Αφηρημένο

Ιστορικό

Πρόσφατα, η ταχεία πρόοδος στην μεταβολισμική-based, εύκολο -Για χρήση μεθόδων ανίχνευσης πρώιμο καρκίνο χρησιμοποιώντας δείγματα αίματος. Μεταξύ των μεταβολιτών, των χαρακτηριστικών του πλάσματος ελεύθερων αμινοξέων (PFAAs) είναι μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση, διότι PFAAs συνδέουν όλα τα συστήματα οργάνων και έχουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό. Επιπλέον, τα προφίλ PFAA γνωστό ότι επηρεάζεται από συγκεκριμένες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων. Ως εκ τούτου, ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να προσδιοριστούν τα χαρακτηριστικά των προφίλ PFAA σε ασθενείς με καρκίνο και τη δυνατότητα χρησιμοποίησης αυτών των πληροφοριών για την έγκαιρη διάγνωση.

Μέθοδοι και Ευρήματα

Τα δείγματα πλάσματος συλλέχθηκαν από περίπου 200 ασθενείς από πολλαπλούς ινστιτούτα, το καθένα διαγνωστεί με έναν από τους ακόλουθους πέντε τύπους καρκίνου: του πνεύμονα, του στομάχου, του ορθού, του μαστού, ή καρκίνου του προστάτη. Οι ασθενείς σε σχέση με το φύλο και την ηλικία μάρτυρες χρησιμοποιούνται επίσης σε αυτή τη μελέτη. Τα επίπεδα PFAA μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας υψηλής απόδοσης υγρή χρωματογραφία (HPLC) -electrospray ιονισμού (ESI) -φασματομέτρου φασματομετρία (MS). Μονοπαραγοντική ανάλυση αποκάλυψε σημαντικές διαφορές στα προφίλ PFAA μεταξύ των ελέγχων και των ασθενών με οποιονδήποτε από τους πέντε τύπους καρκίνου που αναφέρονται παραπάνω, ακόμα και αυτά με ασυμπτωματική ασθένεια πρώιμου σταδίου. Επιπλέον, πολυπαραγοντική ανάλυση διακρίσεις σαφώς τις ασθενείς με καρκίνο από τους ελέγχους όσον αφορά την περιοχή κάτω από την καμπύλη χαρακτηριστικά δέκτη-χειριστή (AUC της ROC & gt? 0,75 για κάθε καρκίνο), ανεξάρτητα από το στάδιο του καρκίνου. Επειδή αυτή η μελέτη σχεδιάστηκε ως μελέτη ασθενών-μαρτύρων, περαιτέρω έρευνες, συμπεριλαμβανομένων μοντέλο κατασκευή και την επικύρωση χρησιμοποιώντας ομάδες με μεγαλύτερα μεγέθη δειγμάτων, είναι αναγκαίο να προσδιοριστεί η χρησιμότητα της PFAA προφίλ.

Συμπεράσματα

Αυτά ευρήματα υποδεικνύουν ότι PFAA προφίλ έχει μεγάλες δυνατότητες για τη βελτίωση της ανίχνευσης και διάγνωσης του καρκίνου και την κατανόηση παθογένεια της νόσου. προφίλ PFAA μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να καθορίσει διάφορες διαγνώσεις της νόσου από ένα μόνο δείγμα αίματος, το οποίο περιλαμβάνει μια σχετικά απλή δοκιμασία πλάσματος και επιβάλλει χαμηλότερη σωματική επιβάρυνση των θεμάτων σε σύγκριση με τις υπάρχουσες μεθόδους διαλογής

Παράθεση:. Miyagi Υ, Higashiyama Μ, Gochi Α, Akaike Μ, Ishikawa Τ, Miura Τ, et al. (2011) στο πλάσμα ελεύθερο αμινοξύ προφίλ των Πέντε τύποι Καρκινοπαθών και η εφαρμογή της για την έγκαιρη ανίχνευση. PLoS ONE 6 (9): e24143. doi: 10.1371 /journal.pone.0024143

Επιμέλεια: Libing Song, η Sun Yat-sen University Κέντρο Καρκίνου, η Κίνα

Ελήφθη: 8η Απριλίου 2011? Δεκτές: 1 Αυγ 2011? Δημοσιεύθηκε: 7 Σεπτέμβρη του 2011

Copyright: © 2011 Miyagi 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:. Αυτό το έργο έχει υποστηριχθεί από την Grant-in-ενισχύσεις για την Επιστημονική Έρευνα στη βασική έρευνα Β (Νο 17390195) από το Υπουργείο Παιδείας, Πολιτισμού, Αθλητισμού, Επιστημών και Τεχνολογίας της Ιαπωνίας. Ο χρηματοδότης δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου. Ajinomoto, Co., Inc. είχε έναν 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 να έχουν τα ακόλουθα συγκρούσεις: Δρ Horimoto, Δρ Tochikubo, Δρ Yamakado, και ο Δρ Okamoto έχουν συμβούλους για την Ajinomoto, Co., Inc. και λαμβάνουν αμοιβές συμβούλων από Ajinomoto, Co., Inc. Δρ Imaizumi, Δρ Yamamoto, και Ο Δρ Miyano είναι υπάλληλοι της Ajinomoto, Co., Inc. Δρ Miyagi, Δρ Higashiyama, Δρ Gochi, Δρ Akaike, Δρ Ishikawa, ο Δρ Miura, Δρ Saruki, Δρ Bando, Δρ Kimura, ο Δρ . Imamura, Δρ Moriyama, Δρ Ikeda, Δρ Chiba, Δρ Oshita, Δρ Tochikubo, Δρ Mitsushima, Δρ Yamakado, και ο Δρ Okamoto έλαβαν επιχορηγήσεις έρευνας από την Ajinomoto, Co., Inc. Δρ Higashiyama, Ο Δρ Imamura, Δρ Imaizumi, και ο Δρ Okamoto έχουν υποβάλει αίτηση για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τα προφίλ πλάσματος αμινοξέων χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση ως διαγνωστικό εργαλείο για τον καρκίνο του πνεύμονα και καρκίνους (WO2008 /016.111 και WO2009 /110517), Δρ Gochi, Dr. Imaizumi, και ο Δρ Yamamoto έχουν υποβάλει αίτηση για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για το πλάσμα αμινοξέων προφίλ χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση ως διαγνωστικό εργαλείο για καρκίνο του στομάχου (WO2009 /099005), Δρ Imaizumi και ο Δρ Okamoto έχουν υποβάλει αίτηση για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τα προφίλ πλάσματος αμινοξέων χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση ως διαγνωστικό εργαλείο για καρκίνο του παχέος εντέρου (WO2008 /075663), Δρ Imaizumi και ο Δρ Okamoto έχουν υποβάλει αίτηση για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τα προφίλ πλάσματος αμινοξέων χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση ως διαγνωστικό εργαλείο για τον καρκίνο του μαστού (WO2008 /075662), Dr. Miyagi, Δρ Miura, Δρ Imaizumi, Δρ Yamamoto, και ο Δρ Okamoto έχουν υποβάλει αίτηση για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για το πλάσμα αμινοξέων προφίλ χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση ως διαγνωστικό εργαλείο για τον καρκίνο του προστάτη (WO2009 /154.297), και ο Δρ Miyano εφάρμοσε για τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τα συστήματα μέτρησης αμινοξέος πλάσματος (WO2003 /069.328 και ΨΟ2005 /116.629). Αυτό δεν αλλάζει την τήρηση των συγγραφέων σε όλες τις PLoS One πολιτικές για την ανταλλαγή δεδομένων και υλικών.

Εισαγωγή

Πολλές ελάχιστα επεμβατικές, εύκολο στη χρήση του καρκίνου διαγνωστικές μεθόδους που χρησιμοποιούν περιφερικό αίμα ή δείγματα ούρων έχουν πρόσφατα αναπτυχθεί για να διευκολύνει τη φυσική επιβάρυνση των ασθενών και να μειωθεί το κόστος και ο χρόνος που απαιτούνται [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [ ,,,0],8]. έχουν ταχεία πρόοδος στη διάγνωση και πρόγνωση μεθόδους του καρκίνου που βασίζεται στην ανάλυση μεταβολιτών [3], [9], [10], [11], [12], [13], [14], η οποία περιλαμβάνει συχνά τη χρήση πολυμεταβλητών τεχνικές ανάλυσης, όπως, συστήματα μηχανικής μάθησης με τη βοήθεια υπολογιστή για την εξόρυξη δεδομένων.

Αν και η ανάλυση μεταβολιτών είναι μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση στον έλεγχο για ασθένειες όπως ο καρκίνος, ορισμένοι πρακτικοί περιορισμοί παραμένουν. Αυτές περιλαμβάνουν την ανάγκη να μετρήσουν ένα τεράστιο αριθμό των μεταβολιτών [15], [16], [17], τα προβλήματα δεδομένων πλεονασμού, συμπεριλαμβανομένου του ρυθμού ψευδώς ανακάλυψη (FDR) και υπερπροσαρμογής, και τους περιορισμούς του κόστους. Μία προσέγγιση για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων είναι «εστιασμένη μεταβολισμική», η οποία περιορίζει τα αντικείμενα της ανάλυσης σε εκείνους που παίζουν ρόλους σε γενικό μεταβολισμό και να μοιραστούν φυσικές ομοιότητες.

Τα αμινοξέα είναι μεταξύ των πλέον κατάλληλων υποψηφίων για επικεντρώθηκε μεταβολισμική ως είναι είτε καταποθούν ή να συντίθενται ενδογενώς και να παίξει ουσιαστικό φυσιολογικούς ρόλους τόσο ως βασική μεταβολίτες και μεταβολικές ρυθμιστικές αρχές. Για τη μέτρηση αμινοξέα, πλάσμα ελεύθερα αμινοξέα (PFAAs), η οποία αφθόνως κυκλοφορούν ως ένα μέσο που συνδέει όλα τα συστήματα οργάνων, θα είναι η πιο ευνοϊκή στόχος επειδή έχουν προφίλ τους είναι γνωστό ότι επηρεάζεται από μεταβολικές μεταβολές σε συγκεκριμένα συστήματα οργάνων που προκαλείται από συγκεκριμένες ασθένειες [18], [19], [20], [21]. Επιπλέον, τα δείγματα πλάσματος μπορούν να συλλεχθούν εύκολα από τους ασθενείς.

Αρκετοί ερευνητές έχουν αναφέρει επίσης αλλαγές στο προφίλ PFAA σε ασθενείς με καρκίνο [22], [23], [24], [25], [26], [ ,,,0],27], [28]. Ωστόσο, παρά τα στοιχεία μιας σχέσης μεταξύ των προφίλ PFAA και ορισμένους τύπους καρκίνου, λίγες μελέτες έχουν διερευνήσει τη χρήση των προφίλ PFAA για τη διάγνωση, γιατί, αν και τα προφίλ PFAA διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των ασθενών, οι διαφορές σε επιμέρους αμινοξέα δεν παρέχουν πάντοτε επαρκείς ικανότητες διάκρισης από μόνα τους [24], [29], [30]. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, έχουμε ήδη κατασκευαστεί και δοκιμαστεί ένα διαγνωστικό δείκτη με βάση τις συγκεντρώσεις PFAA, γνωστή ως «τεχνολογία AminoIndex» [29], [30], [31], [32], [33], για τη συμπίεση πολυδιάστατη πληροφορίες από PFAA προφίλ σε ενιαία διάσταση και τη μεγιστοποίηση των διαφορών μεταξύ ασθενών και μαρτύρων (Σχήμα 1). Αποκτήσαμε προκαταρκτικά δεδομένα σχετικά με την αποτελεσματικότητα της «τεχνολογίας AminoIndex» για την έγκαιρη ανίχνευση του ορθοκολικού, μαστού, και καρκίνων του πνεύμονα σε περίπου 150 δείγματα από ένα μόνο ιατρικό ίδρυμα [29], [30].

στο κορυφή του διαγράμματος, οι συγκεντρώσεις PFAA μετράται για κάθε υποκείμενο. Στη μέση, μεταβλητές και μονοπαραγοντική ανάλυση του προφίλ PFAA στοχεύουν εκπροσωπούνται. Στο κάτω μέρος, μια εκτίμηση του ταξινομητή με βελτιστοποιημένη διακριτική εξουσία χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση παρουσιάζεται.

Η

Επιπλέον, οι τεχνολογίες έχουν πρόσφατα αναπτυχθεί για να αναλύσει τα αμινοξέα με υψηλή ακρίβεια. Για παράδειγμα, έχουμε αναπτύξει μια μέθοδο για τη μέτρηση προφίλ PFAA χρησιμοποιώντας υψηλής απόδοσης υγρή χρωματογραφία (HPLC) -electrospray ιονισμού (ESI) -φασματομετρία μάζας (MS) [34], [35], [36].

Η παρούσα μελέτη είχε ως σκοπό να καθορίσει την πιθανότητα PFAA προφίλ για τη διάγνωση του καρκίνου με τη χρήση ενός μεγάλου αριθμού δειγμάτων από πολλαπλές ιατρικές ιδρύματα. Μετρήσαμε τα προφίλ PFAA περίπου 200 ασθενείς με καρκίνο από τρία διαφορετικά ιδρύματα καθένα με έναν από τους ακόλουθους πέντε τύπους καρκίνου: του πνεύμονα, του στομάχου, του παχέος (CRC), του μαστού, ή καρκίνου του προστάτη. Οι ασθενείς σε σύγκριση με πέντε φορές μεγέθη φύλο και την ηλικία-μάρτυρες χρησιμοποιούνται επίσης σε αυτήν την μελέτη. Στη συνέχεια συνέκριναν τα μεταβολές στα προφίλ PFAA μεταξύ των ασθενών με καρκίνο και τους μάρτυρες μέσω μονοπαραγοντική και πολυπαραγοντική ανάλυση. Ως αποτέλεσμα, σημαντικές μεταβολές στα προφίλ PFAA παρατηρήθηκαν σε ασθενείς με καρκίνο, σε σύγκριση με τον έλεγχο υποκείμενα. Δείξαμε δύο τύπους αλλοιώσεων προφίλ PFAA σε ασθενείς με καρκίνο: κάποιες διαφορές αντανακλώνται τις μεταβολικές αλλαγές κοινά σε πολλούς καρκίνους, ενώ άλλοι ήταν ειδικές για κάθε τύπο καρκίνου. Βρήκαμε επίσης ότι παρατηρήθηκαν τόσο κοινά και καρκίνου ειδικού τύπου αλλοιώσεις στο προφίλ PFAA ακόμη και σε ασθενείς με πρώιμο στάδιο καρκίνου. Επιπλέον, χρησιμοποιώντας ένα μεγάλο αριθμό δειγμάτων μας επέτρεψε να ελέγξει την ευρωστία των PFAA προφίλ για την έγκαιρη διάγνωση διαφόρων μορφών καρκίνου.

Υλικά και Μέθοδοι

Ηθική

Η μελέτη διενεργείται σύμφωνα με τη Διακήρυξη του Ελσίνκι, και το πρωτόκολλο εγκρίθηκε από τις επιτροπές δεοντολογίας του Cancer Center Kanagawa, το Ιατρικό Κέντρο Οσάκα για τον καρκίνο και τις καρδιαγγειακές παθήσεις, το Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Okayama, το Ιατρικό Κέντρο Yokohama City University, το Γκούνμα Νομαρχιακή Καρκίνου κέντρο, το Σιζουόκα Νομαρχιακή Cancer Center, το Chiba Νομαρχιακό κέντρο Καρκίνου, Νοσοκομείο Yokohama Δημοτικό Πολίτη, η Γιοκοχάμα Minami Kyosai Νοσοκομείο, το Kanagawa Ένωση Υγειονομική Υπηρεσία, η Kameda Ιατρικό κέντρο Makuhari, και το Memorial Hospital Mitsui. Όλα τα άτομα έδωσαν έγγραφη συγκατάθεση τους για εγγραφή πριν συμμετείχαν στη μελέτη. Όλα τα δεδομένα αναλύθηκαν ανώνυμα διάρκεια της μελέτης.

Θέματα

Δεδομένα από Ιάπωνες ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα (LC), γαστρικό καρκίνο (GC), ορθοκολικό καρκίνο (CRC), ο καρκίνος του μαστού (BC) , και του καρκίνου του προστάτη (PC) αναλύθηκαν σε αυτή τη μελέτη. Οι ασθενείς είχαν ιστολογικά διαγνωστεί με πρωτοπαθή καρκίνο σε διάφορα ιαπωνικά ιατρική ινστιτούτων μεταξύ 2006 και 2009. Η LC ασθενείς είχαν προσληφθεί από το Ιατρικό Κέντρο Οσάκα για τον καρκίνο και τις καρδιαγγειακές παθήσεις, το Chiba Νομαρχιακό Κέντρο Καρκίνου, το Κέντρο Καρκίνου Kanagawa, και το Γκούνμα Νομαρχιακών Cancer Center. Οι ασθενείς GC είχαν προσληφθεί από το Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Okayama, της Γκούνμα Νομαρχιακό Κέντρο Καρκίνου και το Κέντρο Καρκίνου Σιζουόκα Νομαρχιακή. Οι ασθενείς CRC είχαν προσληφθεί από το Κέντρο Καρκίνου Kanagawa, της Σιζουόκα Νομαρχιακό Κέντρο Καρκίνου και το Κέντρο Καρκίνου Γκούνμα Νομαρχιακή. Οι ασθενείς π.Χ. είχαν προσληφθεί από το Ιατρικό Κέντρο Yokohama City University, το Κέντρο Καρκίνου Kanagawa, και το Κέντρο Καρκίνου Γκούνμα Νομαρχιακή. Οι ασθενείς PC είχαν προσληφθεί από το Κέντρο Καρκίνου Kanagawa, Νοσοκομείο Yokohama Δημοτικό Πολίτη, η Γιοκοχάμα Minami Kyosai Νοσοκομείο και το Κέντρο Καρκίνου Γκούνμα Νομαρχιακή. άτομα ελέγχου χωρίς εμφανή καρκίνο επελέγησαν μεταξύ εκείνων που υποβάλλονται σε ολοκληρωμένη ιατρικές εξετάσεις σε τρεις διαφορετικές ιαπωνικές ιατρικών ιδρυμάτων (το Κέντρο πολυφασικό Δοκιμές και των Υπηρεσιών του Memorial Hospital Mitsui, η Kameda Ιατρικό Κέντρο Makuhari, και την Ένωση Kanagawa Υπηρεσία Υγείας Υγείας) μεταξύ 2008 και 2009.

ασθενών Παχέος πολύποδα προσλήφθηκαν μεταξύ εκείνων που υποβλήθηκαν σε ενδοσκοπική πολυπεκτομή στο Kameda Ιατρικό Κέντρο Makuhari μεταξύ 2006 και 2008.

για τους σκοπούς της ανάλυσης των δεδομένων, οι ασθενείς είχαν ανατεθεί πέντε ομάδες με βάση την πρωτογενή διαγνώσεις καρκίνου (~140-200 ασθενείς ανά ομάδα), και πέντε ηλικία και το φύλο-συμφωνημένα ομάδες ελέγχου ήταν επίσης εγκατεστημένος (Πίνακας 1). Σύνολα δεδομένων για όλους τους ασθενείς με καρκίνο και τους ελέγχους, καθώς και όλους τους ασθενείς με καρκίνο στρωματοποιημένη ανά φύλο, επίσης αναλύθηκαν.

Η

μέτρηση PFAA

Τα δείγματα αίματος συλλέχθηκαν από τους ελέγχους και οι ασθενείς πριν από οποιαδήποτε ιατρική θεραπευτική αγωγή. Δείγματα αίματος (5 ml) συλλέχθηκαν από τις φλέβες αντιβράχιο μετά από ολονύκτια νηστεία σε σωλήνες που περιέχουν αιθυλενοδιαμινοτετραοξικό οξύ (EDTA? Termo, Tokyo, Japan) και τοποθετήθηκαν αμέσως σε πάγο. Το πλάσμα παρασκευάστηκε με φυγοκέντρηση στα 3000 rpm στους 4 ° C για 15 λεπτά και στη συνέχεια αποθηκεύεται στους -80 ° C μέχρι την ανάλυση. Μετά τη συλλογή πλάσματος, όλα τα δείγματα αποθηκεύονται και επεξεργάζονται στο Ινστιτούτο Καινοτομίας της Ajinomoto Co., Inc. (Kawasaki, Ιαπωνία). Για να μειωθεί οποιαδήποτε προκατάληψη εισαχθεί πριν από την ανάλυση, τα δείγματα αναλύθηκαν σε τυχαία σειρά. Τα δείγματα πλάσματος αφαιρέθηκαν οι πρωτεΐνες χρησιμοποιώντας ακετονιτρίλιο σε μια τελική συγκέντρωση 80% πριν από τη μέτρηση. Οι συγκεντρώσεις αμινοξέων στο πλάσμα μετρήθηκαν με HPLC-ESI-MS, που ακολουθείται από προστήλη παραγωγοποίηση. Οι αναλυτικές μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν όπως περιγράφηκε προηγουμένως [34], [35], [36].

Μεταξύ των 20 γενετικά κωδικοποιημένα αμινοξέα, γλουταμικό (Glu), ασπαρτικό (Asp), και κυστεΐνη (Cys) εξαιρέθηκαν από την ανάλυση επειδή είναι ασταθή στο αίμα. Κιτρουλίνη (Cit) και η ορνιθίνη (Orn) μετρήθηκαν αντί επειδή είναι σχετικά άφθονα στο αίμα και είναι γνωστό ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό. Κατά συνέπεια, οι ακόλουθες 19 αμινοξέα και τα συναφή μόρια μετρήθηκαν και αναλύθηκαν: αλανίνη (Αία), αργινίνη (Arg), ασπαραγίνη (Asn), Cit, γλουταμίνη (Gln), γλυκίνη (Gly), ιστιδίνη (His), ισολευκίνη (Ile) , λευκίνη (Leu), λυσίνη (Lys), μεθειονίνη (Met), Orn, φαινυλαλανίνη (Phe), προλίνη (Pro), σερίνη (Ser), θρεονίνη (Thr), τρυπτοφάνη (Trp), τυροσίνη (Tyr), και βαλίνη (Val).

Δύο μετρήσεις έγιναν για κάθε ένα από τα 19 αμινοξέα, συμπεριλαμβανομένης της απόλυτης συγκέντρωσης του κάθε αμινοξέος, το οποίο αντικατοπτρίζεται άμεσα διαθεσιμότητα και την κατανάλωση του, και οι αναλογίες που σχετίζονται με τη συγκεκριμένη μεταβολική κατάσταση σε κάθε όργανο . Οι συγκεντρώσεις των αμινοξέων στο πλάσμα εκφράζεται σε μΜ, και οι αναλογίες των συγκεντρώσεων αμινοξέων εκφράζεται από την εξίσωση εξής: όπου

Χ2

i, j

είναι λόγος του αμινο-οξέος συγκέντρωση του j-th αμινοξέων του i-th θέμα, και

X

i, j

είναι η συγκέντρωση στο πλάσμα (μΜ) της j-th αμινοξέων του ί-οστού θέμα.

η στατιστική ανάλυση

Δύο τύποι μετρικών χρησιμοποιήθηκαν για κάθε σύνολο δεδομένων για ανάλυση χρησιμοποιώντας είτε το αμινο-οξύ συγκέντρωσης ή της αναλογίας ως επεξηγηματικές μεταβλητές.

Μέση και SD.

Οι μέσες αμινοξέων συγκεντρώσεις ± τυπικές αποκλίσεις (SDS) υπολογίστηκαν για να προσδιοριστεί συνοψίζονται προφίλ PFAA τόσο για τους ασθενείς και τους ελέγχους.

Mann-Whitney U-test.

Η Mann -Whitney

U

-test χρησιμοποιήθηκε για την αξιολόγηση σημαντικών διαφορών των αμινοξέων συγκεντρώσεις πλάσματος μεταξύ των ασθενών και των μαρτύρων.

ROC ανάλυση.

χαρακτηριστικό δέκτης-χειριστή (ROC) καμπύλη αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό των ικανοτήτων των μόνο- και πολυ-περιγραφικές αναλύσεις για τη διάκριση μεταξύ ασθενών και μαρτύρων. Οι ετικέτες των ασθενών είχαν καθοριστεί ως ετικέτες θετική τάξη. Ως εκ τούτου, μια περιοχή κάτω από την καμπύλη ROC (AUC της ROC) αξία των & lt? 0,5 ​​ανέφερε ότι το επίπεδο των αμινοξέων ήταν χαμηλότερα στους ασθενείς σε σχέση με τους μάρτυρες, ενώ ένα AUC της ROC αξίας & gt? 0.5 δήλωσε ότι ήταν υψηλότερο. Το διάστημα εμπιστοσύνης 95% (95% CI) της AUC της ROC για τη διάκριση των ασθενών με βάση τις συγκεντρώσεις και αναλογίες αμινοξέων επίσης υπολογίζεται όπως περιγράφεται από Hanley και McNeil [37].

Αμφίδρομη ανάλυση διακύμανσης (ANOVA).

Η αμφίδρομη ΑΝΟνΑ χρησιμοποιήθηκε για να αξιολογήσει τις επιδράσεις της φύλο, την ηλικία, και την κατάσταση καπνίσματος ως πιθανοί παράγοντες σύγχυσης. Η παρουσία του καρκίνου και το φύλο θεωρήθηκε ότι είναι ανεξάρτητοι παράγοντες, η ηλικία αντιμετωπίζεται ως συνεχής προγνωστικός και όχι μια κατηγορηματική predictor, και ο όρος αλληλεπίδραση μεταξύ της παρουσίας του καρκίνου και του καπνίσματος κατάσταση αναλύθηκε.

Δύο τάξη γραμμική ανάλυση διάκρισης (LDA).

ανάλυση διάκριση γραμμική (LDA) με κλιμακωτή μεταβλητή επιλογή διεξήχθη για να διακρίνουν τους ασθενείς με κάθε τύπο καρκίνου από την ομάδα ελέγχου, στην οποία τόσο η μέγιστη και η ελάχιστη ρ-τιμές για τις ένας όρος που πρέπει να προστεθούν ή να αφαιρεθούν τέθηκαν σε 0.001.

Multi-class LDA για διακρίσεις.

LDA με κλιμακωτή μεταβλητή επιλογής διεξήχθη επίσης να διακρίνει τους ασθενείς με ένα συγκεκριμένο καρκίνο από την πλήρη στοιχεία που περιέχουν όλους τους ασθενείς με καρκίνο στρωματοποιημένη ανά φύλο (τέσσερα είδη των ασθενών με καρκίνο σε κάθε σύνολο δεδομένων). Επειδή το μέγεθος της κάθε ομάδας ήταν μικρότερη από εκείνη του δύο κατηγοριών LDA, η μέγιστη τιμή p για ένας όρος που θα προστεθεί ορίσθηκε σε 0,05 και η τιμή ρ ελάχιστο για περίοδο να αφαιρεθεί ορίστηκε σε 0,10. Η απόσταση Mahalanobis χρησιμοποιήθηκε ως μετρική της ταξινόμησης. Η ακρίβεια αυτή ορίζεται ως ο λόγος των ασθενών προς το συνολικό αριθμό των ασθενών με καρκίνο κάθε αντί της AUC της ROC τα σωστά διακρίσεις λόγω ανάλυση ROC θα μπορούσε να εφαρμοστεί μόνο για τις διακρίσεις δύο-class.

Αφήστε ένα από διασυνοριακή επικύρωσης (LOOCV).

LOOCV διεξήχθη για να διορθώσει το δυναμικό πάνω-βελτιστοποίηση για ελήφθησαν μοντέλα LDA. Εν συντομία, ένα δείγμα παραλείφθηκε από το σύνολο δεδομένων της μελέτης, και το μοντέλο LDA υπολογίστηκε για τα υπόλοιπα δείγματα για να εκτιμηθούν οι συντελεστές για κάθε αμινοξύ. Οι τιμές λειτουργία για το αριστερό-out δείγματος υπολογίστηκαν με βάση το μοντέλο. Η διαδικασία αυτή επαναλαμβάνεται έως ότου κάθε δείγμα στο σύνολο των δεδομένων της μελέτης είχαν μείνει έξω μία φορά.

Υπό όρους λογιστικής παλινδρόμησης (c-logistic) ανάλυση.

C-υλικοτεχνική ανάλυση διεξήχθη επίσης να ελέγξει οι επιδράσεις της ηλικίας και του φύλου, πιθανών συνεισφερόντων παραγόντων, σχετικά με τις διακρίσεις ικανότητες που λαμβάνονται μοντέλων LDA να διαφοροποιήσει τους ασθενείς με κάθε τύπο καρκίνου από τους ελέγχους.

η ανάλυση των υποομάδων.

για να εκτιμηθούν τα αποτελέσματα από το στάδιο του καρκίνου, κάθε σύνολο δεδομένων χωρίστηκε σε ένα υπο-σύνολο δεδομένων σύμφωνα με το στάδιο της νόσου και συμπεριλαμβανομένων των αντίστοιχων ελέγχων, και αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας την ανάλυση ROC σε κάθε σύνολο δεδομένων.

Κατεβάστε

MATLAB ( οι Mathworks, Natick, ΜΑ) χρησιμοποιήθηκε για τους υπολογισμούς του μέσου όρου και SD, το Mann-Whitney

U

-test, ανάλυση ROC, αμφίδρομη ANOVA, LDAs και LOOCV. GraphPad Prism (GraphPad Software, La Jolla, CA) χρησιμοποιήθηκε επίσης για την ανάλυση της καμπύλης ROC. LogXact (Cytel, Cambridge, ΜΑ) χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση γ-εφοδιαστικής.

Αποτελέσματα

Χαρακτηριστικά των θεμάτων

Ο Πίνακας 1 συνοψίζει τα χαρακτηριστικά των υποκειμένων σε αυτή τη μελέτη . Τα σύνολα δεδομένων περιελάμβανε 200 ασθενείς LC και 996 μάρτυρες, 199 ασθενείς GC και 985 μάρτυρες, 199 ασθενείς CRC και 995 μάρτυρες, 198 ασθενείς π.Χ. και 976 ελέγχους και 134 ασθενείς PC και 666 μάρτυρες (Πίνακας 1). Το μέγεθος του δείγματος για κάθε τύπο καρκίνου ήταν μεγαλύτερες από εκείνες που σε προηγούμενες εκθέσεις [25] και παρείχε επαρκή στατιστική ισχύ για να δοκιμαστεί η ευρωστία των προφίλ PFAA για τη διάγνωση του καρκίνου.

Δεν υπήρχαν σημαντικές διαφορές στον δείκτη μάζας σώματος ( ΒΜΙ) μεταξύ των συνόλων δεδομένων (Πίνακας 1). Η απώλεια βάρους λόγω υποσιτισμού δεν ήταν, επομένως, αναμένεται να επηρεάσουν τα αποτελέσματα. Παρά το γεγονός ότι παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές στη μέση ηλικία μεταξύ των συνόλων δεδομένων (LC,

σ

& lt? 0,05? GC,

σ

& lt? 0,05? Και PC,

σ

& lt ? 0.001), τα αποτελέσματα φαίνεται να είναι σχετικά μικρή, επειδή οι απόλυτες τιμές των διαφορών αυτών ήταν μικρές (Πίνακας 1)

για LC, GC, CRC, και BC, τα στάδια της νόσου προσδιορίστηκαν σύμφωνα με την έκτη έκδοση. της Διεθνούς Ένωσης κατά του Καρκίνου (UICC) Tumor-Node-Μετάσταση (TNM) Ταξινόμηση των κακοήθων όγκων [38]. Για PC, το στάδιο προσδιορίστηκε σύμφωνα με το σύστημα σταδιοποίησης Jewett [39]. Για όλους τους τύπους καρκίνου, ένα μεγάλο ποσοστό των ασθενών είχαν πρώιμο στάδιο της νόσου. Τα κλάσματα των ασθενών σε κάθε στάδιο ανάλογα με τον τύπο του καρκίνου είχαν ως εξής: -50% στάδιο I, -10% σταδίου ΙΙ, -25% στάδιο III, και -15% το στάδιο IV για LC? -60% Στάδιο I, -15% σταδίου ΙΙ, -13% στάδιο III, και περίπου 12% το στάδιο IV για GC? -35% Τα στάδια 0 και Ι, ~ 25% σταδίου ΙΙ, -30% το στάδιο IV, και ~ 10% το στάδιο IV για CRC? ~ 5% το στάδιο 0, -25% στάδιο I, -25% σταδίου ΙΙ, και ~ 7% το στάδιο ΙΙΙ για την BC? και -75% το στάδιο Β, -13% στάδιο C και -12% το στάδιο D για PC (Πίνακας 1).

Οι ασθενείς με κάθε είδος καρκίνου θα μπορούσε να υποδιαιρείται περαιτέρω βασίζεται σε ιστολογικό τύπο (για LC , GC, CRC, και π.Χ.) ή βαθμολογία Gleason (για PC), όπως συνοψίζεται στον πίνακα S1. Τα χαρακτηριστικά των 34 ασθενών παχέος πολύποδα, καθώς και την κατάσταση του καπνίσματος των ασθενών συνοψίζονται επίσης στον Πίνακα S1.

Shared PFAA προφίλ μεταξύ των καρκίνων

Η μονοπαραγοντική ανάλυση χρησιμοποιήθηκε για να συγκριθούν τα προφίλ PFAA του ασθενείς με καρκίνο και των ελέγχων. Οι διαφορές στα επίπεδα σημαντικότητας του κάθε αμινοξέος μεταξύ των ασθενών και των ελέγχων δείχνονται στο Σχήμα 2Α. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης ROC απεικονίζεται στο Σχήμα 2Β, επειδή τα επίπεδα σημαντικότητας εξαρτώνται από το μέγεθος του δείγματος. Οι συγκεντρώσεις και οι αναλογίες του κάθε προφίλ αμινοξέων τόσο για τους ασθενείς και τους ελέγχους παρουσιάζονται στους Πίνακες S2. Και οι AUCs της ROC και ΚΠ τους από κάθε αμινοξύ παρουσιάζονται στον Πίνακα S3 (συγκέντρωση) και στον Πίνακα S4 (αναλογία), αντίστοιχα

Τα αποτελέσματα του Mann-Whitney

U

. – δοκιμής (Α) και ανάλυση καμπύλης χαρακτηριστικό δέκτη-χειριστή (ROC) (Β) υποδεικνύονται. κύτταρα Α Χρωματιστά δείχνουν ότι η συγκέντρωση ή η αναλογία αυξάνεται σε ασθενείς με καρκίνο σε ρ & lt? 0.001 (κόκκινο), σ & lt? 0,01 (πορτοκαλί), και η P & lt? 0,05 (ροζ), και μειώθηκε σε ασθενείς με καρκίνο σε ρ & lt? 0.001 (μπλε) , p & lt? 0,01 (γαλάζιο του ουρανού), και η p & lt? 0,05 (γαλάζιο), αντίστοιχα. Β Άξονες δείχνουν την AUC της ROC για κάθε αμινοξύ να διακρίνει τους ασθενείς από τους ελέγχους. Οι συγκεντρώσεις και οι αναλογίες του κάθε ασθενούς με καρκίνο και συγκεντρωθέντα σύνολο δεδομένων υποδεικνύονται, αντίστοιχα. Μαύρο τολμηρές γραμμές δείχνουν το σημείο όπου η AUC της ROC = 0,5.

Η

Δύο τρόπο ANOVA χρησιμοποιήθηκε για να αξιολογήσει τις πιθανές συγχυτικές επιδράσεις του φύλου, της ηλικίας, καθώς και το κάπνισμα. Διορθώνοντας για αυτούς τους παράγοντες δεν επηρεάζουν σημαντικά τα επίπεδα σημαντικότητας του κάθε αμινοξέος, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι επιδράσεις τους στα προφίλ PFAA ήταν ήσσονος σημασίας (Πίνακας S5).

Οι συγκεντρώσεις της Gln, Trp, και το πλάσμα Του ήταν σημαντικά μειωμένα σε όλες τις καρκίνων εκτός PC, και κανένα από τα αμινοξέα έδειξε αυξημένες συγκεντρώσεις σε όλους τους τύπους καρκίνου (

ρ

& lt? 0,05). Οι αναλογίες των Trp και His ήταν σημαντικά μειωμένη, ενώ εκείνες των Pro και Orn αυξήθηκαν, σε όλες τις μορφές καρκίνου (

σ

& lt? 0,05) (Σχήμα 2)

Για να εξεταστεί περαιτέρω η κοινή. γνωρίσματα μεταξύ των ασθενών με καρκίνο, τα προφίλ PFAA συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας μια συγκεντρωτική σύνολο δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων όλων των ασθενών με καρκίνο και των ελέγχων. Αξίζει να σημειωθεί ότι, τα αμινοξέα που επηρεάζονται από αυτό το είδος της ανάλυσης είχαν σημαντικές διαφορές τόσο συγκέντρωση και αναλογία: 11 αμινοξέα (Asn, Gln, Cit, Val, Met, Leu, Tyr, Phe, His, Trp, και Arg) έδειξε μειώνεται, ενώ τέσσερα αμινοξέα (Ser, Pro, Gly, και Orn) παρουσίασαν αυξήσεις (Σχήμα 2). Αλλαγές στην Gln, Trp, His, Pro, και Orn ανιχνεύθηκαν στην ανάλυση για όλους τους τύπους καρκίνου. Μεταβολές σε αυτά τα αμινοξέα μπορεί συνεπώς να αντανακλούν χαρακτηριστικές αλλαγές στο μεταβολισμό που είναι κοινές σε όλους τους καρκίνους.

ειδικά προφίλ PFAA για κάθε

καρκίνο

Εκτός από τις αλλαγές που ήταν κοινές σε όλα τα καρκίνων , εντοπίσαμε μεταβολές στα προφίλ PFAA που ήταν ειδικές για κάθε τύπο της νόσου (Εικόνα 2). Συνολικά, οι συγκεντρώσεις των περισσότερων αμινοξέων μειώθηκαν σε GC και ασθενείς CRC, ενώ δεν παρατηρήθηκαν σαφείς τάσεις στις συγκεντρώσεις αμινοξέων στις άλλες ομάδες (Σχήμα 2). Επιπλέον, ορισμένα από τα αμινοξέα έδειξε αντίθετες τάσεις σε διάφορους τύπους καρκίνου. Για παράδειγμα, οι συγκεντρώσεις της Thr μειώθηκαν σε GC και ασθενείς CRC, αλλά αυξήθηκε σε ασθενείς π.Χ. (Σχήμα 2). Αυτές οι παραλλαγές στα προφίλ PFAA μπορεί να αντανακλά τα ειδικά χαρακτηριστικά του κάθε καρκίνου, σε αντίθεση με το περιορισμένο σύνολο των αμινοξέων που είναι υπεύθυνα για τις μεταβολικές αλλαγές συμμερίζονται όλες οι μορφές καρκίνου.

Αλλαγές στο προφίλ PFAA σε καρκίνους σε πρώιμα στάδια

Αν και αλλαγές στα προφίλ PFAA της καχεξίας σε ασθενείς με προχωρημένο καρκίνο του έχουν τεκμηριωθεί καλά, λίγες εκθέσεις έχουν εξετάσει ασθενείς σε πρώιμο στάδιο. Ωστόσο, ένα μεγάλο μέρος των ασθενών με καρκίνο στο τρέχον σύνολο δεδομένων ήταν στα πρώτα στάδια της νόσου (Πίνακας 1). Επομένως, οι διαφορές στα προφίλ PFAA σύμφωνα με το στάδιο της νόσου εξετάστηκαν για κάθε καρκίνου (Σχήμα 3, Σχήμα S1, S3 Πίνακα, Πίνακας S4).

Οι άξονες δείχνουν την AUC της ROC για κάθε αμινοξύ για τη διάκριση των ασθενών από ελέγχους. Α Σύγκριση των συγκεντρώσεων των καρκινοπαθών και των ελέγχων. B. Σύγκριση των αναλογιών των ασθενών με καρκίνο και των ελέγχων. Κλίμακας, όπως περιγράφεται στο Σχήμα 2. Για LC, GC, CRC, και BC, τα στάδια του καρκίνου προσδιορίστηκαν σύμφωνα με τη Διεθνή ΤΝΜ ταξινόμηση Ένωση κατά του Καρκίνου των κακοήθων όγκων, 6η έκδοση [38], καθώς και για το PC, τα στάδια του καρκίνου προσδιορίστηκαν σύμφωνα με το σύστημα σταδιοποίησης Jewett [39].

η

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι μεταβολές στα προφίλ PFAA ανιχνεύθηκαν σε όλους τους ασθενείς, συμπεριλαμβανομένων και εκείνων στα πρώιμα στάδια της νόσου, στην παρούσα μελέτη. Όλες οι συγκεντρώσεις αμινοξέων και αναλογίες μειωθεί δραστικά σε ασθενείς πρώιμο στάδιο της νόσου, ανεξάρτητα από τη μετέπειτα εξέλιξη. Ειδικότερα, σημαντικές μειώσεις κάθε συγκέντρωσης αμινοξέων παρατηρούνται σε GC και ασθενείς CRC (Σχήμα 3Α), και οι αλλαγές σε κάθε αναλογία ήταν αξιοσημείωτη σε όλες τις ασθενείς με καρκίνο (Σχήμα 3Β).

πρώιμου σταδίου καρκίνο ασθενείς είναι γενικά ασυμπτωματικοί. Επιπλέον, τα περισσότερα από τα θέματα στην παρούσα μελέτη δεν έδειξε σημαντική απώλεια βάρους (ένα σύμπτωμα τυπικό καχεκτικούς ασθενείς) (Πίνακας 1), ανορεξία, ή μειώσεις στις συγκεντρώσεις λευκωματίνης ορού (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Ως εκ τούτου, οι αλλαγές στα προφίλ PFAA σε ασθενείς με καρκίνο φάνηκε να είναι ανεξάρτητη από τυχόν επιδράσεις που προκαλούνται από την κακή διατροφή που προκύπτουν από την εξέλιξη του όγκου.

Διακρίσεις ασθενείς με καρκίνο και τους ελέγχους από τα προφίλ PFAA

Τα αποτελέσματα της μονοπαραγοντική ανάλυση πρότεινε ότι ασθενείς με καρκίνο και οι έλεγχοι θα μπορούσαν να διακριθούν χρησιμοποιώντας πολυπαραγοντική ανάλυση. Με την παραδοχή ότι η παρουσία του καρκίνου και των συγκεντρώσεων ή αναλογίες των προφίλ PFAA αντικειμενικά και επεξηγηματικές μεταβλητές, αντίστοιχα, LDA ήταν σε θέση να διακρίνουν τους ασθενείς με καρκίνο από τα αντίστοιχα στοιχεία ελέγχου με μεταβλητό επιλογή. Τα αποτελέσματα της μεταβλητής επιλογής που αναφέρονται στον Πίνακα 2 (συγκέντρωση) και στον Πίνακα S6 (αναλογία), αντίστοιχα.

Η

Οι ικανότητες διάκρισης για κάθε ασθενή με καρκίνο αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας την AUC της ROC του διακρίσεις σκορ και βρέθηκαν να είναι & gt? 0,75 σε όλες τις περιπτώσεις (Πίνακας 3 και Πίνακας S7). Στη συγκεκριμένη ανάλυση, AUCs για τη διάκριση των ασθενών με βάση τις συγκεντρώσεις των αμινοξέων και αναλογίες, αντίστοιχα, και υπολογίζεται ως εξής: 0,802 (95% CI: 0.766~0.838) και 0,802 (95% CI: 0.767~0.837) για LC ? 0,849 (95% CI: 0.816~0.882) και 0,816 (95% CI: 0.780~0.852) για GC? 0,874 (95% CI: 0.842~0.906) και 0.881 (95% CI: 0.851~0.910) για CRC? 0.778 (95% CI: 0.741~0.815) και 0.778 (95% CI: 0.741~0.815) για την BC? και 0,783 (95% CI: 0.740~0.826) και 0.779 (95% CI: 0.740~0.819) για PC (Πίνακας 3 και Πίνακας S7). Ως εκ τούτου, η ανάλυση διακρίσεις ήταν σε θέση να διακρίνουν επαρκώς μεταξύ των διαφόρων τύπων καρκίνου του ασθενούς.

Η

Μεταβλητό επιλογή πραγματοποιήθηκε επίσης για κάθε ασθενή με καρκίνο. Οκτώ αμινοξέα επιλέχθηκαν σε περισσότερα από δύο από τα πέντε είδη των καρκίνων: Gln, Αία, Val, Ile, His, Trp, Ογπ, Lys και για τις συγκεντρώσεις (Πίνακας 2Α)? και Ser, Gln, Val, Met, His, Trp, Lys, Arg και για τις αναλογίες (Πίνακας S6). Τέσσερα από τα αμινοξέα (Gln, Val, His, και Trp) μεταξύ κάθε σετ επιλέχθηκαν για τις δύο επεξηγηματικές μεταβλητές (Πίνακας 2 και Πίνακας S6). Αυτά τα αμινοξέα ήταν παρόμοιες με αυτές που σχετίζονται με όλους τους τύπους καρκίνου, όπως υποδεικνύεται από την μονοπαραγοντική ανάλυση (Gln, Trp, His, Pro, και Orn).

Από την άλλη πλευρά, ορισμένα αμινοξέα ενσωματώνονται στο LDA το μοντέλο δεν χαρακτηρίζεται ως σημαντική αμινοξέα από την μονοπαραγοντική ανάλυση. Για παράδειγμα, η συγκέντρωση Val δεν δείχνουν σημαντική αλλαγή στην μονοπαραγοντική ανάλυση (Σχήμα 2Α), αλλά ενσωματώθηκε στο μοντέλο LDA (Πίνακας 2). Επειδή οι συγκεντρώσεις του κάθε αμινοξέος πλάσματος μεταβολικά συνδέονται μεταξύ τους, θα μπορούσε να υπάρχει ένας πιθανός συσχετισμός που δεν μπορεί να ανιχνευθεί μόνο του από την μονοπαραγοντική ανάλυση. Πράγματι, μερικός συντελεστής συσχέτισης Spearman μεταξύ Val και του καρκίνου (ή όχι) ήταν -0,127 (ρ & lt? 0.001), ενώ ο συντελεστής συσχέτισης μεταξύ αυτών των δύο παραγόντων ήταν 0.035 (όχι σημαντική). Ως εκ τούτου, αυτό πρότεινε ότι το ληφθέν μοντέλο LDA αντανακλούσε την μεταβολική δίκτυο PFAAs, η οποία δεν ήταν εμφανείς διεξοδική μονοπαραγοντική ανάλυση.

Επειδή τα ληφθέντα αποτελέσματα μπορεί να έχουν πάνω από βελτιστοποιημένες, LOOCV πραγματοποιήθηκε για να δημιουργήσει μια αμερόληπτη ανάλυση . Αυτό που παράγεται AUCs παρόμοια με εκείνα που ελήφθησαν για LDA, γεγονός που υποδηλώνει ότι δεν υπήρχε προφανής πάνω-βελτιστοποίηση στις λαμβάνονται μοντέλα LDA (Πίνακας 3 και Πίνακας S7).

Οι αναλύσεις υποομάδων της διαιρείται σύνολα δεδομένων σύμφωνα με το στάδιο του καρκίνου, συμπεριλαμβανομένης της αντίστοιχους ελέγχους, στη συνέχεια διεξήχθησαν για να αξιολογηθεί η ικανότητα των προφίλ PFAA να διακρίνει μεταξύ των σταδίων του καρκίνου για κάθε τύπο της νόσου. Σε κάθε στάδιο του κάθε καρκίνο, η AUC της ROC βρέθηκε να είναι μεγαλύτερη από 0,75, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι λαμβανόμενες μοντέλα LDA θα μπορούσαν έτσι να αναμένεται να είναι αποτελεσματικά για την ανίχνευση νωρίς καθώς προχωρημένους καρκίνους στάδιο (Πίνακας 3 και Πίνακας S7).

Οι ικανότητες διάκρισης για όλους τους ασθενείς με καρκίνο αξιολογήθηκαν επίσης. Οι AUCs της ROC για τις δύο συγκεντρώσεις και οι αναλογίες ήταν 0,796 (95% CI: 0.779~0.814) και 0,785 (95% CI: 0.767~0.803), αντίστοιχα (Πίνακας 3 και Πίνακας S7). Αξίζει να σημειωθεί ότι, τα περισσότερα από τα 19 αμινοξέα που επιλέγονται στατιστικά για αυτές τις διακρίσεις: 16 για τις συγκεντρώσεις και 12 για τις αναλογίες. Ακόμη και χρησιμοποιώντας ένα τραχύ ταξινόμηση, ανεξάρτητα από τον τύπο του καρκίνου, ήταν δυνατή η διάκριση μεταξύ ασθενών και μαρτύρων με υψηλή ακρίβεια, και τις συνολικές συνεισφορές πολλών αμινοξέων μπορεί να αντανακλά τις χαρακτηριστικές αλλαγές μεγάλης κλίμακας που σχετίζονται με το μεταβολισμό του καρκίνου.

Μια ανάλυση γ-υλικοτεχνική χρησιμοποιώντας ταιριάζουν παράγοντες (φύλο και ηλικία) πραγματοποιήθηκε για κάθε σύνολο δεδομένων για την αξιολόγηση και ορθή για τους πιθανούς συγχυτικούς παράγοντες.