientes com doença metastática do que em pacientes com doença localizada [5], [10]. Isto pode explicar porque plasma YKL-40 no presente estudo foi um biomarcador prognóstico independente de OS em pacientes com PC localmente avançado ou metastático, mas não em pacientes com PC localizada que foram operados.

Há um interesse crescente para o microambiente tumorigénico [36], [39]. Uma parte importante deste microambiente é um tumor promover a inflamação e uma densidade que varia de infiltração de células imunes [36]. PC é caracterizada por células cancerosas dispersos incorporados em um estroma desmoplástico fibrótica [40]. Nem YKL-40, nem IL-6 é um biomarcador específico do cancro, e ambos são produzidas por células cancerosas e células inflamatórias e são biomarcadores da inflamação e remodelação tissular [3], [5], [6], [14], [ ,,,0],15], [41] – [43]. plasmáticos elevados YKL-40 é encontrado em um subgrupo de pacientes com câncer e pacientes com doenças não malignas caracterizadas por inflamação e /ou tecido remodelação [5]. Estudos recentes implicaram YKL-40 em vários processos biológicos, tais como a inflamação, angiogénese, apoptose, proliferação celular, diferenciação e regulação do tecido extracelular remodelação [5], [7] – [21], todos os processos importantes para a progressão do cancro o crescimento celular, angiogénese de tumor, e o potencial metastático [36] – [38]. No entanto, mais estudos são necessários para entender completamente as funções de YKL-40 no desenvolvimento e progressão do câncer. Na população em geral, plasma elevada YKL-40 prediz o aumento do risco de câncer gastrointestinal e um pobre OS nestes doentes [23], mas soro YKL-40 tem pouco valor diagnóstico para o diagnóstico precoce do câncer de hepato-biliar [44].

IL-6 é produzido por células de cancro, incluindo PC, macrófagos, linfócitos e células endoteliais [6], [24] – [26]. IL-6 desempenha um papel na inflamação e na resposta de fase aguda, actua como um parácrina e factor de crescimento autócrino para as células cancerígenas, e inibe a apoptose radioterapia e induzida por quimioterapia de células PC [6], [25], [27] [28], [43]. A presença de desmoplasia estroma é uma característica marcante no PC, impulsionado pelas células estreladas pancreáticas e suas interações com as citocinas como IL-6 [45]. Caquexia em pacientes com PC e outros tipos de câncer também é regulada pela IL-6 [24], [46], [47].

Recentemente, estudos de associação do genoma [48] SNPs, [49] identificaram (ploymophisms de nucleotídeo único) associados com a susceptibilidade ao PC. Alguns SNPs estão relacionados com as concentrações plasmáticas de CA 19.9 em indivíduos saudáveis, mas não foi encontrada associação entre esses SNPs e PC. Não se sabe se certas SNPs nos genes YKL-40 e IL-6 são associados com o PC.

A força do nosso estudo é a sua concepção em perspectiva e que YKL-40 e IL-6 foram medidas no plasma determinou às cegas, ou seja, sem o conhecimento dos dados clínicos e do sistema operacional dos pacientes. Má classificação de YKL-40 e IL-6 níveis sempre ocorrerá, em certa medida, mesmo que medimos todas as amostras em duplicado e tinham baixos coeficientes de variação. As concentrações de plasma pré-tratamento de YKL-40 em pacientes com PC foram dicotomizados de acordo com o nível YKL-40 95% superior normal em um grande grupo de 3.130 indivíduos saudáveis ​​a partir da população geral dinamarquesa [31]. Desde plasma YKL-40 aumenta com a idade, foi utilizado plasma YKL-40 níveis corrigida em idade. A coorte de nossos indivíduos normais é bastante singular; eles não tinham doença conhecida no momento da coleta de sangue em 1991-1994 e permaneceu vivo e saudável durante o período de acompanhamento de 16 anos [30]. Consideramos, portanto, que nossa classificação de pacientes de PC com YKL-40 plasma normal e elevado estão corretas. As concentrações plasmáticas de IL-6 não aumentam com a idade, e pensamos que o número de indivíduos saudáveis ​​usado para determinar o intervalo normal de plasma IL-6 é suficiente.

Em conclusão, plasma YKL-40 e IL -6 sozinho não são úteis como novos biomarcadores de diagnóstico para identificar pacientes com PC na fase inicial ou de discriminar entre doentes com PC e pancreatite crónica. Soro CA 19-9 foi o melhor biomarcador de diagnóstico. No entanto, as concentrações plasmáticas de YKL-40 e IL-6 pode proporcionar informações no subgrupo de pacientes com PC e soro normal de CA 19.9, desde YKL-40 ou IL-6 foi elevada em 52% destes pacientes. No grupo de pacientes com PC submetidos a cirurgia, um elevado plasma pré-operatória de IL-6 no soro e CA 19,9 identificado um sub-grupo de pacientes com a sobrevivência muito curto. Estudos futuros poderiam testar se esses pacientes podem se beneficiar de quimioterapia neo-adjuvante. Noventa e dois por cento dos nossos pacientes com PC localmente avançado ou metastático foram tratados com primeira linha monoterapia paliativos com gemcitabina, e se todos os três biomarcadores foram elevados nestes pacientes, o prognóstico era sombrio. Não se sabe se este subgrupo de pacientes com PC e muito mau prognóstico poderia ter beneficiado de uma terapia mais agressiva, como folfirinox ou Abraxane.

Informações de Apoio

Figura S1.

Box-A parcela de pré-tratamento com plasma YKL-40 (A), de IL-6 no plasma (B) e soro CA 19,9 (C), em pacientes com PC de acordo com a fase e em pacientes com pancreatite crónica. O valor médio é a linha no meio da caixa e os 25

th e 75

percentil são a parte inferior e superior da caixa. Os bigodes são o 5

th e 95

th percentis. Outliers são dados como pontos

doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s001

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Figura S2.

curvas de sobrevivência de Kaplan-Meier que mostram a associação entre o plasma pré-tratamento YKL-40 (A), IL-6 no plasma (B) e soro CA 19,9 (C), em pacientes não operados com PC fase IIB, III e IV . D mostra curvas de sobrevida de Kaplan-Meier para 0-3 biomarcadores elevados. O valor P refere-se ao teste de log-rank para a igualdade de estratos. Os pacientes foram dicotomizados pelo nível superior da normalidade para cada biomarcador

doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s002

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Tabela S1.

Pré-tratamento com plasma YKL-40, IL-6 e CA soro 19,9 em pacientes com PC de acordo com a fase

doi:. 10.1371 /journal.pone.0067059.s003

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Reconhecimentos

Muito obrigado aos cientistas de laboratório biomédicas Tonni Løve Hansen, Dorthe Mogensen, Ulla Kjærulff-Hansen, Beata Gregersen, Charlotte Falk, e Vibeke Hinzte Holm, Herlev Hospital; Teresa Rozenfeld, Glostrup Hospital; Torben Kibøl e Palle L. Pedersen, Næstved Hospital; e os funcionários nos departamentos de Bioquímica Clínica do Hospital Herlev, Hospital Hillerød, Hospital Aalborg, e do Hospital Universitário de Heidelberg para uma excelente assistência técnica com a coleta de amostras de sangue.