Αφηρημένο

Σκοπός

κλινικοπαθολογική χαρακτηριστικά και βιοχημική υποτροπή είναι ευαίσθητα, αλλά όχι συγκεκριμένα, πρόβλεψης της μεταστατική νόσο και θανατηφόρο καρκίνο του προστάτη. Υποθέτουμε ότι ένα γονιδιακό υπογραφή έκφραση ανιχνεύεται στον πρωτογενή όγκο αντιπροσωπεύει πραγματικό βιολογικό δυναμικό της επιθετικής νόσου και παρέχει βελτιωμένη πρόβλεψη της πρόωρης μετάστασης του καρκίνου του προστάτη.

Μέθοδοι

Μια ένθετη σχεδιασμός περίπτωση ελέγχου χρησιμοποιήθηκε για να επιλέξετε 639 ασθενείς από το μητρώο του όγκου Mayo Clinic που υποβλήθηκαν σε ριζική προστατεκτομή μεταξύ 1987 και 2001. Μια γονιδιωματική ταξινομητή (GC) αναπτύχθηκε από την μοντελοποίηση της έκφρασης RNA διαφορική χρησιμοποιώντας συστοιχίες έκφρασης υψηλής πυκνότητας 1,4 εκατομμύρια χαρακτηριστικό των ανδρών εμπλουτίζεται για την άνοδο του PSA μετά την προστατεκτομή, Συμπεριλαμβανομένων των 213 που παρουσίασαν πρώιμη κλινική μετάσταση μετά από βιοχημική υποτροπή. Ένα σύνολο εκπαίδευσης χρησιμοποιήθηκε για να αναπτύξει ένα τυχαίο δάσος ταξινομητή των 22 δεικτών για την πρόβλεψη για τις περιπτώσεις – άνδρες με πρώιμες κλινικές μετάσταση μετά την άνοδο του PSA. Επιδόσεις του GC συγκρίθηκε με προγνωστικούς παράγοντες, όπως σκορ Gleason και τις προηγούμενες υπογραφές γονιδιακής έκφρασης σε παρακράτηση σύνολο επικύρωσης.

Αποτελέσματα

προφίλ έκφρασης παρήχθησαν από 545 μοναδικά δείγματα ασθενών, με διάμεση ακόλουθα έως 16,9 έτη. GC επιτευχθεί μια περιοχή κάτω από το δέκτη καμπύλης 0,75 (0,67 – 0,83) σε επικύρωση, ξεπερνώντας τις κλινικές μεταβλητές και τις υπογραφές του γονιδίου. GC ήταν το μόνο σημαντικό προγνωστικό παράγοντα στην πολυπαραγοντική ανάλυση. Μέσα σε ομάδες σκορ Gleason, περιπτώσεις με υψηλή βαθμολογία GC βιώσει νωρίτερα θανάτου από καρκίνο του προστάτη και μειωμένη συνολική επιβίωση. Οι δείκτες στο ταξινομητή βρέθηκαν να συνδέονται με ένα αριθμό βασικών βιολογικών διεργασιών στον καρκίνο του προστάτη μεταστατική εξέλιξη της νόσου.

Συμπέρασμα

Μια γονιδιωματική ταξινομητής αναπτύχθηκε και επικυρώθηκε σε μια μεγάλη ομάδα ασθενών εμπλουτισμένη με τους ασθενείς μετάσταση του καρκίνου του προστάτη και ένα ανερχόμενο PSA που πήγε για να ζήσετε μεταστατική νόσο. Αυτή η πρώιμη μοντέλο πρόβλεψης μετάσταση βασίζεται σε γονιδιωματική έκφραση του πρωτογενούς όγκου μπορεί να είναι χρήσιμη για την ταυτοποίηση του επιθετικού καρκίνου του προστάτη

Παράθεση:. Erho Ν, Crisan Α, Vergara ΙΑ, Mitra AP, Ghadessi Μ, Buerki C, et al. (2013) Ανακάλυψη και επικύρωση ενός ταξινομητή καρκίνου του προστάτη Γονιδιωματική που να προβλέπει πρώιμη μετάσταση μετά από ριζική προστατεκτομή. PLoS ONE 8 (6): e66855. doi: 10.1371 /journal.pone.0066855

Συντάκτης: Τσαντ Creighton, Baylor College of Medicine, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 4 του Φεβρουαρίου 2013? Αποδεκτές: 10 Μαΐου, 2013? Δημοσιεύθηκε: 24, Ιουνίου 2013

Copyright: © 2013 Erho et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτή η μελέτη υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας του Καναδά, Βιομηχανική Ερευνητικού Προγράμματος βοήθειας (https://www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/irap/index.html), και το CA91956 Mayo Clinic του καρκίνου του προστάτη SPORE Ρ50 ( PI:. Donald Tindall Ph.D.) Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα: Οι συγγραφείς έχουν διαβάσει την πολιτική του περιοδικού και έχουν τα ακόλουθα συγκρούσεις: NE, AC, IV, MG, CB, ZH, ΒΖ, TS, ΤΤ, και ED είναι υπάλληλοι της GenomeDx Βιοεπιστημών Inc. ΕΔ και ΤΤ ιδίων μετοχών σε GenomeDx Biosciences Inc. ΕΔ έχει λάβει χρηματοδότηση της έρευνας από GenomeDx Βιοεπιστημών Inc και το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας – Βιομηχανική Ερευνητικό Πρόγραμμα βοήθειας. PB έχει λάβει χρηματοδότηση της έρευνας από GenomeDx Biosciences Inc. GK έχει λάβει χρηματοδότηση της έρευνας από την Beckman Coulter. KB, EB, RC, SF, RK, RJ, και ΤΚ έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα. Αυτό δεν αλλάζει την τήρηση συγγραφείς σε όλα τα PLoS ONE πολιτικές για την ανταλλαγή δεδομένων και υλικών.

Τα Εισαγωγή

Πάνω από 240.000 άνδρες διαγνώστηκαν με καρκίνο του προστάτη στις ΗΠΑ κάθε χρόνο, και η πλειοψηφία τους φιλοξενούν τοπικό ή περιφερειακό νόσου, όπου η μακροπρόθεσμη πρόγνωση είναι εξαιρετική [1]. Περίπου οι μισοί από αυτούς τους άνδρες υποβάλλονται σε ριζική προστατεκτομή (RP) και σχεδόν το 40% θα παρουσιάσει με ένα ή περισσότερα κλινικοπαθολογική χαρακτηριστικά, όπως η υψηλή βαθμολογία Gleason (GS), εκτός της κάψας επέκταση (ΟΕΕ), θετικά χειρουργικά όρια (SM +), σπερματοδόχο κύστη εισβολή (SVI) ή εμπλοκή λεμφαδένα (Ν +) που σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο κλινικής μετάστασης [2] – [4]. Παρά το γεγονός ότι μόνο μια μειοψηφία αυτών των ανθρώπων είναι πραγματικά σε κίνδυνο θανάτου από καρκίνο τους [5], πολλές από αυτές τις «κλινικά υψηλού κινδύνου» οι ασθενείς θα λάβουν επιπλέον μετεγχειρητικές παρεμβάσεις (π.χ., ανοσοενισχυτικό ακτινοβολία) και συχνά υποφέρουν νοσηρότητας θεραπεία. Αντίθετα, πολλοί άνδρες παρουσιάζουν χωρίς δυσμενή κλινικά χαρακτηριστικά και όμως πεθαίνουν από καρκίνο του προστάτη. Τρέχοντα εργαλεία έχουν περιορισμένη ικανότητα να εντοπίζουν, κατά τη στιγμή της RP, οι άνδρες που διατρέχουν τον μεγαλύτερο κίνδυνο μετάστασης και θανάτου από καρκίνο του προστάτη – αυτοί οι ασθενείς αντιμετωπίζονται σήμερα επιθετικά μόνο μετά την παρατήρηση της αύξησης του PSA (ειδικό προστατικό αντιγόνο) ή βιοχημικής υποτροπής (BCR) . Πρόσφατες κλινικές μελέτες υποδεικνύουν ότι οι ασθενείς αυτοί θα έχουν πιθανότατα πιο ευνοϊκά αποτελέσματα και αν αντιμετωπίζονται προηγούμενη θέση-RP [6] – [10]. Έτσι, η περιορισμένη απόδοση των κλινικών παραγόντων για την πρόβλεψη άνδρες διατρέχουν υψηλότερο κίνδυνο για μετάσταση οδηγεί σε μη άριστη διαχείριση του ασθενή.

Κατά την τελευταία δεκαετία, πολλές μελέτες έχουν προσπαθήσει να αντιμετωπίσει την ακάλυπτη κλινική ανάγκη για την πρόβλεψη επιθετικό καρκίνο του προστάτη με τη χρήση μεμονωμένων βιοδείκτες ή υπογραφές γονιδιακή έκφραση [11] – [30]. Ωστόσο, αυτές οι προηγούμενες προσπάθειες δεν έχουν δει ευρεία εφαρμογή στην κλινική πράξη, διότι κανένας δεν έχει αποδείξει με πειστικό τρόπο τη βελτίωση της πρόβλεψης πάνω ιδρύθηκε κλινικούς παράγοντες, όπως η GS. Αυτό συμβαίνει κυρίως λόγω των περιορισμών στο μέγεθος του δείγματος και την εξουσία, η μακρόχρονη κλινική παρακολούθηση απαιτείται να τηρεί μεταστατικό ή θανατηφόρα συμβάντα καρκίνου του προστάτη και τη χρήση των BCR ως υποκατάστατο τελικό σημείο? ένα ευαίσθητο αλλά μη ειδική, προγνωστικός δείκτης της εξέλιξης της νόσου [31]. Έτσι, οι περισσότερες μελέτες βιοδεικτών κακώς δείγμα κλινικά αποδεδειγμένη επιθετικό περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη. Επιπλέον, οι περισσότερες υπογραφές γονιδιακής έκφρασης αναπτύχθηκαν με δοκιμασίες που απαιτούσαν νωπό ή κατεψυγμένο ιστό, η οποία δεν είναι συνήθως διαθέσιμα στην κλινική πρακτική, και περιορίστηκαν σε profiling γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες – εξέταση μόνο μια μειονότητα της δραστικής γονιδιώματος (δηλ μεταγραφικό) . Σε μια προηγούμενη έκθεση λάβαμε αρχειοθετημένα φορμόλη σταθερά ενσωματωμένα σε παραφίνη (FFPE) πρωτοπαθή καρκίνο του προστάτη δείγματα από το μητρώο του όγκου Mayo Clinic, που περιλάμβανε ένα μεγάλο αριθμό ασθενών που ανέπτυξαν μεταστατική νόσο. Με τη μακροχρόνια παρακολούθηση διαπιστώσαμε ένα βιοδείκτη υπογραφή που θα μπορούσε να εντοπίσει τους άνδρες που διατρέχουν κίνδυνο εξέλιξης σε κλινική μετάσταση και θανατηφόρο καρκίνο του προστάτη [20]. Ωστόσο, η επικύρωση δεν είχαμε επιδείξει σημαντική βελτίωση στην απόδοση σε σχέση με τις κλινικές μεταβλητές και υποθέσαμε ότι αυτό μπορεί να οφείλεται στην περιορισμένη εστίαση σε ένα σύνολο περίπου 1.000 γονιδίων που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη.

Εδώ έχουμε επεκτείνει πάνω στο έργο αυτό με την εκ νέου το προφίλ των ασθενών της αρχικής μελέτης που χρησιμοποιεί ένα υψηλής πυκνότητας μεταγραφικό ολόκληρη μικροσυστοιχιών που αξιολογεί την έκφραση των πάνω από 1,4 εκατομμύρια χαρακτηριστικά RNA συμπεριλαμβανομένων των ~22,000 γνωστά γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες, καθώς και πολλές χιλιάδες μη-κωδικοποίησης RNAs. Τέτοια μη-κωδικοποίησης RNAs αναγνωρίζονται τώρα για την ικανότητά τους να ρυθμίζουν τη δραστηριότητα των ογκογονιδίων και ογκοκατασταλτικών γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη της υποτροπής της νόσου και τη μεταστατική εξέλιξη [32], [33]. Σας παρουσιάζουμε την ανάπτυξη και επικύρωση μιας γονιδιωματικής ταξινομητή (GC) για την πρόβλεψη του κινδύνου πρόωρης κλινικής μετάστασης που είναι εμπλουτισμένο σε μη-κωδικοποίησης RNA. Έχουμε αποδείξει ότι GC παρέχει ανεξάρτητες και στατιστικά σημαντικές προγνωστικές πληροφορίες πέρα ​​από κλινικοπαθολογική μεταβλητές και δείχνουν ότι GC ξεπερνά σε απόδοση έχουν αναφερθεί στο παρελθόν γονίδιο υπογραφές.

Υλικά και Μέθοδοι

Πληθυσμός Ασθενών και τα κλινικά αποτελέσματα

επιλεγμένους ασθενείς αυτής της μελέτης χρησιμοποιώντας μια ένθετη σχεδιασμός περίπτωση ελέγχου από τον όγκο Μητρώο Mayo Clinic ριζική προστατεκτομή, όπως περιγράφηκε προηγουμένως [20]. Εν συντομία, οι ασθενείς που έλαβαν ριζική προστατεκτομή (RP) για την πρωτοβάθμια αδενοκαρκίνωμα του προστάτη ως θεραπεία πρώτης γραμμής στη Mayo Clinic Κέντρο Comprehensive Cancer μεταξύ του 1987 και του 2001 είχαν αναδρομικά ταξινομούνται στις ακόλουθες ομάδες αποτέλεσμα:

Δεν υπάρχουν στοιχεία της νόσου (NED) την εξέλιξη της ομάδας

:. δεν εμφάνισαν βιοχημικό ή άλλα κλινικά συμπτώματα της εξέλιξης της νόσου μετά από RP, με τουλάχιστον 7 χρόνια παρακολούθησης

ειδικού προστατικού αντιγόνου (PSA) -recurrence ομάδα

: Οι έμπειροι βιοχημική υποτροπή (BCR), που ορίζεται ως δύο διαδοχικές αυξήσεις στις μετρήσεις του PSA πάνω από 0,02 ng /mL (με επακόλουθη μέτρο 0,05 ng /mL επάνω από την πρώτη μέτρηση) χωρίς ανιχνεύσιμη κλινικά μετάσταση (βλέπε παρακάτω) εντός 5 ετών από BCR

Κλινική ομάδα μετάσταση (μετάσταση)

:. έμπειροι BCR και αναπτύχθηκε περιφερειακές ή απομακρυσμένες μεταστάσεις, επιβεβαιώνεται από τα οστά ή αξονική τομογραφία, εντός 5 ετών από BCR. Η ομάδα αυτή αναφέρεται ως Συστημικού εξέλιξη (

SYS

) σε προηγούμενη μελέτη μας [20].

Η

Ένα σύνολο 213 ασθενών που συναντήθηκε με τον ορισμό της ομάδας μετάσταση και ορίστηκαν ως περιπτώσεις [20]. Για κάθε περίπτωση, ένας ασθενής κάθε από PSA και NED ομάδες επιλέγονται με βάση τα κριτήρια που ταιριάζουν περιγράφηκε προηγουμένως [20] και χαρακτηρίστηκαν ως μάρτυρες.

Ηθική δήλωση.

Αυτή η μελέτη εγκρίθηκε από το Διοικητικό συμβούλιο Institutional Review της Mayo Clinic και λόγω της αρχειακής φύση των δειγμάτων, η συγκατάθεση του ασθενούς είχε παραιτηθεί από το διοικητικό συμβούλιο.

RNA Εξόρυξη και μικροσυστοιχιών υβριδισμός

από την αρχική μελέτη (n = 639 ), RNA ήταν διαθέσιμο για μικροσυστοιχιών από 545 μοναδικές ασθενείς. Όπως περιγράφηκε προηγουμένως, μετά ιστοπαθολογική επανέλεγχο από έναν εμπειρογνώμονα ουροποιογεννητικού παθολόγος, όγκου macrodissected από τον περιβάλλοντα στρώμα 3-4 των 10 μm τομές ιστού από την πρωτογενή βαθμό Gleason της βλάβης δείκτη (η υψηλότερη παθολογική GS) για συνολική εκχύλιση RNA [20 ]. Ολικού RNA υποβλήθηκε σε ενίσχυση με τη χρήση του κιτ v2 WT-Ovation FFPE μαζί με την Ενότητα εξόνιο (NuGen, San Carlos, CA) σύμφωνα με τις συστάσεις του κατασκευαστή με μικρές τροποποιήσεις. Ενισχυμένα προϊόντα ήταν αποσπασματικές και σημαίνονται με τη χρήση της μονάδας Encore Βιοτίνη (NuGen, San Carlos, CA) και υβριδοποιήθηκε προς τα ανθρώπινα εξόνιο 1.0 ST GeneChips (Affymetrix, Santa Clara, CA) σύμφωνα με τις συστάσεις του κατασκευαστή. Ανθρώπινα εξόνιο GeneChips προφίλ κωδικοποίησης και μη-κωδικοποίησης περιοχές της μεταγραφικό χρησιμοποιώντας περίπου 1,4 εκατομμύρια περιοχές επιλογής καθετήρα (ΣΑΠ), εφεξής χαρακτηριστικά.

Επεξεργασία μικροσυστοιχιών

ποιοτικού ελέγχου μικροσυστοιχιών.

από τους 545 ασθενείς με διαθέσιμα ιστό και RNA, συνολικά 59 δείγματα που απέτυχαν στην αρχική QC (όπως εκτιμάται από Affymetrix Ηλεκτρικά Εργαλεία AUC μετρικούς [34]) και ήταν επαναληφθεί. Επιπλέον, μια κυτταρική γραμμή PC3 (ATCC, Manassas, VA) έλεγχος διεξήχθη με κάθε παρτίδα και χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει αναξιόπιστες χαρακτηριστικά (βλέπε παρακάτω). Τα δεδομένα array Ανθρωπίνων εξόνιο που αντιστοιχεί σε αυτή τη μελέτη είναι διαθέσιμη από το Εθνικό Κέντρο για τη γονιδιακή έκφραση της βάσης δεδομένων Omnibus Βιοτεχνολογίας Πληροφορίας (GSE46691).

μικροσυστοιχιών Κανονικοποίηση, Απομάκρυνση των αναξιόπιστων Χαρακτηριστικά και Επίδραση παρτίδας Διόρθωση

Feature περιληπτική παρουσίαση και την ομαλοποίηση των τιμών έκφρασης εκτελέστηκαν από κατεψυγμένα ισχυρή ανάλυση πολλαπλών array (fRMA? [35]), το οποίο είναι διαθέσιμο μέσω Bioconductor. Ένα έθιμο που κατεψυγμένων φορέων παρήχθησαν με τυχαία επιλογή 15 συστοιχίες από κάθε μία από τις 19 παρτίδες σε ολόκληρη την μελέτη. Χαρακτηριστικά ανακρίνονται με λιγότερους από τέσσερις ανιχνευτές ή οποιαδήποτε ανιχνευτές cross-υβριδοποίησης (όπως ορίζεται από Affymetrix) αφαιρέθηκαν (https://www.affymetrix.com). Η διακύμανση των τιμών έκφρασης χαρακτηριστικό στις κυτταρικές σειρές PC3 χρησιμοποιήθηκε για να μετρηθεί η τεχνική σε σχέση με τη βιολογική ποικιλότητα. Χαρακτηριστικά με την υψηλότερη κατά 10% διακύμανση στις κυτταρικές σειρές PC3 απομακρύνθηκαν από τη μήτρα έκφρασης. Τέλος, προκειμένου να αξιολογηθεί και να αφαιρέσετε επίδραση της παρτίδας, τα δεδομένα αναλυθούν σε κύριες συνιστώσες του και χρησιμοποιήθηκε ανάλυση μοντέλου διακύμανσης. Όπως προτείνεται από μια προηγούμενη μελέτη [36], τα πρώτα 10 κύρια συστατικά εξετάστηκαν για την αντιστοιχία τους με αποτέλεσμα παρτίδα. Από αυτά τα 10 κύρια συστατικά (συλλαμβάνοντας 31% της συνολικής διακύμανσης), τα δύο συστατικά που πιο υψηλή συσχέτιση με αποτέλεσμα παρτίδα απομακρύνθηκαν.

Ορισμός της κατάρτισης και επικύρωσης Σκηνικά, Δυνατότητα επιλογής και Γονιδιωματική Classifier Ανάπτυξης

Κατάρτιση και επικύρωση συνόλων.

Μετά την αξιολόγηση των μοριακές διαφορές μεταξύ των τριών ομάδων ασθενών, παρατηρήθηκε πολύ περιορισμένη διαφορική έκφραση μεταξύ του NED και PSA-υποτροπή ομάδες. Η διαφορική έκφραση των ατομικών χαρακτηριστικών ελήφθη μέσω συγκρίσεις κατά ζεύγη των ομάδων έκβασης (Crisan et al., Χειρόγραφο υπό προετοιμασία). Από το όριο του 1,5 φορές αλλαγή (μετά από διόρθωση για ψευδή-ανακάλυψη), μόνο το 2 (από περίπου 1.4 εκατομμύρια) βρέθηκαν να εκφράζονται διαφορικά μεταξύ NED και PSA ομάδες χαρακτηριστικά, σε σύγκριση με το 1186 και 887 στα αποτελέσματα της μετάστασης σε σύγκριση με το NED και BCR-μόνο ομάδες, αντίστοιχα [37]. Ως εκ τούτου, και προκειμένου να αναπτυχθεί μια υπογραφή η οποία προβλέπει πρώιμες κλινικές μετάσταση, αυτές οι δύο ομάδες ενώθηκαν σε μία ομάδα ελέγχου. Η εκχώρηση των ασθενών στην εκπαίδευση (n = 359) και την επικύρωση (n = 186) ήταν, όπως ορίζεται στην προηγούμενη μελέτη μας [20].

Επιλογή Χαρακτηριστικών.

Λόγω του αρχικά μεγάλου αριθμού των χαρακτηριστικά (περίπου 1.4 εκατομμύρια), κάθε χαρακτηριστικό διηθήθηκε χρησιμοποιώντας ένα t-test (ρ & lt? 0,01) για τη μείωση της πολυπλοκότητας το σύνολο εκπαίδευσης (Σχήμα S1). Χαρακτηριστικά περαιτέρω ελεγχθεί σε επόμενα στάδια επιλογής. Για τον εντοπισμό ισχυρά χαρακτηριστικά, τακτοποιηθεί λογιστικής παλινδρόμησης εφαρμόστηκε [38], [39] με ένα ελαστικό δίχτυ ποινή του α = 0,5. Η διαδικασία αυτή bootstrapped 1.000 φορές και ο αριθμός των φορών που επιλέγεται ένα χαρακτηριστικό ήταν από την τακτοποιημένη παλινδρόμησης συνέπεσε. Χαρακτηριστικά που επιλέχθηκαν τουλάχιστον το 25% του χρόνου χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη του ταξινομητή.

ανάπτυξη Γονιδιωματική ταξινομητή.

Ένας αλγόριθμος μηχανικής μάθησης τυχαία δάσος χρησιμοποιήθηκε για να συγκεντρώσει τα επιλεγμένα χαρακτηριστικά σε ένα ταξινομητή [ ,,,0],40]. Ένα τελικό στάδιο επιλογής χρησιμοποιήθηκε για να βελτιστοποιήσει τη λειτουργία που στον αλγόριθμο ταξινόμησης. Χρησιμοποιώντας τη λειτουργία rfcv στο πλαίσιο του πακέτου randomForest [41], η επικύρωση 10 φορές σταυρό του μέσου τετραγωνικού σφάλματος (MSE) των μοντέλων με τη μείωση του αριθμού των χαρακτηριστικών παραστάθηκε γραφικά. Σε κάθε επανάληψη, χαρακτηριστικά αποκλείστηκαν αν είχαν το χαμηλότερο 10% Gini Index. Χαρακτηριστικά που έδειξε μικρή συνεισφορά στην απόδοση του μοντέλου δεν περιελήφθησαν στο τελικό ταξινομητή, διατηρώντας τα χαρακτηριστικά αυτά πάνω από το γόνατο της καμπύλης MSE (Εικόνα S2). Με αυτό το τελικό σύνολο των χαρακτηριστικών, την mtry και nodesize τυχαίες παραμέτρους δάσους συντονισμένοι με μια αναζήτηση στο δίκτυο ακρίβεια-βελτιστοποίηση. Η αναζήτηση του χώρου των παραμέτρων συνεχίστηκε με τη λειτουργία tune.randomForest στο πακέτο E1071 [42]. Συγκεκριμένα, το σύνολο εκπαίδευσης (που αποτελείται από 359 δείγματα) ήταν περισσότερο χωρίζεται σε 1/3 εκπαίδευση και 2/3 δοκιμών και χρησιμοποιείται με 1000 επαναλήψεις της bootstrapping τη βελτίωση των εκτιμήσεων και τον έλεγχο-τοποθέτηση απόδοση. Η τελική γονιδιωματική ταξινομητή (GC) εξάγει μία συνεχή μεταβλητή βαθμολογία κυμαίνεται μεταξύ 0 και 1, όπου μια υψηλότερη βαθμολογία δείχνει μια μεγαλύτερη πιθανότητα κλινικής μετάστασης.

Κλινική ταξινομητή και ολοκληρωμένη γονιδιωματική κλινική ταξινομητή.

για τη συγκριτική αξιολόγηση της προγνωστικής ικανότητας του GC, έχουμε αναπτύξει μια «κλινικά μόνο« ταξινομητή (CC), εκπαιδεύονται με τους ίδιους τους ασθενείς που χρησιμοποιείται για να ανακαλύψει GC. CC συνδυάζει παθολογική GS, προεγχειρητική PSA (pPSA), SM +, SVI, ΟΕΕ και Ν + μέθοδο της λογιστικής παλινδρόμησης. Όταν σκοράροντας ασθενείς, CC παράγει μια βαθμολογία μεταξύ 0 και 1, ανάλογη με GC. Επιπλέον, προκειμένου να μετρηθεί η κοινή προγνωστική ικανότητα των υπογραφών και κλινικοπαθολογική μεταβλητές μοριακών, μια ολοκληρωμένη γονιδιωματική κλινικά ταξινομητή (ΣΣΚ) κατασκευάστηκε με το συνδυασμό των CC και GC μοντέλα που χρησιμοποιούν λογιστικής παλινδρόμησης.

Σύγκριση κατά των εξωτερικών βιοδεικτών υπογραφές

Η απόδοση του GC συγκρίθηκε με εκείνη της προηγουμένως δημοσιευθέντα υπογραφών γονίδιο [11] – [13], [15], [16], [18] – [24], [28] – [30 ] και επιμέρους γονιδιωματικών δεικτών που σχετίζονται με την εξέλιξη του καρκίνου του προστάτη συμπεριλαμβανομένων CHGA [43], DAB2IP [44], GOLPH2 [45], PAP [46], ETV1 και ERG [47], ΚΙ-67 [48], η PSA [49], PSCA [50], PSMA [51], AMACR [52], GSTP1 [53], PCA3 [54], B7-H3 [55], TOP2A [14] και CAV1 [56]. Κάθε γονιδιωματική δείκτη και το γονίδιο στις υπογραφές χαρτογραφήθηκαν σε συνδεδεμένες Affymetrix του

πυρήνα του συμπλέγματος

μεταγραφή (https://www.affymetrix.com/analysis/index.affx) εφόσον υπάρχουν, διαφορετικά η

επεκταθεί

χρησιμοποιήθηκε σύμπλεγμα μεταγραφής. Με βάση την fRMA συνοψίζονται τιμές έκφρασης για τα μεμονωμένα γονίδια, οι υπογραφές είχαν διαμορφωθεί στο σύνολο εκπαίδευσης, χρησιμοποιώντας ένα τυχαίο δάσος και συντονισμένοι με το

tune.randomForest

λειτουργία από το πακέτο E1071 R. Tuning εμπλέκονται εκτέλεση μιας αναζήτησης 20 από 20 πλέγμα για να βρούμε τη βέλτιστη «mtry» και «nodesize» παραμέτρων του μοντέλου αξιολογήθηκε μέσω της επικύρωσης 5 φορές σέντρα προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η ακρίβεια.

Η αξιολόγηση των επιδόσεων των ταξινομητές και κλινικές μεταβλητές

οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν σε Ε v2.14.1, και όλες οι δοκιμές ήταν δύο όψεων χρησιμοποιώντας ένα επίπεδο σημαντικότητας 5%. Η προγνωστική ικανότητα όλων των ταξινομητές (GC, CC, GCC, και οι εξωτερικές υπογραφές βιοδείκτη) συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας περιοχή κάτω από τις καμπύλες ROC (AUC), Boxplots διακρίσεων και μονοπαραγοντική (UVA) λογιστική παλινδρόμηση. Σημασία της ταξινομητές σε σχέση με τις κλινικές πληροφορίες και ανεξάρτητη προγνωστική ικανότητα συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική (ΜΥΑ) λογιστικής παλινδρόμησης.

Οι κλινικές μεταβλητές υπολογίστηκαν, κατηγοριοποιούνται ή μετασχηματίζονται ως εξής. GS ήταν διαχωρίστηκαν μεταξύ τους σε ομάδες με το όριο των ≥8? Μολονότι η Σύμβαση είναι να διαχωρίσουν GS σε τρεις ομάδες (≤6, 7, ≥8) η σχετική έλλειψη των ασθενών με GS≤6 ζητηθεί η διχοτόμηση της GS. Η pPSA, που μετράται αμέσως πριν από την RP, ήταν log

2-μεταμορφωθεί. Οι ακόλουθες μεταβλητές ήταν δυαδικό: ECE, SVI, SM +, και N +. Ορμόνη και ακτινοθεραπεία συμπεριλήφθηκαν ως αυτοτελή δυαδικά συμμεταβλητές εάν χορηγηθούν σε ένα ανοσοενισχυτικό (& lt? 90 ημέρες μετά RP) ή διάσωση ρύθμιση (μετά την άνοδο PSA). Θεραπείες που χορηγούνται μετά την κλινική μετάσταση δεν συμπεριλήφθηκαν.

Με βάση ένα κριτήριο κανόνα της πλειοψηφίας, οι ασθενείς με GC, CC και GCC σκορ μεγαλύτερο από 0,5 ταξινομήθηκαν ως υψηλού κινδύνου, ενώ εκείνοι με βαθμολογία μικρότερη ή ίση από 0,5 είχαν ταξινομηθεί ως χαμηλού κινδύνου. Καμπύλες επιβίωσης Kaplan Meier δημιουργήθηκαν για το συγκεκριμένο θνησιμότητα από καρκίνο του προστάτη (PCSM) και τη συνολική επιβίωση τελικά σημεία. Τέλος, όλοι οι χρόνοι παρακολούθησης έχουν αναφερθεί με τη χρήση της μεθόδου που περιγράφεται από Korn [57].

Αποτελέσματα

Κλινικά Χαρακτηριστικά Πληθυσμός μελέτης

Από το πληθυσμό της μελέτης των 639 ασθενών [20], 545 (85%) που αντιστοιχεί σε 192 περιπτώσεις και 353 μάρτυρες είχαν διαθέσιμο RNA και υβριδοποιήθηκαν επιτυχώς να μικροσυστοιχίες για ανάλυση (βλέπε μεθόδους). Η μέση ηλικία των ανδρών αυτής της μελέτης είναι 66 (ΙΟΚ: 61-70) έτη, με διάμεση τιμή 16,9 χρόνια παρακολούθησης. Τα κλινικά χαρακτηριστικά των ασθενών αυτών που περιγράφονται στον Πίνακα 1. Συνολικά, το 60% των περιπτώσεων (116/192) είχαν GS ≥8 με μόνο έξι GS ≤6, ενώ οι έλεγχοι ήταν κυρίως GS 7 (57%) και GS ≤6 (16 %). Ένα παρόμοιο ποσοστό και των δύο περιπτώσεων και ελέγχων, (49% και 45%, αντίστοιχα) ήταν παθολογικές σταδίου Τ3 /4. Έλεγχοι είχε 47% ασθένεια Τ2 (σε αντίθεση με το 27% για τις περιπτώσεις), και 23% των περιπτώσεων ήταν N +, σε αντίθεση με μόνο 8% για τους ελέγχους. Μια ελαφρώς υψηλότερο ποσοστό SM + παρατηρήθηκε στις περιπτώσεις (54%) σε σύγκριση με τους ελέγχους (46%). Όπως ήταν αναμενόμενο, δεδομένης της σχεδιασμός της μελέτης, ο διάμεσος χρόνος έως την BCR ήταν πολύ παρόμοια μεταξύ των περιπτώσεων (2,3 έτη) και τους ελέγχους PSA (1,7 έτη). Ενώ υπήρχαν 21 κλινικές εκδηλώσεις μετάσταση στους ελέγχους, αυτά συνέβησαν με ένα μέσο όρο 9,39 (IQR: 7,5 – 10,95) έτη, ενώ περιπτώσεις βιώσει πολύ πιο γρήγορη εκδηλώσεις με ένα μέσο όρο 5,47 (IQR: 03.07 – 08.14) έτη μετά την RP. Συνολικά, ο μέσος χρόνος για PCSM (n = 132) ήταν 10,5 έτη. Προκειμένου να χαρακτηριστεί η αληθινή βιολογικό δυναμικό των όγκων από ασθενείς οι οποίοι προχωρούν νωρίς στην κλινική μετάσταση μετά την άνοδο του PSA, εκτελέσαμε ανάλυση διαφορικής έκφρασης μεταγραφικό κλίμακα για να ελεγχθεί η υπόθεση ότι μια υπογραφή έκφρασης σε πρωτογενείς όγκους θα μπορούσε να προβλέψει καλύτερα κλινικά μετάσταση από κλινικές μεταβλητές μόνος .

η

ανάπτυξη μοντέλων για την πρόβλεψη πρώιμες κλινικές Μετάσταση

Θήκες και ελέγχους συγκρίθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη μιας γονιδιωματικής (GC), κλινικά μόνο (CC) και να ενσωματωθεί ( μοντέλα GCC) ταξινομητής για την πρόβλεψη περιπτώσεις (π.χ., πρώιμες κλινικές μετάσταση μετά την άνοδο του PSA) ως το πρωτεύον τελικό σημείο (βλέπε μεθόδους). Τα 545 δείγματα χωρίστηκαν σε εκπαίδευση (n = 359, 39% των περιπτώσεων) και επικύρωσης (n = 186, 37% των περιπτώσεων) σετ (Σχήμα 1). GC αναπτύχθηκε από την ανάλυση των 1,1 εκατ χαρακτηριστικά RNA στο μικροσυστοιχιών στην εκπαίδευση που μετά την απομάκρυνση του cross-υβριδισμό και αναξιόπιστες χαρακτηριστικά (βλέπε μεθόδους). Ένα πρώτο βήμα επιλογής χαρακτηριστικών βασίζεται σε t-τεστ για τη μείωση της πολυπλοκότητας έδωσε 18.902 που εκφράζονται διαφορικά χαρακτηριστικά μεταξύ των περιπτώσεων και των ελέγχων (Σχήμα S1). Περαιτέρω επιλογή αυτών των διαφορικά εκφρασμένων χαρακτηριστικά από τακτοποιηθεί λογιστικής παλινδρόμησης μείωσε τον κατάλογο σε σύνολο 43. Ως τελικό στάδιο, αυτά τα 43 που εκφράζονται διαφορικά χαρακτηριστικά περαιτέρω φιλτράρεται μόνο σε εκείνα που έδειξε να βελτιώνει ένα τυχαίο δασικές μέτρηση απόδοσης (βλέπε μεθόδους ). Αυτό οδήγησε σε ένα τελικό σύνολο 22 δεικτών που αντιστοιχούν σε RNAs από κωδικοποίησης και κωδικοποίησης μη πρωτεϊνικά περιοχές του γονιδιώματος (Πίνακας 2). Πολυδιάστατη ανάλυση κλιμάκωση απεικονίζει ομαδοποίηση των περιπτώσεων και ελέγχων με βάση την έκφραση των 22 δεικτών (Εικόνα 2). Ένας αλγόριθμος μηχανικής μάθησης τυχαία δάσος είχε χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία βαθμολογίες GC μετά τη συναρμολόγηση των 22 δεικτών με τις παραμέτρους των δασών για την βελτιστοποίηση για υψηλότερη ακρίβεια στο σύνολο εκπαίδευσης. Λογιστικής παλινδρόμησης χρησιμοποιήθηκε για να συγκεντρωθούν τα έξι κλινικοπαθολογική παράγοντες κινδύνου σε CC και επίσης ενσωματωμένη με GC για να οικοδομήσουμε μια GCC.

κατανομή Μελέτη σε περιπτώσεις και τους ελέγχους. Οι κατάρτισης και επικύρωσης σύνολα εμφανίζονται.

Η

Οι έλεγχοι που αναφέρονται στο μπλε και περιπτώσεις με κόκκινο χρώμα. Τόσο στην εκπαίδευση και την επικύρωση θέτει οι έλεγχοι τείνουν να συγκεντρώνονται στην αριστερή πλευρά του οικοπέδου και τις υποθέσεις σχετικά με το δικαίωμα του οικοπέδου. Με αυτόν τον τρόπο, οι περισσότερες από τις βιολογικές διαφορές εκφράζονται στην πρώτη διάσταση της κλιμάκωσης. Τυχαία δάσος εγγύτητας [https://www.stat.berkeley.edu/~breiman/] χρησιμοποιήθηκε για να μετρήσει την απόσταση 22 δείκτη μεταξύ των δειγμάτων.

Η

Classifier Απόδοσης στην κατάρτιση και επικύρωση Set

στο σύνολο εκπαίδευσης, υπό-περιοχή από την καμπύλη (AUC) ROC για GC, CC και το ΣΣΚ ήταν 0,90, 0,76 και 0,91 αντίστοιχα, υψηλότερο από οποιαδήποτε ατομική κλινική μεταβλητή (Σχήμα 3). Στο σύνολο επικύρωσης, GC και του ΣΣΚ είχαν την υψηλότερη AUC 0,75 και 0,74, αντίστοιχα, για την πρόβλεψη περιπτώσεις. Η κλινική μόνο CC είχε AUC του 0,69, η οποία ήταν οριακά καλύτερη από μόνη της παθολογικής GS (0,65). Το σχήμα των καμπυλών ROC για τη GC και του ΣΣΚ δείχνει ότι αυτά τα μοντέλα έχουν την υψηλότερη ειδικότητα και ευαισθησία σε σύγκριση με κλινικά μοντέλα πάνω από το όριο του -50% ειδικότητα (Σχήμα S3). οικόπεδα κουτί διακρίσεις δείχνουν περαιτέρω μεγαλύτερη διάμεση διαφορές στο GC και GCC βαθμολογίες μεταξύ των περιπτώσεων και ελέγχων από ό, τι για τα CC (Εικόνα 4).

Για κάθε προγνωστικό, η AUC που λαμβάνονται στα σύνολα κατάρτισης και επικύρωσης, καθώς και το 95 % Διάστημα εμπιστοσύνης για αυτό το μετρικό εμφανίζεται. CC: κλινική μόνο ταξινομητή. GC: γονιδιωματική ταξινομητή. GCC:. Συνδυαστεί γενωμική-κλινικές ταξινομητή

Η

Οι κατανομές των βαθμολογιών χαράσσονται για Α) CC Β) GC και C) GCC για τους ελέγχους και τις περιπτώσεις. Οι μέσες βαθμολογίες και 95% διαστήματα εμπιστοσύνης που αντιπροσωπεύεται από μια οριζόντια μαύρη γραμμή και εγκοπές, αντίστοιχα. Μη-επικαλυπτόμενες εγκοπές δείχνουν ότι οι διαφορές στην κατανομή των βαθμολογιών μεταξύ των περιπτώσεων και οι έλεγχοι είναι στατιστικά σημαντικές. Οι ακραίες τιμές παρουσιάζονται ως σημεία πέρα ​​από τα μουστάκια boxplot.

Η

GC Ανακατάταξη των ομάδων GS

Η κατανομή των υποθέσεων και των ελέγχων για την επικύρωση που τόσο GC και GS [58] ομάδες υψηλού κινδύνου απεικονίζεται στο Σχήμα 5 και συνοψίζονται στον πίνακα 3. μεταξύ GS ≤6 όγκοι (n = 18) κανένας δεν είχε υψηλό σκορ GC, ενώ μεταξύ GS 7 όγκους (n = 97), σχεδόν το ένα τρίτο (29%) είχαν υψηλή βαθμολογία GC και οι μισές από αυτές ήταν υποθέσεις που αναπτύχθηκαν στις αρχές μετάσταση μετά την άνοδο του PSA. Ενώ οι περισσότεροι ασθενείς με υψηλή GS (≥8) είχαν υψηλές βαθμολογίες GC, μεταξύ των 29 (40%) με χαμηλές βαθμολογίες GC υπήρχαν μόνο 7 περιπτώσεις με 3 θανάτους από καρκίνο του προστάτη. Συνολικά, 116 από 186 σύνολο επικύρωσης των ασθενών (62%) είχαν χαμηλές βαθμολογίες GC εκ των οποίων μόνο 21 ήταν υποθέσεις που προκύπτουν σε 7 θανάτους από καρκίνο του προστάτη. Μεταξύ των 70 (38%) ασθενείς με υψηλές βαθμολογίες GC, υπήρξαν 42 περιπτώσεις και 25 από αυτούς τους άνδρες πέθαναν από καρκίνο του προστάτη.

Οι βαθμολογίες GC απεικονίζονται με jitter, έτσι ώστε να διαφοροποιηθούν πιο εύκολα τους ασθενείς μεταξύ τους παθολογικές GS (χ-άξονας) ομάδες. Τα υπόθεση (κόκκινο) και τους ελέγχους των ασθενών (μπλε) που παρουσιάζεται για κάθε κατηγορία. Η διακεκομμένη μαύρη γραμμή υποδεικνύει την αποκοπή GC 0.5. Τάσεις δείχνουν οι ασθενείς με υψηλές βαθμολογίες GC τείνουν να έχουν υψηλή GS, καθώς και.

Η

GC είναι ένας ανεξάρτητος προγνωστικός Μεταβλητό

Για να ελέγξετε για το μέγεθος της επίδρασης των επιμέρους μεταβλητές καθώς και των εξαρτήσεων μεταξύ των μεταβλητών αυτών θα πραγματοποιηθεί μονοπαραγοντική και πολυπαραγοντική ανάλυση με τη χρήση της λογιστικής παλινδρόμησης για το σύνολο επικύρωσης (Πίνακας 4). Στην μονοπαραγοντική ανάλυση, βρήκαμε GC, CC, GCC, GS, SVI και ΟΕΕ να είναι στατιστικά σημαντικοί προγνωστικοί των περιπτώσεων (p & lt? 0,05). Η αναλογία πιθανοτήτων για GC ήταν 1,42 για κάθε αύξηση 10% στη βαθμολογία GC. Όταν διαχωρίστηκαν μεταξύ τους σε ομάδες κινδύνου χαμηλής και υψηλής GC, όπως περιγράφεται παραπάνω, η αναλογία πιθανοτήτων ήταν 6,79 (95% CI: 3,46 – 13,29), περισσότερο από το διπλάσιο η αναλογία πιθανοτήτων της GS (OR: 3,02 (95% CI: 1,61 – 5,68) ) για την πρόβλεψη περιπτώσεις. Στην πολυπαραγοντική ανάλυση, μετά την προσαρμογή για την επεξεργασία μετα-RP, GC παρέμεινε η μόνη σημαντική προγνωστική μεταβλητή (p & lt? 0.001) με ένα OR 1,36 για κάθε αύξηση 10% στη βαθμολογία GC. Η ανεξάρτητη σημασία του GC υποδεικνύει ότι μια πιο άμεσο μέτρο της βιολογίας του όγκου (δηλαδή, 22-δείκτης υπογραφή έκφρασης) προσθέτει σημαντικές προγνωστικές πληροφορίες για την πρόβλεψη της πρώιμης μετάστασης μετά την άνοδο του PSA, το οποίο δεν συλλαμβάνεται από τις κλινικές μεταβλητές που διατίθενται από παθολογική ανάλυση.

Θήκες με υψηλή GC Παρτιτούρες πεθαίνουν νωρίτερα από καρκίνο του προστάτη και άλλα αίτια

Είμαστε δίπλα σύγκριση των αποτελεσμάτων επιβίωση των περιπτώσεων και των ελέγχων στην ανάλυση Kaplan-Meier των χαμηλών και υψηλών ομάδες βαθμολογία GC. Περιπτώσεις με χαμηλότερες βαθμολογίες GC είχαν διάμεσο 6,9 έτος καρκίνο του προστάτη ειδική επιβίωση σε σύγκριση προς το διάμεσο 2,9 έτη για τις περιπτώσεις με υψηλές βαθμολογίες GC (p = 0,003) (Σχήμα 6). Για τη συνολική επιβίωση, υπήρχε μια σημαντική (ρ = 0.03) διαφορά στην έκβαση, με διάμεση συνολική επιβίωση μετά τη μετάσταση των 2,5 και 4,98 έτη για τις περιπτώσεις με βαθμολογίες υψηλές και χαμηλές GC, αντίστοιχα. Μεταξύ όλων των ελέγχων, 21 ασθενείς ανέπτυξαν κλινικά μετάσταση εκτός από τους ορισμούς case-control μελέτη (δηλαδή & gt? 5 χρόνια μετά την άνοδο του PSA). Αξιολογήσαμε αν GC ήταν σε θέση να διαχωρίσουν τους ασθενείς που είχαν αργά συμβαίνουν γεγονότα μετάσταση στους ελέγχους του PSA (Εικόνα S4). GC ήταν σε θέση να σημαντικά (p & lt? 0,05) διαχωρίζουν τους ασθενείς PSA που θα πήγαινε για να βιώσουν αργότερα κλινική μετάσταση, από εκείνους που δεν το έκανε. Αυτή η διαφορά στα αποτελέσματα ενισχύει περαιτέρω την αντίληψη ότι τα μέτρα GC ένα συστατικό του βιολογικού δυνατότητες για μετάσταση και ότι οι ασθενείς με την υψηλότερη βαθμολογία GC μπορεί να διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο για πρόωρη μεταστατική εξέλιξη μετά την RP.

Θήκες χωρίστηκαν σε υψηλά (& gt? 0,5) ή χαμηλού κινδύνου σύμφωνα με την βαθμολογία GC. Οι τιμές p log-rank εμφανίζεται στην πάνω δεξιά γωνία. Ώρα να PCSM και OS μετριέται από BCR στη χρόνια.

Η

Συγκρίσεις με εξωτερικές Υπογραφές βιοδεικτών

Για να συγκρίνετε την απόδοση της GC για να αναφερθεί στο παρελθόν γονίδιο υπογραφές, θα καταρτίζονται τα γονίδια που σχετίζονται με την εξωτερική υπογραφές και τους συνένωσε σε ένα ταξινομητή Τυχαία Δάσους (βλέπε μεθόδους). Επιπλέον, αξιολογήσαμε την έκφραση μεμονωμένων γονιδίων που έχουν αναφερθεί προηγουμένως ότι σχετίζονται με τα αποτελέσματα του καρκίνου του προστάτη. Η απόδοση των ταξινομητών και τα επιμέρους γονίδια στη συνέχεια αξιολογήθηκε σε δύο κατάρτισης και επικύρωσης σετ (Σχήματα 7 και S5). Όπως ήταν αναμενόμενο, παρατηρούμε υψηλά AUCs στον τομέα της κατάρτισης για σχεδόν όλες τις εξωτερικές υπογραφές, παρόμοιο με αυτό που παρατηρήθηκε με GC. Όταν εφαρμόζεται σε επικύρωση, η AUC για κάθε μοντέλο μειώθηκε. Μεταξύ των 17 εξωτερικές υπογραφές που μοντελοποιείται, 12 ήταν στατιστικά σημαντικές παράγοντες πρόβλεψης της μετάστασης (δηλαδή, διαστήματα τους εμπιστοσύνης 95% δεν πέσει κάτω από το όριο τυχαία πιθανότητα AUC 0,5) (Σχήμα 7). Η AUC της GC ήταν 0,08 βαθμούς υψηλότερη από την κορυφή εκτέλεση εξωτερικών υπογραφή, το 16-γονίδιο υπογραφή αναφερθεί από Bibikova et al [12], η οποία είχε AUC 0,68 (95% CI: 0,60 – 0,76,). Σε αντίθεση με τα μοντέλα υπογραφή έκφρασης, η απόδοση των 16 μονά γονίδια που εξετάστηκαν αναμένεται να είναι παρόμοια στα σύνολα κατάρτισης και επικύρωσης. Αυτά γενωμική δείκτες δείχνουν μια συνολική συμφωνία στην απόδοση, με διαφορές στη σημασία πιθανότατα εξηγείται από το μικρότερο μέγεθος του δείγματος του συνόλου επικύρωσης σε σχέση με το σύνολο εκπαίδευσης (Σχήμα S5). Από τις 16 γονιδιωματικής δείκτες, μόνο B7-H3 (CD276), GSTP1 και PCA3 ήταν στατιστικά σημαντικές, τόσο στην εκπαίδευση και σύνολα επικύρωσης (Σχήμα S5). Και πάλι, κανένα από τα επιμέρους γονιδιωματικής δείκτες ξεπερνούν GC ή στην κορυφή διεξαγωγή κλινικών προγνωστικό, GS (AUCs ≤0.64).

Για κάθε υπογραφή, το ίδρυμα που σχετίζεται με αυτό, το έτος δημοσίευσης, επικεφαλής συγγραφέας, η AUC που λαμβάνεται στην εκπαίδευση και την επικύρωση συνόλων, καθώς και το 95% Διάστημα εμπιστοσύνης για αυτό το μετρικό εμφανίζεται.

η

Συζήτηση

αυτή η μελέτη σχεδιάστηκε για να ελεγχθεί η υπόθεση ότι η βιολογική αξιολόγηση και των δύο κωδικοποίησης και μη-κωδικοποίησης προφίλ έκφρασης σε πρωτογενείς όγκους μπορούσε να προβλέψει την ανάπτυξη των πρώιμων κλινικών μετάστασης εξής BCR. Ανακαλύψαμε μια 22-δείκτη γονιδιωματική ταξινομητή (GC) ότι, χωρίς θυσία της ευαισθησίας, ήταν πιο συγκεκριμένη σε επικύρωση από εγκατεστημένος προγνωστικούς παράγοντες, όπως η GS. Με βάση τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται εδώ, GC μετρά ένα συστατικό του βιολογικού δυναμικού για πρώιμες κλινικές μετάσταση καλύτερα από κλινικές μεταβλητές ή αναφερθεί προηγουμένως βιοδείκτη υπογραφές.