Αφηρημένο

καρκίνου της ουροδόχου κύστης (BCA) είναι μια κοινή κακοήθεια σε όλο τον κόσμο και έχει μια υψηλή πιθανότητα υποτροπής μετά την αρχική διάγνωση και τη θεραπεία. Ως αποτέλεσμα, η περιοδική επιτήρηση, με τη συμμετοχή κυρίως επαναλαμβάνεται κυστεοσκοπήσεων, είναι ένα κρίσιμο συστατικό της μετά τη διάγνωση της διαχείρισης των ασθενών. Από κυστεοσκόπηση είναι επεμβατική, ακριβό και μια πιθανή αποτρεπτικό παράγοντα για τη συμμόρφωση του ασθενούς με τακτικό έλεγχο παρακολούθηση, νέα μη επεμβατική τεχνολογίες για να βοηθήσει στην ανίχνευση της υποτροπιάζουσας ή /και πρωτοπαθή καρκίνο της ουροδόχου κύστης είναι έντονα χρειάζονται. Σε αυτή τη μελέτη, η φασματομετρία μάζας με βάση μεταβολισμική χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό βιοχημικών υπογραφές σε ανθρώπινα ούρα που διαφοροποιούνται από καρκίνο της ουροδόχου κύστης ελέγχους μη καρκινικά. Πάνω από 1000 ξεχωριστές ενώσεων μετρήθηκαν συμπεριλαμβανομένων 587 κατονομαζόμενες ενώσεις γνωστής χημικής ταυτότητας. Αρχική ταυτοποίηση βιοδεικτών διεξήχθη χρησιμοποιώντας ένα δείγμα σύνολο 332 θέμα της αναδρομικής δείγματα ούρων (ομάδα 1), η οποία περιελάμβανε 66 BCA θετικά δείγματα. Επιλέγεται ένα σύνολο 25 υποψηφίων βιοδεικτών βασίστηκε στην στατιστική σημαντικότητα, πλάσια διαφορά και μεταβολικές κάλυψη μονοπατιού. Οι 25 υποψήφιες βιοδείκτες ελέγχθηκαν κατά ένα ανεξάρτητο σύνολο του δείγματος των ούρων (ομάδα 2) χρησιμοποιώντας τυχαία ανάλυση των δασών, με παλμιτοϋλο σφιγγομυελίνη, γαλακτικό, αδενοσίνη και ηλεκτρικό παρέχει την ισχυρότερη προβλεπτική δύναμη για τη διαφοροποίηση του καρκίνου ομάδα 2 από ούρα μη-καρκίνου. Κοόρτης 2 μεταβολίτης προφίλ αποκάλυψε επιπλέον μεταβολίτες, συμπεριλαμβανομένων αραχιδονικού, που ήταν υψηλότερη στην ομάδα του καρκίνου του 2 έναντι μάρτυρες μη καρκίνου, αλλά ήταν κάτω από τα όρια ποσοτικοποίησης στην κοόρτη 1 προφίλ. Μεταβολίτες που σχετίζονται με το μεταβολισμό των λιπιδίων μπορεί να είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον βιοδείκτες. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι μεταβολίτες στα ούρα μπορεί να παρέχει μια απολύτως αναγκαία μη επεμβατικές διαγνωστικές συμπλήρωμα σε κυστεοσκόπηση για την ανίχνευση του καρκίνου της ουροδόχου κύστης και της διαχείρισης υποτροπιάζουσας νόσου

Παράθεση:. Wittmann BM, Stirdivant SM, Μίτσελ MW, Wulff JE, McDunn JE , Li Ζ, et al. (2014) καρκίνο της ουροδόχου κύστης βιοδεικτών Discovery χρήσης του Παγκόσμιου μεταβολομική προφίλ των ούρων. PLoS ONE 9 (12): e115870. doi: 10.1371 /journal.pone.0115870

Επιμέλεια: Mohammad O. Hoque, Johns Hopkins University, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: May 23, 2014? Αποδεκτές: 27 Νοεμβρίου του 2014? Δημοσιεύθηκε: 26 Δεκ 2014

Copyright: © 2014 Wittmann 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

Δεδομένα Διαθεσιμότητα:. Η συγγραφείς επιβεβαιώνουν ότι όλα τα δεδομένα που διέπουν τα ευρήματα είναι πλήρως διαθέσιμα χωρίς περιορισμούς. Όλα τα σχετικά δεδομένα είναι εντός του Υποστηρίζοντας αρχεία πληροφοριών του χαρτιού και

Χρηματοδότηση:. Χρηματοδότηση για τη συλλογή δειγμάτων και σχολιασμό υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις NIH 1R01-CA151489-01 (Bogdan Czerniak PI), και ΝΙΗ /NCRR 5 UL1 RR24982 -02 (YL συν-ερευνητής). 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. Metabolon απέκτησε δείγματα για αμοιβή ανά βάση δείγμα

Αντικρουόμενα συμφέροντα:. Οι συγγραφείς έχουν διαβάσει την πολιτική του περιοδικού και έχουν τα ακόλουθα συγκρούσεις: BMW, SMS, MWM, JEM, ZL, BPN, MVM και RLW είναι υπάλληλοι της Metabolon Inc .; YL συνεργάζεται στις έρευνες με την Abbott, Cepheid και του Ειρηνικού Edge, αλλά όχι ως σύμβουλος ή ηχείων. Αυτά τα ανταγωνιστικά συμφέροντα δεν μεταβάλλουν την τήρηση των συγγραφέων σε όλες τις πολιτικές περιοδικό για την ανταλλαγή δεδομένων και υλικών.

Εισαγωγή

Στις ΗΠΑ, ο καρκίνος της ουροδόχου κύστης είναι η 4

ου πιο κοινός τύπος καρκίνου στους άνδρες και το 11

ου πιο κοινός τύπος καρκίνου στις γυναίκες [1]. Στις ΗΠΑ για το 2012, εκτιμάται ότι 73.000 νέα περιστατικά θα διαγνωστούν και 15.000 άνθρωποι θα πεθάνουν από την ασθένεια [1]. Οι ασθενείς με καρκίνο της ουροδόχου κύστης πιο συχνά εμφανίζονται με αιματουρία [2]. Η διάγνωση του καρκίνου της ουροδόχου κύστης, σε εκείνους τους ασθενείς που παρουσιάζουν αιματουρία, περιλαμβάνει κυρίως κυστεοσκόπηση μαζί με την απεικόνιση, κυτταρολογική εξέταση και βιοψία [3]. Κυστεοσκόπηση και κυτταρολογική εξέταση είναι τα τρέχοντα πρότυπα για την αρχική διάγνωση και την επανάληψη, αλλά υπάρχουν περιορισμοί. Κυστεοσκόπηση μπορεί να μην απεικονίσει ορισμένες περιοχές εντός της ουροδόχου κύστης και μπορεί επίσης να αποτύχει να ανιχνεύσει όλους τους καρκίνους, ιδιαίτερα ορισμένες περιπτώσεις καρκίνωμα in situ [4]. Κυτταρολογικό έχει υψηλή ειδικότητα και εκλεκτικότητα για όγκους υψηλής ποιότητας αλλά αποτυγχάνει να παρέχει ισχυρή προγνωστική αξία για χαμηλού βαθμού όγκους [5]. Οι επιλογές θεραπείας με βάση την σταδιοποίηση και αν υπάρχει εισβολή του μυϊκού ιστού. Η πλειοψηφία των καρκίνων της ουροδόχου κύστης (75%) είναι ουροφόρων καρκινώματα ταξινομούνται ως μη-μυϊκή διηθητικού καρκίνου της ουροδόχου κύστης (NMIBC). Σε NMIBC, περίπου το 70% των ασθενών παρουσιάζουν στάδιο pTa, 20% με ρΤ1 και 10% με καρκίνωμα in situ (CIS) [6]. Το ποσοστό υποτροπής για NMIBC μετά την εκτομή του όγκου είναι υψηλή, με εκτιμήσεις που κυμαίνονται από 35 σε 80% [6], [7]. Λόγω του κινδύνου υποτροπής ή εξέλιξης του όγκου, η οποία συστάθηκε οδηγίες συνιστούν ότι οι ασθενείς NMIBC να παρακολουθούνται μετά την αρχική διάγνωση και θεραπεία [8], [9]. Ένα κανονικό πρόγραμμα των κυστεοσκόπηση συνιστάται για την επιτήρηση σε συχνότητα κάθε 3-6 μήνες για 3 χρόνια και κάθε χρόνο εκεί μετά [10], [11]. Ως αποτέλεσμα, καρκίνος της ουροδόχου κύστης μπορεί να θεωρηθεί ως μια χρόνια νόσος με βίου παρακολούθηση απαιτείται. Μακροχρόνια επιτήρηση βασίζεται σε κυστεοσκόπηση, εκτός του ότι είναι επεμβατική, έχει τη δυνατότητα για ανεπιθύμητες ενέργειες και μπορεί να συνεπάγεται σημαντικές μακροπρόθεσμες δαπάνες [12], [13]. Επιπλέον, η αποστροφή του ασθενούς σε κυστεοσκόπηση μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη συμμόρφωση του ασθενούς με την τακτική των συστάσεων επιτήρησης [14]. Υπάρχει μια ισχυρή κλινική ανάγκη για μια μη επεμβατική, ανέξοδη εναλλακτική λύση σε κυστεοσκόπηση οποία θα βοηθήσουν στην ανίχνευση των πρωτογενών καρκίνων, παρακολουθεί επανάληψη και να βοηθήσει διαστρωμάτωση των ασθενών ως προς κίνδυνος υποτροπής και εξέλιξης. Οι πρόσφατες εξελίξεις στην μεταβολισμική έχουν ανοίξει τη δυνατότητα χρησιμοποίησης των μεταβολιτών στα ούρα ως βιοδείκτες για τον καρκίνο [15] – [18]. Ένας αριθμός μελετών έχουν συγκρίνει τις διαφορές μεταβολίτη σε όγκους της ουροδόχου κύστης σε σχέση με καλοήθη ιστό και έχουν εντοπίσει υποψήφια βιοδείκτες του καρκίνου [19] – [23]. Μία μελέτη εξέτασε επίσης διαφορές στην μεταβολιτών στα ούρα μεταξύ των ασθενών που παρουσιάζουν με καρκίνο της ουροδόχου κύστης σε σχέση με τον καρκίνο δωρεάν ελέγχους [19]. Προηγούμενες μελέτες είχαν συχνά περιορίζεται στον αριθμό των ανιχνεύθηκε ονομάζεται μεταβολιτών και μια πιο ολοκληρωμένη προφίλ μεταβολίτης μπορεί να δώσει νέες υποψήφιες βιοδείκτες και πρόβλεψης των αλγορίθμων. Αναφέρουμε εδώ την μεταβολομική προφίλ των ούρων από δύο ομάδες των ασθενών με καρκίνο της ουροδόχου κύστης και των αντίστοιχων ελέγχων μη-καρκίνου τους. Τα στοιχεία δείχνουν πολλαπλές καρκίνο της ουροδόχου κύστης υποψήφιος βιοδείκτες που μπορούν να προσφέρουν προγνωστική αξία για τον εντοπισμό του καρκίνου θετικά ούρα.

Υλικά και Μέθοδοι

Επιλογή ασθενών

Οι αναδρομικές (ομάδα 1) και υποψήφιους ( ομάδα σύνολα δείγμα 2) ούρων ελήφθησαν από μια IRB-εγκεκριμένη αποθήκη στα ούρα (IRB # CR00008160 /STU032011-187) στο Πανεπιστήμιο του Τέξας Southwestern Medical Center (UTSW). Όλα τα υποκείμενα είχαν συναινέσει με γραπτές συγκαταθέσεις. Cohort 1 κύστης θετικό καρκίνο ούρα ήταν από άτομα που παρουσιάζουν είτε με πρωτογενή ή επαναλαμβανόμενα καρκίνου. Τα εκκρινόμενα δείγματα ούρων που λαμβάνονται πριν από κυστεοσκόπηση για υποκείμενα από κοόρτη 1 κύστη θετικά καρκίνου, μαζί με την ιστορία του καρκίνου και αιματουρία ελέγχους. Κυστεοσκοπήσεων διεξήχθησαν στο πλαίσιο της συνεχούς επιτήρησης ή για την ανίχνευση του καρκίνου και τα αποτελέσματα χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση του καρκίνου τρέχουσα κατάσταση, είτε παρόντες ή απόντες. Κοόρτης 2 δείγματα ούρων ελήφθησαν από άτομα που παρουσιάζουν με αιματουρία ή από άτομα με ιστορικό νόσου που υποβάλλεται σε επιτήρηση. καρκίνος της ουροδόχου κύστης θετικών ούρων σε ομάδα 2 ελήφθησαν από άτομα που παρουσιάζουν είτε με πρωτογενή ή υποτροπιάζουσα νόσο. Μεταδεδομένα σχετικά με την ηλικία, το φύλο, τη φυλή, και το στάδιο του καρκίνου και βαθμού ήταν διαθέσιμο και για τις δύο ομάδες.

μεταβολομική Profiling

Ο πλατφόρμες φασματόμετρο μάζας, την εξαγωγή του δείγματος και προετοιμασία, τις ρυθμίσεις και τις συνθήκες οργάνου, και τα δεδομένα χειρισμός έχουν περιγραφεί προηγουμένως λεπτομερώς [24]. Εν συντομία, τα κύρια συστατικά της διαδικασίας μπορούν να συνοψιστούν ως εξής. Η ωσμωτικότητα του κάθε δείγματος ούρων προσδιορίζεται πριν από την επεξεργασία. Ένα κοκτέιλ από πρότυπα ανάκτησης προστέθηκε στα δείγματα ούρων και 100 μλ δείγματα εκχυλίστηκαν σε 500 υί μεθανόλης. Το προκύπτον εκχύλισμα διαιρέθηκε σε τρία κλάσματα για άστοχα μεταβολική προφίλ και τυχαιοποιήθηκαν για ανάλυση. Κάθε δείγμα ξηραίνεται υπό κενό για να απομακρυνθεί ο οργανικός διαλύτης. Τα δείγματα χαρακτηρίστηκαν χρησιμοποιώντας τρεις ανεξάρτητες πλατφόρμες: υγρή χρωματογραφία υπερυψηλής απόδοσης /διαδοχικής φασματομετρίας μάζας (UHPLC-MS /MS) στον τρόπο λειτουργίας αρνητικού ιόντος, UHPLC-MS /MS σε χρωματογραφία-φασματομετρία μάζας τρόπο θετικού ιόντος και του φυσικού αερίου (GC-MS ) μετά σιαλυλίωσης. Η επαναληψιμότητα της πρωτόκολλο εκχύλισης εκτιμήθηκε από την ανάκαμψη των ξενοβιοτικών ενώσεων εμβολιάζεται σε κάθε δείγμα ούρων πριν από την εκχύλιση. Κοόρτης 1 ούρα αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας μία πλατφόρμα που αποτελείται από ένα Waters Acquity UHPLC (Waters Corporation, Milford, ΜΑ, USA) και ένα Thermo Finnigan-LTQ φασματογράφο μάζας (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, ΜΑ. USA), ενώ ομάδα 2 ήταν αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας μια πλατφόρμα που αποτελείται από έναν Waters Acquity UHPLC και /φασματόμετρο ThermoFisher επιστημονική Orbitrap Elite υψηλή ανάλυση ακριβής μάζα μάζας (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, ΜΑ. USA). Οι ενώσεις που προσδιορίζονται από τη σύγκριση με τις καταχωρήσεις βιβλιοθήκη καθαρίζεται προτύπων ή υποτροπιάζουσα άγνωστες οντότητες. Ταυτοποίηση των γνωστών χημικών οντοτήτων βασίστηκε στη σύγκριση με μεταβολομική εγγραφές βιβλιοθήκη καθαρισμένου προτύπων με βάση την χρωματογραφική ιδιότητες και φάσματα μάζας. Από αυτό το γράψιμο, περισσότερα από 4000 εμπορικά διαθέσιμες καθαρισμένο πρότυπο ενώσεις είχαν αποκτηθεί και καταχωρηθεί στα LIMS για τη διανομή τόσο το LC και GC πλατφόρμες για τον προσδιορισμό των αναλυτικών χαρακτηριστικών τους. Πρόσθετες οντότητες (ανώνυμο ενώσεις) ταυτοποιήθηκαν λόγω των επαναλαμβανόμενων τη φύση τους (τόσο χρωματογραφίας και φασματομετρίας μάζας). Αυτές οι ενώσεις έχουν το δυναμικό να προσδιορίζονται από τη μελλοντική απόκτηση μιας αντιστοίχισης καθαρίζεται πρότυπο ή από την κλασική δομική ανάλυση.

Η στατιστική ανάλυση

Όλες οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν στην έκδοση R 2.14.2 [25] . Wilcoxon δοκιμή χρησιμοποιήθηκε για να προσδιοριστεί η στατιστική σημαντικότητα του μεταβολίτη μέσες διαφορές μεταξύ των ομάδων σύγκρισης. Για όλες τις αναλύσεις, τιμές που λείπουν (αν υπάρχει) καταλογίστηκαν με την παρατηρούμενη ελάχιστο για το συγκεκριμένο ένωση (τεκμαρτές τιμές προστέθηκαν μετά block-κανονικοποίηση). Οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν σε φυσικά στοιχεία log-μετασχηματιστεί να μειώσουν την επίδραση των πιθανών ακραίων τιμών στα δεδομένα. Επιπλέον, τα στοιχεία κανονικοποιήθηκε στο δείγμα οσμωτικότητα την αντιστάθμιση των διαφορών στη συγκέντρωση ούρων. Τυχαία δάσος είναι μια εποπτευόμενη τεχνική ταξινόμηση βασίζεται σε ένα σύνολο δέντρων απόφασης [26] και εκτελέστηκε στην Ε έκδοση 2.14.2. Ιεραρχική ομαδοποίηση του καρκίνου της ουροδόχου κύστης και του ελέγχου προφίλ αφθονία των ούρων πραγματοποιήθηκε σε ArrayStudio έκδοση 5.0, χρησιμοποιώντας την πλήρη σύνδεση και συσχέτιση Pearsons ως την ομοιότητα μετρική (OmicSoft, Raleigh, NC). Υπολογισμοί των AUC και καμπύλες ROC διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας το πακέτο proc σε Ε [27]. Η πολυ-βιοχημικές αλγόριθμο, χρησιμοποιείται για την παραγωγή AUCs και τις καμπύλες ROC, είχε εκπαιδευτεί και ελεγχθεί από τα δεδομένα που αδιαβαθμισμένη έτσι ώστε οι διάμεσοι των δύο ομάδα-1 και ομάδα-2 αρνητικά ήταν ίσο με 1. Η ανακλιμάκωση επιτρέπει τον έλεγχο αλγόριθμο για ένα κλίμακα κατάλληλη για τις εντοιχισμένες συντελεστές που προέρχονται από το σύνολο εκπαίδευσης.

Αποτελέσματα

Θέμα πληθυσμούς

τα ούρα μεταβολικό προφίλ διεξήχθη σε δύο θεματικές ομάδες. Κοόρτης 1 χρησιμοποιήθηκε ως αναγνώριση διερευνητική /βιοδείκτη που να προσδιορίσει βιοχημικών των οποίων τα επίπεδα ήταν διαφορετικές στα ούρα του ούρα καρκίνου της ουροδόχου κύστης σε σχέση με τα επίπεδα σε ούρα ελέγχου. Κοόρτης 2 χρησιμοποιήθηκε ως ορίζεται μία δεύτερη ανακάλυψη και να ελεγχθεί η προγνωστική αξία των υποψήφιων βιοσημειωτών που επιλέγεται από το σύνολο δεδομένων κοόρτη 1, αλλά από ομάδα 2 δείγματα αναλύθηκαν σε ένα πιο ευαίσθητο πλατφόρμα spec μάζα, μεταβολιτών που μετρήθηκαν μόνο στην κοόρτη 2 δείγματα ήταν επίσης ενδιαφέρον. Ομάδα 1 ήταν μια αναδρομική σειρά δείγμα ούρων που συλλέγεται στο Πανεπιστήμιο του Texas Southwestern, ενώ τα δείγματα ομάδα 2 συλλέχθηκαν προοπτικά στο ίδιο ίδρυμα. Μια περίληψη των δημογραφικών στοιχείων των ασθενών για τις δύο ομάδες παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. κοόρτης 1 περιελάμβανε 66 ούρα από άτομα με διάγνωση BCA και 266 μη-ΒΟΑ ελέγχους. Ούρα σε ομάδα 1 συλλέχθηκαν από άτομα είτε με πρωτογενή ή υποτροπιάζουσα νόσο. Ορισμένες διαφορές στη συνολική συνθέσεις φύλο και τη φυλή ήταν παρόντες στην ομάδα 1. Μη BCA ελέγχους στην ομάδα 1 μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες πληθυσμού: 1) ασθενών που παρουσίασαν αιματουρία? 2) άτομα με ιστορικό BCA, αλλά όχι την τρέχουσα νόσο και 3) φυσιολογικά άτομα χωρίς ιστορικό της BCA. Κοόρτης 2 αποτελούνταν από 29 ούρων από άτομα διαγνώστηκαν με BCA και 79 μη-ΒΟΑ ελέγχους. Όπως στην ομάδα 1, υπήρχαν ορισμένες διαφορές όσον αφορά το φύλο και τη φυλετική ισορροπία μεταξύ του BCA και μη-BCA ελέγχους. Κοόρτης 2 ούρα ελήφθησαν από άτομα με την κύρια ή υποτροπιάζουσα νόσο σε αναλογία όμοια με εκείνη του κοόρτη 1 (59% επαναλαμβανόμενες: 41% πρωτογενείς). Επίσης της σημείωσης ήταν η διαφορά κλάσης με το ποσοστό της υψηλής ποιότητας έναντι όγκων BCA χαμηλής ποιότητας, με ομάδα 1 έχει ένα πολύ μεγαλύτερο ποσοστό από υψηλής ποιότητας BCA (79%) από ό, τι ομάδα 2 (59%).

Η

μεταβολομική προφίλ και ανάλυση

τα δείγματα ούρων εκχυλίζονται και μεταβολικών προφίλ διεξήχθη χρησιμοποιώντας θετικό (+) και αρνητικό (-) LC-MS /MS και επίσης GC-MS, για να ληφθεί η ευρεία κάλυψη του βιοχημικών παρόν. MS κορυφές ταυτοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας ιδιόκτητο λογισμικό ολοκλήρωσης /ταυτοποίηση κορυφή Metabolon, η με τη σύγκριση δεδομένων κορυφή MS με εκείνη μιας βιβλιοθήκης καθαρισμένου προτύπων ή υποτροπιάζοντα άγνωστες οντότητες. Μετά τον καταλογισμό των ελάχιστων παρατηρούμενες τιμές, συνδεθείτε διαδικασιών μετασχηματισμού και την ομαλοποίηση, στατιστική ανάλυση έγινε για τον εντοπισμό στατιστικά σημαντικές διαφορές στα επίπεδα του μεταβολίτη μεταξύ των ομάδων σύγκρισης. Προφίλ της κλάσης 1 μετρήθηκαν 499 ονομάστηκε και 624 ανώνυμο βιοχημικών, ενώ χαρακτηριστικών της κλάσης 2 μετριέται 587 ονομάστηκε και 541 ανώνυμο βιοχημικών. Οι λίστες όλων των όνομά μεταβολιτών μετρήθηκαν στα δύο ομάδες φαίνεται στο S1 & amp? Πίνακες S2. Ο αυξημένος αριθμός των κατονομαζομένων ενώσεων μετράται σε ομάδα 2, σε σχέση με γεννητικότητας 1, εν μέρει, αντανακλά την μεγαλύτερη ευαισθησία της ακριβούς μάζας MS μέσο που χρησιμοποιείται για κοόρτη 2 και μία επέκταση της βιοχημικής βιβλιοθήκης στο διάστημα μεταξύ προφίλ κοόρτες 1 και 2 . Μια δοκιμή Wilcoxon δύο δειγμάτων χρησιμοποιήθηκε για τον εντοπισμό στατιστικά σημαντικές διαφορές στα επίπεδα μεταβολίτη στο κοόρτη 1 BCA ούρων σε σχέση με τον έλεγχο ούρων. Η στατιστική ανάλυση έγινε συγκρίνοντας BCA ούρα για όλες τις ομάδες ελέγχου σε συνδυασμό? ή συγκρίνοντας BCA σε καθεμία από τις υποομάδες ελέγχου. Ο αριθμός των στατιστικώς σημαντικές διαφορές στα επίπεδα που ονομάζεται ένωση κυμαίνονταν από 178 να 233 στις διάφορες συγκρίσεις (Πίνακας 2). Συνολικά, ο αριθμός των στατιστικά σημαντική βιοχημικών δεν διαφέρουν σημαντικά κατά τη σύγκριση BCA θετικά δείγματα στις διάφορες ομάδες ελέγχου. Ανάλυση κοόρτης 2 ούρων BCA vs. μάρτυρες, χρησιμοποιώντας ένα τεστ Wilcoxon, που προσδιορίζονται 75 ονομάστηκε βιοχημικών ως εμφανίζοντας στατιστικά σημαντικές διαφορές με 70 βιοχημικά αυξημένα και 5 βιοχημικών χαμηλότερη σε BCA ούρα σε σχέση με τον έλεγχο ούρων (Πίνακας 2). Ο μικρότερος αριθμός των στατιστικά σημαντικές διαφορές στην ομάδα 2 σε σχέση με την ομάδα 1 μπορεί να αντικατοπτρίζει, εν μέρει, οι μικρότεροι αριθμοί δείγματος σε ομάδα 2. Το μεγαλύτερο ποσοστό των υψηλότερων όγκων στάδιο ομάδα 1 σε σχέση με γεννητικότητας 2 μπορεί να έχει επηρεαστεί επίσης τον αριθμό των στατιστικά σημαντικές διαφορές που παρατηρούνται.

η

Αναγνώριση των υποψηφίων βιοδεικτών

Μια στρατηγική που χρησιμοποιείται για να χρησιμοποιήσετε κλάσης 1 για τον εντοπισμό υποψήφιων βιοδεικτών και να κατατάξουν τα πιο ενδιαφέροντα ομάδα 1 βιοδεικτών για BCA προβλεψιμότητα χρησιμοποιώντας την ομάδα 2 δείγματα που. Ένα διάγραμμα ροής της στρατηγικής που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή βιοδεικτών και επιβεβαίωσης εμφανίζεται στην Εικ. 1. Ιεραρχική ομαδοποίηση έγινε για το σύνολο δεδομένων κλάσης 1 με τη χρήση όλων των δειγμάτων (332) και όλες τις ονομάστηκε βιοχημικών, εκτός από εξωγενείς φάρμακα (σύνολο = 442). Τα αποτελέσματα της ιεραρχικής συσταδοποίησης παρουσιάζεται στο Σχ. 2, με κάποιο βαθμό ομαδοποίησης BCA δείγματος παρατηρείται. Τα αποτελέσματα ομαδοποίησης δείχνουν ότι οι διαφορές μεταβολίτης μεταξύ του καρκίνου και μη καρκίνου υπάρχουν ομάδες και ότι οι διαφορές αυτές έχουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται τα δείγματα ούρων

Συντομογραφίες:. ΗΧ, BCA αρνητικό αλλά με την ιστορία του BCA? Χέμα, BCA αρνητική παρουσίαση με αιματουρία.

Η

Θέμα BCA διάγνωση (μετά τη συλλογή ούρων) αναγράφεται στην κάτω γραμμή. Ομαδοποίηση έγινε χρησιμοποιώντας την πλήρη σύνδεση και συσχέτιση Pearsons ως το μέτρο ομοιότητος. Συγκρίνοντας

Η

Η επιλογή των υποψηφίων βιοδεικτών από τα δεδομένα κλάσης 1 που

Ένα τεστ Wilcoxon εφαρμόστηκε σε ομάδα 1 στοιχεία προφίλ ούρα από άτομα με την τρέχουσα BCA με ούρα από τρεις ξεχωριστές ομάδες ελέγχου: 1) ασθενών που παρουσίασαν αιματουρία? 2) άτομα με ιστορικό BCA, αλλά όχι την τρέχουσα νόσο ή 3) φυσιολογικά άτομα χωρίς ιστορικό της BCA. Επιπλέον, μια δοκιμασία Wilcoxon εφαρμόστηκε σύγκριση BCA ούρων με μια ομάδα ελέγχου που αποτελείται από όλες τις μη-ΒΟΑ ούρα συνδυάζονται. Ένας θερμικός χάρτης και στατιστικά στοιχεία για όλες τις μετρήθηκαν μεταβολίτες για τις 4 διαφορετικές συγκρίσεις περιέχεται στο S1 πίνακα. Σε συνδυασμό, 290 στατιστικά σημαντικές διαφορές στο όνομά του μεταβολίτη επίπεδα εντοπίστηκαν μεταξύ αναλύει το 3 ξεχωριστές BCA /σύγκρισης, με 135 μεταβολίτες εμφανίζουν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των τριών BCA σε αρνητικές συγκρίσεις ελέγχου (αιματουρία, την ιστορία, την κανονική? S1 πίνακα). Για να μειωθεί ο συνολικός αριθμός των μεταβολίτη διαφορές κάτω σε ένα πιο εύχρηστο σύνολο «καλύτερων υποψηφίων βιοδεικτών», εφαρμόστηκαν διάφορα κριτήρια φιλτραρίσματος. Φίλτρα περιλαμβάνονται: 1) μεταβολίτες με BCA να ελέγχουν τα επίπεδα που ήταν στατιστικά σημαντικές σε τουλάχιστον 3 από 4 BCA για τον έλεγχο συγκρίσεις ομάδα? 2) μεταβολίτης διαφορές που εμφανίζουν τη χαμηλότερη τιμή p (όλα τα p ≤ 0,05)? 3) μεγαλύτερες διαφορές φορές μεταξύ BCA και τους ελέγχους? 4) μετράται σε & gt? 50% των δειγμάτων ούρων? 5) συσχέτιση φαινοτύπου του καρκίνου? 6) κάλυψη των πολλαπλών μεταβολικών οδών? 7) το όνομα μόνο οι ενώσεις? 8) αποκλεισμός των εξωγενών ενώσεων (π.χ. ξενοβιοτικών ουσιών, ναρκωτικά). Εφαρμόζοντας αυτά τα κριτήρια επιλογής που ορίζονται ένα πάνελ 25 υποψήφιων βιοσημειωτών για περαιτέρω ανάλυση. Το σύνολο των 25 υποψήφιων βιοδεικτών παρουσιάζεται στο heatmap του Σχ. 3, μαζί με την στατιστική επίδοση σε κάθε ένα από 3 πιθανές BCA να ελέγχει τις συγκρίσεις ομάδας. Επίσης φαίνεται στο Σχ. 3 είναι μια ανάλυση υποσύνολο καρκίνο της ουροδόχου κύστης συγκρίνοντας μόνο μη-μυϊκό διηθητικού καρκίνου της ουροδόχου κύστης με την ομάδα ελέγχου ιστορία. Κατά τη σύγκριση όλων των δειγμάτων BCA σε καθεμία από τις ομάδες ελέγχου, όλα τα βιοχημικά με την εξαίρεση του διακλαδισμένης αλυσίδας αμινοξέων (BCAA) λευκίνη, ισολευκίνη και βαλίνη εμφανίζεται p ≤ 0,05 στατιστική σημασία σε όλες τις συγκρίσεις ομάδας 3 ελέγχου. 3-υδροξυβουτυρικό και γλυκονικό ήταν το πιο πολύ αυξημένα σε BCA ούρα, ενώ ανσερίνη και 3-υδροξυφαινυλοξικού και pyridoxate ήταν πιο μειωθεί στο BCA εναντίον ούρα ελέγχου. Η πλειοψηφία των υποψηφίων βιοδεικτών που επιτυγχάνεται στατιστική σημασία όταν όλα τα BCA δείγματα σε σύγκριση με τους ελέγχους ιστορικού εμφανίζονται επίσης στατιστικώς σημαντικές διαφορές όταν μόνο NMBIC δείγματα σε σύγκριση με τους ελέγχους ιστορικού. Διαφοροποίηση των NMBIC καρκίνων είναι σημαντικό, επειδή θα είναι πιο διαδεδομένη στους ασθενείς υπό ενεργό παρακολούθηση. Οι 25 υποψήφιες βιοδείκτες που επιλέγονται από τα δεδομένα κοόρτη 1 χρησιμοποιήθηκαν σε μια ιεραρχική ανάλυση ομαδοποίηση των κοόρτης 1 δειγμάτων. Ομαδοποίηση των δειγμάτων BCA και τον έλεγχο παρατηρήθηκε, υποδεικνύοντας ότι διαφορική επίπεδα των 25 βιοχημικών προσφέρουν κάποιο βαθμό διαστρωμάτωση του δείγματος ούρων με βάση τη διάγνωση (Εικ. 4).

Κόκκινο συμπληρώσετε κύτταρα δείχνουν μεταβολίτες με υψηλότερα μέσα επίπεδα στο BCA ούρα από ότι σε μη-BCA ελέγχους στα ap≤0.05 σημασία. Πράσινο κύτταρα δείχνουν χαμηλότερα επίπεδα σε BCA σε σχέση με τον έλεγχο των ούρων σε σημασία p ≤ 0,05. Στατιστική q-αξίες και προφίλ αποτελέσματα για όλους τους άλλους που ονομάζεται ενώσεις που μετράται σε ομάδα είναι 1 δείγματα παρουσιάζονται πανδοχείο S1 πίνακα.

Η

Θέμα διάγνωση BCA (μετά τη συλλογή ούρων) αναγράφεται στην κάτω γραμμή. Ομαδοποίηση έγινε χρησιμοποιώντας την πλήρη σύνδεση και συσχέτιση Pearsons ως το μέτρο ομοιότητος.

Η

Cohort 1 υποψήφιος βιοδείκτες που διαφοροποιούν καλύτερη ομάδα 2 δείγματα

Μια τυχαία ανάλυση δάσος διεξήχθη με τη χρήση του 25 ομάδα 1 υποψηφίους βιοδείκτη για τη διαστρωμάτωση του συνόλου του δείγματος ομάδα 2 στη σωστή του καρκίνου και μη καρκίνου των ομάδων τους. Τυχαία δάσος είναι ένα σύνολο μέθοδος που βασίζεται στα δέντρα ταξινόμησης και το σφάλμα out-of-τσάντα δίνει μια εκτίμηση του πόσο καλά μπορούμε να περιμένουμε να προβλέψουμε το μέλλον του δείγματος. Η τυχαία ανάλυση δάσος παρέχει μια «σημασία» ιεράρχηση των βιοχημικών. Η σχετική σημασία καθενός από τα 25 μεταβολιτών παρουσιάζεται στο Σχ. 5, με παλμιτοϋλο σφιγγομυελίνη εμφανίζοντας τη μεγαλύτερη διακριτική εξουσία (υψηλότερη μέση μειώσετε τιμή ακρίβειας). Οι κορυφαίοι 6 διακρίσεις μεταβολιτών στην τυχαία ανάλυση δάσος αποτελούσε 3 μεταβολίτες οι οποίες ήταν υψηλότερες σε BCA ούρα και 3 που ήταν χαμηλότερες σε δείγματα BCA. Μια σύγκριση των σχετικών επιπέδων για αυτά τα 6 μεταβολιτών σε όλα τα ούρα του καρκίνου έναντι όλων των ελέγχων μη καρκινικά στις δύο ομάδες εμφανίζεται στην Εικ. 6. Οι διαφορές στα σχετικά επίπεδα για κάθε μία από τις 6 μεταβολιτών ήταν στατιστικά σημαντική (p ≤ 0,05) και στις δύο ομάδες, με την εξαίρεση του ηλεκτρικού που πέτυχε ρ-τιμή 0.053 κατά τη σύγκριση κοόρτη 2. Επιπλέον, η NMIBC υποσύνολο των δειγμάτων BCA συγκρίθηκε με όλα τα δείγματα ελέγχου και 4 από τα 6 μεταβολιτών συνέχισαν να επιτευχθεί στατιστική σημασία, σε ένα επίπεδο p ≤ 0,05, με φωσφοχολίνη και ηλεκτρικό είναι η εξαίρεση (Εικ. 6). Φωσφοχολίνη και ηλεκτρικό ήταν στατιστικά σημαντικές σε επίπεδο p≤0.1.

μεταβολίτες είναι rank-διέταξε με μέση μειώσετε τη βαθμολογία ακρίβειά τους. Μια υψηλότερη μέση μείωση αξία ακρίβεια δείχνει μεγαλύτερη προγνωστική αξία. Τα 6 εγκλωβιστούμε σημεία δεδομένων αντιπροσωπεύουν κορυφαίες επιδόσεις μεταβολίτες συνοψίζονται στο Σχ. 6.

Η

Οι συγκρίσεις είναι για όλους BCA θετικών ούρων έναντι συνδυάζουν BCA αρνητικούς μάρτυρες. Σκούρο κόκκινο και σκούρο πράσινο κύτταρα αντιπροσωπεύουν φορές διαφορές με p ≤ 0,05. Ανοιχτό πράσινο κελί με μπλε κείμενο αντιπροσωπεύει p≤0.1. BLQ: κάτω από το όριο ποσοτικοποίησης? NA: Δεν ισχύει.

Η

Πρόσθετες υποψηφίων βιοδεικτών που παρατηρείται στην ομάδα 2 δείγματα ούρων

Το μεταβολικό προφίλ της κλάσης 2 δείγματα ούρων πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας μια πιο ευαίσθητη accurate- μάζας MS-πλατφόρμα, η οποία είναι ικανός να μετρά μεταβολιτών στα ούρα σε χαμηλότερες συγκεντρώσεις. Ένας θερμικός χάρτης περιέχει όλες τις ονομάστηκε μεταβολίτες που μετράται σε ομάδα 2 δείγματα παρουσιάζονται στον Πίνακα S2. Αραχιδονικού, σπερμιδίνη, σπερμίνη και κυτοσίνη, δεν μετρήθηκαν σε κοόρτη 1 ούρα, αλλά ήταν αυξημένα σε κοόρτη 2 ούρα BCA σε p ≤ 0,05 (Εικ. 6). Αραχιδονικό επίσης αυξημένα σε ούρα όγκου NMIBC σε στατιστικώς σημαντικό επίπεδο, όταν τα δείγματα NMIBC ήταν διαχωρίζονται και αναλύονται χωριστά από τα ούρα MIBC όγκου (Εικ. 6). Σπερμίνη, σπερμιδίνη και κυτοσίνη ήταν αυξημένα σε NMIBC ούρα επίσης, αλλά όχι σε στατιστικά σημαντικά επίπεδα. Αυτές οι τέσσερις μεταβολίτες μπορεί επίσης να θεωρηθεί υποψήφιος βιοδεικτών, αλλά επιβεβαίωσης θα απαιτούσε μια ανεξάρτητη ομάδα που είχε επίσης προφίλ για την ακριβή μάζα του οργάνου.

απόδοσης αλγόριθμο Multi-αναλύτη, χρησιμοποιώντας ένα σύνολο 6 βιοδεικτών

Ως δοκιμασία παράδειγμα της πιθανής απόδοσης βιοδείκτη σε έναν αλγόριθμο πολλών-αναλυτών, παλμιτοϋλίου σφιγγομυελίνη, γαλακτικό, γλυκονικό, αδενοσίνη, 2-methylbutyrylglycine και guandinoacetate επιλέχθηκαν για εκπαίδευση αλγόριθμο χρησιμοποιώντας το σύνολο δεδομένων κοόρτη-1. Αυτά τα υποψήφια βιοδείκτες επιλέχθηκαν με βάση τις διαφορές φορές τους και ρ-τιμές τόσο κοόρτη-1 και κοόρτη-2. Ο αλγόριθμος που προέρχεται από την εκπαίδευση για το σύνολο δεδομένων κλάσης-1 δοκιμάστηκε στο σύνολο δεδομένων κλάσης-2. Οι τιμές AUC και ROC καμπύλες τόσο για την ανάλυση της κατάρτισης και σύνολο ελέγχου εμφανίζεται στην Εικ. 7. Συγκρίσιμα AUCs λήφθηκαν για τις δύο ομάδες, με AUC = 0,81 για κοόρτη-1 και 0,78 για κοόρτη-2. τιμές Εξειδίκευση παρέμεινε υψηλός, έως και ευαισθησία αποκοπής περίπου 0,5, και στις δύο ομάδες. Η απόδοση που παρατηρήθηκαν με τη χρήση αυτού του αλγορίθμου δεν συνεπάγεται μελλοντική προγνωστική αξία, αφού βιοδείκτες χρησιμοποιείται στον αλγόριθμο είχαν προ-επιλεγεί με βάση την ικανότητά της διαφοροποίησης των όγκων τους και στα δύο ομάδες. Αυτό το παράδειγμα απεικονίζει ότι είναι δυνατόν να παραχθεί ένας αλγόριθμος που διαχωρίζει όγκου από ούρα έλεγχο και στις δύο από αυτές τις ειδικές ομάδες.

Ένας αλγόριθμος, αξιοποιώντας τον υποψήφιο βιοδεικτών παλμιτοϋλο σφιγγομυελίνη, γαλακτικό, γλυκονικό, αδενοσίνη, 2-methylbutyrylglycine και οξεικής γονανιδίνης εκπαιδεύτηκε χρησιμοποιώντας το σύνολο δεδομένων κλάσης-1 και στη συνέχεια ελέγχονται για το σύνολο δεδομένων κλάσης-2. Οι ROC καμπύλες με AUCs εμφανίζεται για το σύνολο εκπαίδευσης (Α) και το σύνολο ελέγχου (Β).

Η

Συζήτηση

καρκίνο της ουροδόχου κύστης είναι μια σημαντική αιτία νοσηρότητας και θνησιμότητας με ένα υψηλό ποσοστό υποτροπής και την ανάγκη για συχνή παρακολούθηση επιτήρησης. Επί του παρόντος, η παρακολούθηση για υποτροπή απαιτεί κυστεοσκόπηση σε μια ημι-τακτική βάση, συνήθως μέχρι να αποκαλυφθεί ένα εκτεταμένο χρονικό διάστημα ελεύθερο νόσου. Μια πιο εύκολη, λιγότερο επεμβατική διαγνωστική μέθοδος θα ήταν επωφελής για τη διαχείριση των ασθενών και μπορεί να αυξήσει την παρακολούθηση της συμμόρφωσης επιτήρησης. Η μέτρηση των μεταβολιτών στα ούρα μπορεί να παρέχει μια διαγνωστική μέθοδο σύντροφο που θα μπορούσε να διευκολύνει την παρακολούθηση της υποτροπής του καρκίνου της ουροδόχου κύστης και ίσως επίσης να συμβάλει στην αρχική διάγνωση.

Πρόσφατες μεταβολομική μελέτες έχουν αποδειχθεί πολύτιμες για τον εντοπισμό βιοδείκτες του καρκίνου και στην απόκτηση γνώσεις σχετικά με το ρόλο των μεταβολικών επαναπρογραμματισμό στην έναρξη και την εξέλιξη των κακοηθειών. Μεταβολική επαναπρογραμματισμό σε καρκινικά κύτταρα είναι ένα κοινό φαινόμενο και αναγνωρίζεται πλέον ως μια αναδυόμενη χαρακτηριστικό γνώρισμα του καρκίνου [28]. Αλλαγές στο μεταβολίτη επίπεδα που προκύπτουν από μεταβολική όγκου επαναπρογραμματισμού μπορεί να προσφέρει μοναδικές ευκαιρίες για την ανακάλυψη βιοδεικτών. Για παράδειγμα, 2-hydroxyglutarate αυξάνεται σε γλοιώματα, πολλαπλό μυέλωμα και καρκίνος του παχέος εντέρου [29] και αυξημένα σαρκοσίνη σχετίζεται με προστάτη και του παχέος εντέρου [30], [31]. Οι μεταβολίτες που σχετίζονται με κύτταρο όγκου μεταβολική επαναπρογραμματισμό ή ίσως ογκο-στρωματικών αλληλεπιδράσεων θα μπορούσε να αναμένεται να εμφανιστεί μια αλλαγή στα επίπεδα όχι μόνο στο ίδιο το καρκινικό ιστό, αλλά και σε μήτρες όπως το αίμα ή τα ούρα που υποστηρίζουν την πρόσληψη ή την απέκκριση των βιοχημικών συνδέονται με την ανάπτυξη του όγκου ή εισβολή. Αρκετές έρευνες έχουν αναφερθεί σχετικά με τη χρησιμότητα των βιοδεικτών για τη διάγνωση μεταβολίτη, διαστρωμάτωση και την παρακολούθηση ασθενών με καρκίνο [31] – [34].

Η παρούσα μελέτη διατομής 430 δείγματα ούρων από δύο ομάδες θεμάτων, με γνωστό θετικό ή αρνητικό BCA διαγνώσεις και ως εκ τούτου, αποτελεί την πιο διεξοδική εξέταση για τον καρκίνο της ουροδόχου κύστης βιοδεικτών μεταβολίτη μέχρι σήμερα. Προηγούμενες μελέτες έχουν μετρήσει έναν περιορισμένο αριθμό μεταβολιτών στα ούρα (τυπικά λιγότερο από 25). Το μη-στοχευμένη UPLC /φασματομετρία μάζας πλατφόρμα τεχνολογίας που βασίζεται χρησιμοποιούνται σε αυτή τη μελέτη διευκολύνει την αναγνώριση και τη σχετική ποσοτικοποίηση & gt? 500 χημικές ενώσεις, σε δείγματα ούρων, διευρύνοντας σημαντικά τον αριθμό των πιθανών υποψηφίων βιοδείκτη έναντι εκείνων που περιγράφονται προηγουμένως. 25 μεταβολίτες επιλέχθηκαν από την ομάδα 1 για την αξιολόγηση στο ανεξάρτητο σύνολο δεδομένων κλάσης 2. Οι 25 βιοχημικά αναγνωριστεί ως υποψήφια βιοδείκτες κάλυψε ένα ευρύ φάσμα των μεταβολικών οδών. Ενώ το σύνολο των βιοδεικτών 25 υποψήφιες περιέχονται τόσο αυξάνεται και μειώνεται μεταβολίτες – επέλεξαν να εξερευνήσουν καλύτερα πολυ-αναλυτών πρόβλεψης αλγόριθμοι – υποθέσεις για την αύξηση των μεταβολιτών στα ούρα στο BCA είναι πιο εύκολα δημιουργούνται από τις υποθέσεις για μείωση μεταβολίτη επίπεδα. Αυξημένη μεταβολίτες θα μπορούσε να αντλήσει από μεταβολίτες του όγκου εκκρίνεται στα ούρα ή από βλάβη ή αλλοίωση των μη κακοήθους ιστού που προκαλείται από την εισβολή του όγκου μέσω του τοιχώματος επιθήλιο. Οι φλεγμονώδεις αποκρίσεις που προκύπτουν από την παρουσία του όγκου θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε αυξημένα επίπεδα των μεταβολιτών. Υποχώρηση σε μεταβολίτες μπορεί να προκληθεί ένα χαμηλότερο ποσοστό της αποβολής των μεταβολιτών από κύτταρα όγκου σε σχέση με φυσιολογικό επιθήλιο ή από την πρόσληψη των μεταβολιτών από τα ούρα μέσα στον όγκο ή σε γειτονικό ιστό. Αλλαγές στο συστηματικό μεταβολισμό που προκαλείται από παράγοντες που απελευθερώνονται από όγκους της ουροδόχου κύστης ή υπό αναδιαμόρφωση γειτονικούς ιστούς και την επακόλουθη νεφρική απέκκριση, θα μπορούσε επίσης να προκαλέσει αλλαγές στα επίπεδα μεταβολίτη ούρα, και οι δύο αυξήσεις και μειώσεις. 25 μεταβολίτες επιλέχθηκαν ως υποψήφιοι βιοδεικτών από το σύνολο δεδομένων κλάσης 1 με βάση πολλαπλά κριτήρια. Η τυχαία ανάλυση δάσος δοκιμή των 25 μεταβολιτών κατά του συνόλου δεδομένων κλάσης 2 φαίνεται ότι ένα υποσύνολο των 25 ξεχώρισε ως καλύτερη εκτελεστές. Palmitoyl σφιγγομυελίνη, γαλακτικό, αδενοσίνη και ηλεκτρικό είχε την υψηλότερη προγνωστική αξία, με άλλους μεταβολίτες εμφανίζοντας μια σειρά από μειωμένες τιμές. Μια πιθανή εξήγηση για την ασθενέστερη απόδοση πολλών από τις κλάσης 1 υποψήφιος βιοδεικτών μπορεί να είναι ότι ομάδα 1 καρκίνου της ουροδόχου κύστης θετικά δείγματα ούρων που προέρχεται από ένα υψηλότερο ποσοστό των ατόμων με όγκους υψηλό στάδιο /υψηλής ποιότητας από εκείνες που υπάρχουν σε θέματα από ομάδα 2. είναι επίσης πιθανό ότι πολλές από τις κλάσης 1 υποψήφιων βιοδεικτών ήταν ψευδώς θετικά που προκύπτουν από τα μοναδικά χαρακτηριστικά του συγκεκριμένου πληθυσμού δείγμα

Οι 25 κοόρτης 1 υποψήφιος βιοδείκτες αντιπροσωπεύουν ένα διαφορετικό σύνολο των μεταβολικών οδών. – εν μέρει λόγω της πολυμορφίας της οδού ήταν ένα φίλτρο για την επιλογή του συνόλου των 25 από & gt? 200 μεταβολίτες με στατιστικά σημαντικές διαφορές συγκρίνοντας ομάδα 1 BCA θετικών ούρων από τη συνδυασμένη ομάδα όλων των αρνητικών μαρτύρων. Αρκετά μονοπάτια που αντιπροσωπεύεται από τις υποψήφιες μεταβολίτες ήταν ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό γνώρισμα του μεταβολικού καρκίνος είναι η συχνά παρατηρούμενη μετατόπιση από οξειδωτική φωσφορυλίωση σε μεγαλύτερη εξάρτηση επί του μεταβολισμού γλυκόζης μέσω της γλυκόλυσης, ακόμη και κάτω από αερόβιες συνθήκες (μεταβολισμός Warburg) [35]. Ενώ πολλές διαφορετικές μηχανισμοί πιστεύεται ότι συμβάλλουν σε αυτό το διακόπτη στη μεταβολική δραστηριότητα, τα αποτελέσματα περιλαμβάνουν αυξημένη πρόσληψη και την κατανάλωση της γλυκόζης, αυξημένη παραγωγή γαλακτικού και απέκκριση, αυξημένα κιτρικό παραγωγή και αυξημένη μονοπάτι φωσφορικής πεντόζης (ΡΡΡ) δραστηριότητα. Προς τα πάνω ρύθμιση αυτών των οδών παρέχει ενέργεια, λιπαρό οξύ, βιοσύνθεση νουκλεοτιδίων, και την παραγωγή NADPH [36], [37]. Επίπεδα γαλακτικού ήταν σημαντικά αυξημένα στα δείγματα ούρων από ασθενείς με καρκίνο της ουροδόχου κύστης σε ομάδες 1 και 2 και μπορεί να αποτελεί ένδειξη της αυξημένης γλυκόλυσης σε BCA κύτταρα. Εκτός από γαλακτικό, β-hydroxypyruvate, η οποία δεν έχει προηγουμένως συνδεθεί με το μεταβολισμό του όγκου, ήταν σημαντικά αυξημένα στα ούρα του πρωτογενούς κύστη θέματα καρκίνου. β-hydroxypyruvate μπορεί να συνδεθεί με γλυκόλυση αν και σχηματισμός του μέσω της αντίδρασης τρανσαμινάσης σερίνη-πυροσταφυλικού ή προέλευσή της από την γλυκόλυση ενδιάμεσο 3-φωσφογλυκερική [38].

Τρεις μεταβολίτες που σχετίζονται με το μεταβολισμό των λιπιδίων, παλμιτοϋλίου σφιγγομυελίνη, φωσφοχολίνη και αραχιδονικό (ομάδα 2 μόνο) ήταν σημαντικά μεταβληθεί στα ούρα των ασθενών BCA.