Pankreas
Gastroenterology. 2022;163(5):1407–22
Independent validation and assay standardization of improved metabolic biomarker signature to differentiate pancreatic ductal adenocarcinoma from chronic pancreatitis
Unabhängige Validierung und Assay-Standardisierung einer verbesserten metabolischen Biomarker-Signatur zur Unterscheidung zwischen duktalem Adenokarzinom des Pankreas und chronischer Pankreatitis
Das duktale Adenokarzinom des Pankreas (pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC) ist eine hochgradig tödliche Tumorerkrankung, die eine effiziente Früherkennung zu einem Zeitpunkt erfordert, wenn der Primärtumor noch resezierbar ist. Die Autor*innen haben zuvor den MxPancreasScore entwickelt, der 9 Analyte und das Serum-Kohlenhydrat-Antigen 19-9 (CA19-9) umfasst und eine Genauigkeit von 90,6% erreicht. Die Notwendigkeit von 5 verschiedenen analytischen Plattformen und mehreren analytischen Durchläufen behinderte jedoch die klinische Anwendbarkeit. Ziel der Studie war es daher, eine einfachere diagnostische Signatur für einen einzigen analytischen Durchlauf und eine einzige Plattform zu entwickeln. Die Autor*innen untersuchten 941 Patient*innen (PDAC, 356; chronische Pankreatitis [CP], 304; nicht-pankreatische Erkrankung, 281) in 3 multizentrischen unabhängigen Tests und analysierten eine Identifikationskohorte (ID) sowie die Validierungskohorten 1 (VD1) und 2 (VD2). Die gezielte quantitative Plasmametabolitenanalyse wurde auf einer Flüssig chromatografie-Tandem-Massenspektrometrie-Plattform durchgeführt. Ein durch maschinelles Lernen unterstützter Algorithmus identifizierte verbesserte (i-metabolische) und minimalistische metabolische (m-metabolische) Signaturen und verglich sie hinsichtlich ihrer Leistung. Die i-metabolische Signatur (12 Analyten plus CA19-9) unterschied PDAC von CP mit einer Fläche unter der Kurve von 97,2% (95% Konfidenzintervall [CI]: 97,1–97,3%), 93,5% (95% CI: 93,4–93,7%) und 92,2% (95% CI: 92,1–92,3%) in den Kohorten ID, VD1 bzw. VD2. In der VD2-Kohorte unterschied die m-metabolische Signatur (4 Analyten plus CA19-9) PDAC von CP mit einer Sensitivität von 77,3% und einer Spezifität von 89,6%, mit einer Gesamtgenauigkeit von 82,4%. Für die Untergruppe von 45 Patient*innen mit PDAC mit resezierbaren Tumoren im Stadium IA–IIB betrugen die Sensitivität, Spezifität und Genauigkeit 73,2%, 89,6% und 82,7%, für diejenigen mit nachweisbarem CA19-9 > 2 U/ml, 81,6%, 88,7% und 84,5% und für diejenigen mit CA19-9 < 37 U/ml, 39,7%, 94,1% und 76,3%.
Die Single-Platform, Single-Run, m-metabolische Signatur von nur 4 Metaboliten, die in Kombination mit CA19-9-Serumspiegeln verwendet wird, ist somit ein innovatives und genaues diagnostisches Instrument für duktale Adenokarzinome des Pankreas zum Zeitpunkt der klinischen Präsentation, das die weitere Untersuchung in großen klinischen Studien rechtfertigt.