综述:利用振动光谱技术检测血液样本中的子宫内膜癌:一项关于临床前研究的系统评价和荟萃分析

《Vibrational Spectroscopy》:Vibrational spectroscopy for detecting endometrial cancer in blood samples: a systematic review and meta-analysis of preclinical studies

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年05月25日 来源:Vibrational Spectroscopy 3.1

编辑推荐:

  安娜·丽塔·佩肖托·帕纳佐洛(Ana Rita Peixoto Panazzolo)|阿德里亚娜·波格雷(Adriane Pogere)|阿琳·保拉·卡内罗·卡多佐(Aline Paola Carneiro Cardoso)|马特乌斯·佩德罗蒂·查韦斯(Matheus Pedro

  
安娜·丽塔·佩肖托·帕纳佐洛(Ana Rita Peixoto Panazzolo)|阿德里亚娜·波格雷(Adriane Pogere)|阿琳·保拉·卡内罗·卡多佐(Aline Paola Carneiro Cardoso)|马特乌斯·佩德罗蒂·查韦斯(Matheus Pedrotti Chavez)|马科·弗洛雷斯·费拉昂(Marco Flores Ferr?o)|克莱斯特·多斯桑托斯·索萨(Klester dos Santos Souza)|热图利奥·罗德里格斯·德奥利维拉·菲尔霍(Getúlio Rodrigues de Oliveira Filho)
圣卡塔琳娜联邦大学(Federal University of Santa Catarina),妇产科系,玛丽亚·弗洛拉·帕乌塞旺教授街(Rua Profa. Maria Flora Pausewang),一楼,邮编88036-800,弗洛里亚诺波利斯(Florianópolis),圣卡塔琳娜州,巴西

摘要

子宫内膜癌(Endometrial Cancer, EC)在全球范围内日益普遍,这凸显了开发非侵入性、基于血液的诊断分诊工具的必要性。ATR-FTIR光谱技术能够快速、无标记地分析血浆或血清中的生化成分,用于实验性癌症检测。迄今为止,尚无系统评价或荟萃分析来评估红外光谱技术在区分血液样本中的子宫内膜癌与非癌症组织方面的实验性能。本研究综合了现有证据,以评估该光谱信号在临床前研究和概念验证研究中的可靠性、一致性和异质性。搜索范围包括MEDLINE、Web of Science、EMBASE、Scopus、Google Scholar和CENTRAL,不限制语言。符合条件的研究使用组织病理学作为参考标准,对血浆或血清进行了ATR-FTIR光谱分析。通过双变量随机效应模型估计了汇总的敏感性、特异性、似然比和诊断比值比,并评估了异质性、阈值效应和发表偏倚。共有5项病例对照研究纳入分析,涉及1,376名参与者。对于基于血浆的分析,汇总敏感性为0.61(95%置信区间:0.59–0.68),特异性为0.73(95%置信区间:0.69–0.76),诊断比值比为4.23(95%置信区间:3.33–5.37)。对于基于血清的分析,汇总敏感性和特异性均为0.62(95%置信区间:0.59–0.65),诊断比值比为2.65(95%置信区间:2.16–3.25)。观察到显著的异质性和阈值效应。现有证据支持在实验条件下子宫内膜癌与非癌症血液样本之间存在可重复的光谱差异。然而,方法学上的异质性和回顾性病例对照研究设计限制了其临床应用的可解释性。这些发现为未来的前瞻性验证提供了基准,而非立即临床应用。

引言

子宫内膜癌是全球最常见的妇科恶性肿瘤之一,每年新诊断病例超过40万例。仅在美国,预计2023年将有约66,200例新的子宫体癌病例。该疾病主要影响绝经后妇女,发病率在60岁以后最高;然而,年轻女性的发病率也在上升。在过去二十年里,50岁及以上女性的子宫体癌发病率每年增加约1%,50岁以下女性的发病率每年增加近2%,反映出老年人群和育龄人群都面临着日益严重的负担[1]、[2]、[3]。与高人类发展指数(HDI)国家的病例数相比,这些国家的死亡率有所下降[4]、[5]。
与卵巢癌不同,后者通常在晚期才出现症状,大多数子宫内膜癌患者最初表现为异常子宫出血,如果早期发现,通常是可治愈的。然而,诊断过程具有侵入性且资源消耗大,且经常应用于大量最终被诊断为良性疾病的妇女,因此亟需更高效的分诊工具。在这种情况下,基于血液的振动光谱技术可以作为非侵入性的初步检测方法,帮助确定需要紧急侵入性检查的妇女[1]。
尽管观察者间和观察者内的共识度较低[6]、[7],但经阴道超声(TVS)常用于评估子宫内膜增厚情况,作为子宫出血患者的首选检查方法。对于TVS显示子宫内膜增厚的症状性患者,或绝经前或绝经后出血的患者,建议进行子宫内膜活检[3]、[8]。组织病理学结果是子宫内膜癌最重要的预后因素,也是国际妇产科联合会(FIGO)2023年最新指南的核心内容[9]、[10]、[11]。
尽管对HE4和CA-125等循环生物标志物进行了广泛研究,但目前尚无基于血液的生物标志物能够在临床常规使用中具备足够的敏感性和特异性来可靠地区分子宫内膜癌和良性子宫内膜疾病[12]、[13]、[14]、[15]。在肿瘤早期或病情恶化过程中,组织、血液和其他体液的成分及关键生物分子的代谢会发生变化[16]。目前正在进行研究,以寻找早期癌症检测标志物,包括循环肿瘤DNA(ctDNA)和循环微RNA[17]、[19]。然而,这些标志物的高昂成本和技术难题仍需在临床实践中解决[19]。
振动光谱(Vibrational Spectroscopy, VS)是一种有前景的技术,可用于将病理系统与标准系统区分开来,并根据生物分子的化学键识别其结构变化[20]、[21]、[22]。中红外区域(大约1800–900 cm?1)包含蛋白质、脂质、核酸和碳水化合物的大量信息丰富的振动带,尽管在高波数区域也存在具有诊断意义的吸收特征[21]、[22]、[23]。生物流体(如血浆和血清)可以在不切开组织的情况下检查子宫内膜[24]。它们还包含蛋白质、脂质、碳水化合物和核酸等重要生物标志物的信息,从而在健康样本和癌变样本中产生光谱特征[25]。虽然红外光谱可以检测生物样本中的细微化学变化,但这些数据的准确分类高度依赖于数据处理工具和分类器的开发与应用。处理此类数据主要包括三个步骤:(1)预处理,(2)样本间的特征提取,(3)分类[26]。将光谱数据与化学计量学结合使用(应用数学和统计模型)可以从光谱中提取化学信息,为区分健康生物流体和癌症患者的生物流体提供更可靠的方法[27]、[28]、[29]。在分析子宫内膜癌时,基于血液、血浆和血清的振动光谱研究较为有限。使用不同数据处理工具和分类器进行的比较研究可能会在评估诊断准确性时引入偏差[28]、[30]。迄今为止,尚无系统评价或荟萃分析系统评估红外光谱技术在区分血液样本中的子宫内膜癌与非癌症组织方面的实验性能和方法学适用性。本研究旨在综合现有证据,以评估该光谱信号在临床前研究和概念验证研究中的可靠性、一致性和异质性来源。通过整合多种分析方法和实验配置的结果,本综述为该领域的现状提供了基准,并为未来前瞻性临床验证研究的设计提供了框架。

章节片段

方法

本研究遵循PRISMA(系统评价和荟萃分析的优先报告项目)指南[31]进行。研究方案已在PROSPERO(国际系统评价注册库;CRD42023425696)中设计并注册。

研究选择与描述

文献检索共找到1301篇研究。通过标题或摘要排除重复项和不符合要求的研究后,最终排除了1276篇参考文献。对其中25篇全文文章进行了全面审查,以确定是否符合纳入标准。其中5项病例对照研究符合纳入标准并被纳入分析,涉及1,376名患者(100%),所有患者均接受了振动光谱检测(图1)。患者的平均年龄在46至69岁之间。

讨论

本系统评价中的荟萃分析汇总了使用ATR-FTIR光谱技术诊断血浆或血清样本中子宫内膜癌的研究结果,以组织病理学作为参考标准[9]、[11]、[42]。
汇总的敏感性和特异性结果显示出中等程度的准确性。然而,95%置信区间的下限过低,进一步表明准确性有限。
在分析其他类型的癌症(如乳腺癌)时,情况有所不同

研究支持

本研究未获得任何外部财务或非财务支持。

利益关系

无其他需要披露的利益关系。

专利与知识产权

其他活动

无其他需要披露的活动。

未引用的参考文献

[18]

资金来源

本研究未获得任何公共部门、商业机构或非营利组织的特定资助。

CRediT作者贡献声明

阿德里亚娜·波格雷(Adriane Pogere):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、验证、资源协调、方法学设计。阿琳·保拉·卡内罗·卡多佐(Aline Paola Carneiro Cardoso):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、资源协调、方法学设计。安娜·丽塔·佩肖托·帕纳佐洛(Ana Rita Peixoto Panazzolo):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、资源协调、项目管理、方法学设计、调查、概念构思。克莱斯特·多斯桑托斯·索萨(Klester dos Santos Souza):撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写

作者声明没有已知的可能影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。

作者声明没有已知的可能影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号