מחקר זה מציג תהליך עבודה אמביספקטיבי (ambispective) משני מרכזים למדידת serum carcinoembryonic antigen, squamous cell carcinoma antigen ו-carbohydrate antigen 125, ותיקוף הערך האבחנתי והפרוגנוסטי המשולב שלהם בסרטן קשקשי התבטאות של הוושחת (esophageal squamous cell carcinoma).
מאמר מחקר
פאנל משולב של סמני ביולוגיים בנסיב עבור הערכה אבחנתית ופרוגנוסטית בקרצינומה של תאי קשקש בוושט
* These authors contributed equally
במאמר זה
סיכום
תקציר
סרטן תאי squamous של הוושחת נותר קשה לאבחון מוקדם ולסיווג מדויק לפני טיפול. שלב TNM (גידול-קשרי לימפה-גרורות) קונבנציונלי מספק מידע אנטומי חיוני אך אינו משקף באופן מלא את ההטרוגניות הביולוגית במחזור הדם. מחקר תצפיתי אמביספקטיבי בשני מרכזים פיתח ותיקף חיצונית פאנל משולב של סמנים ביולוגיים בנסירום הכולל את antigen carcinoembryonic, antigen squamous cell carcinoma ו-carbohydrate antigen 125 לצורך הבחנה אבחנתית והערכת סיכון פרוגנוסטית בסרטן תאי squamous של הוושחת. סך של 277 משתתפים גויסו מבית חולים שלישוני וממרכז בריאות קהילתי, כולל 167 חולים עם סרטן תאי squamous של הוושחת, 55 חולים עם מחלה שפירה של הוושחת, ו-55 ביקורות בריאות. קוהורט בית החולים השלישוני שימש לפיתוח המודל ואישור פנימי, וקוהורט המרכז הקהילתי שימש לאישור חיצוני. סמנים ביולוגיים בנסירום לפני טיפול נמדדו לפני הטיפול הראשוני, עברו טרנספורמציה לוגריתמית, נורמלו באמצעות פרמטרים של קוהורט האימון, והוזנו למודלים של רגרסיה לוגיסטית אבחנתית ומודלים של סיכוני Cox פרופורציונליים לפרוגנוזה. הפאנל המשולב הראה יכולת הבחנה אבחנתית גבוהה יותר מכל סמן בודד, עם שטח תחת עקומת ROC (receiver operating characteristic) של 0.869 בקוהורט האימון ו-0.842 בקוהורט האישור החיצוני. עומס גבוה יותר של סמנים ביולוגיים משולבים היה קשור לאורך גידול של לפחות 5 cm, מחלה בשלב pT3–4, גרורות בקשרי לימפה, ומחלה בשלב TNM III–IV. בניתוח הישרדות, עומס גבוה של סמנים ביולוגיים משולבים ניבא באופן עצמאי הישרדות כוללת גרועה יותר והישרדות ללא התקדמות המחלה לאחר התאמה לגורמים קליניו-פתולוגיים עיקריים. המודל הפרוגנוסטי המשולב, המשלב עומס סמנים ביולוגיים עם משתנים קליניו-פתולוגיים, עלה בביצועיו על שלב ה-TNM לבדו, עם C-index של 0.792 בקוהורט האימון ו-C-index של 0.761 באישור חיצוני. ממצאים אלו תומכים בשימוש בפאנל של antigen carcinoembryonic, antigen squamous cell carcinoma ו-carbohydrate antigen 125 בנסירום כתוסף מעשי ולא פולשני להערכה לפני טיפול ולסיווג סיכונים אישי בסרטן תאי squamous של הוושחת.
מבוא
קרצינומה של תאי קשקש של הוושחית היא תת-סוג היסטולוגי מרכזי של סרטן הוושחית והיא נותרת נטל קליני משמעותי במזרח אסיה, ובמיוחד בסין1. למרות שאבחנה אנדוסקופית, הערכה באמצעות דימיון, ניתוח, כימורדיותרפיה וטיפול סיסטמי שיפרו את הניהול הקליני, הפרוגנוזה נותרת לא מספקת עבור מטופלים רבים2. סיבה אחת חשובה לכך היא שהמחלה מתגלית לעיתים קרובות לאחר שכבר התרחשה פלישה מקומית או התפשטות לקשרי לנימפה3. סיבה נוספת היא שמטופלים בעלי אותו שלב של גידול-קשרי לימפה-גרורות (TNM) עשויים עדיין להראות הבדלים בתגובה לטיפול, בסיכון להישנות ובתוצאות ההישרדות4. הבדלים אלו מעידים כי שלב אנטומי לבדו אינו יכול לתאר באופן מלא את השונות הביולוגית של קרצינומה של תאי קשקש של הוושחית.
הערכה קלינית נוכחית מתבססת בעיקר על אנדוסקופיה עם ביופסיה, שלב radiological (staging) והערכה פתולוגית לאחר ניתוח. שיטות אלה הן חיוניות, אך הן סובלות ממגבלות כאשר הן משמשות לניטור חוזר, להערכת סיכון לפני טיפול או לסריקה רחבה. אנדוסקופיה היא פולשנית ופחות מתאימה למעקב תכוף, בעוד שטומוגרפיה ממוחשבת ואולטרסאונד אנדוסקופי עשויים להחמיץ חדירה עדינה או נגעים מטאסטטיים קטנים5. מודלים פרוגנוסטיים מבוססי דימות ומולקולריים שיפרו את חיזוי הסיכון בקרצינומה של תאי קשקש של הוושט, אך רבים מהם דורשים פלטפורמות ייעודיות, עיבוד תמונה לאחר צילום, ריצוף רקמה או תהליכי עבודה חישוביים שאינם זמינים באופן שגרתי בכל המעבדות הקליניות6,7. לפיכך, גישה מבוססת דם בעלות נמוכה וניתנת לשחזור עשויה לספק מידע משלים מועיל, במיוחד כאשר קלינאים זקוקים לסיווג סיכונים לפני טיפול לפני תחילת הטיפול הסופי.
סממני גידול בנסיב (סרום) הם אטרקטיביים בהקשר זה מכיוון שהם זמינים באופן שגרתי, פולשניים במידה מינימלית וקל לחזור עליהם. antigen קרצינואמבריוני משקף את עומס הגידול ואת בידול תאי לא תקין, בעוד ש-antigen של קרצינומה של תאי קשקש קשור יותר לטרנספורמציה ממאירה של אפיתל קשקשי8. antigen פחמימה 125 נקשר לפעילות דלקתית מערכתית, למעורבות של הסרוזה ולהתקדמות המחלה במספר גידולים ממאירים9. סממנים אלו אינם מייצגים את אותו סיגנל ביולוגי. תחת זאת, הם עשויים ללכוד ממדים חופפים אך מובחנים של עומס הגידול, פנוטיפ קשקשי, תגובה מערכתית ואינטראקציה בין המארח לגידול. מסיבה זו, פאנל משולב עשוי להניב ביצועים טובים יותר מכל סממן בודד כאשר המטרה היא לזהות קרצינומה של תאי קשקש בוושט ולהעריך סיכון קליני10.
מחקרים קודמים העריכו סמני גידול בנסיב, מדדי דלקת, חתימות דימות, פרופילים מולקולריים ומודלים פרוגנוסטיים משולבים בקרקינומה של תאי קשקש של הוושט ובסרטני מערכת העיכול קשורים11,12. עם זאת, מודלים רביםים שפורסמו מתמקדים באבחון או בפרוגנוזה בלבד, משתמשים בקוהורטות ממרכז רפואי אחד, חסרים תיקוף חיצוני עצמאי, או מספקים פרטים מוגבלים על טרנספורמציה של סמנים, בחירת ערכי סף (cutoff), כיול ויכולת שחזור של המודל. החדשנות במחקר הנוכחי היא פיתוח של פאנל נסיבי מעשי בעל שלושה סמנים, המשתמש במדידות שגרתיות של carcinoembryonic antigen, squamous cell carcinoma antigen ו-carbohydrate antigen 125, כדי לתמוך הן בהבחנה אבחנתית והן בסתריפיקציית סיכון פרוגנוסטית בתוך זרימת עבודה אחת בשני מרכזים. המודל פותח בקוהורט של בית חולים שלישוני ולאחר מכן נבחן ללא אופטימיזציה מחדש בקוהורט עצמאי של מרכז קהילתי, מה שאיפשר הערכה של היציבות במסגרות קליניות שונות.
במחקר זה פותח ותוקף פאנל משולב של סמני ביומיים בנסיוב המבוסס על carcinoembryonic antigen, squamous cell carcinoma antigen ו-carbohydrate antigen 125. הניתוח בוצע בהתאם לשתי מטרות מקושרות. הראשונה הייתה להעריך האם הפאנל המשולב שיפר את ההבחנה האבחנתית בין קרצינומה של תאי קשקש בוושחית לבין ביקרות שאינן ממאירות בהשוואה לסמני נסיוב בודדים. השנייה הייתה לקבוע האם העומס של הסמנים הביומיים המשולבים לפני טיפול הוסיף מידע פרוגנוסטי מעבר למשתנים קליניקופתולוגיים קונבנציונליים ולשלב ה-tumor-node-metastasis. מבנה זה אפשר למחקר להעריך האם פאנל סמנים ביומיים בנסיוב הזמין באופן שגרתי יכול לשמש כתוסף לא פולשני לאבחנה פתולוגית, להערכה דימותית ולשלב אנטומי בהערכה קלינית לפני טיפול.
פרוטוקול
מחקר זה, הכולל משתתפים אנושיים, רשומות קליניות ודגימות סרום, נערך בהתאם להצהרת הלסינקי ודרישות המוסד למחקר בבני אדם13. פרוטוקול המחקר נבחן ואושר על ידי בית החולים לרפואה סינית של מחוז ג'יאנגסו תחת מספר אישור CJ28J12-45. עבור נתונים קליניים אנונימיים שנאספו רטרוספקטיבית ודגימות סרום שאריות, הדרישה להסכמה מדעת בכתב נוספת בוטלה בהתאם לתקנות האתיקה המוסדיות. עבור דגימות שנאספו פרוספקטיבית, התקבלה הסכמה מדעת בכתב לפני הגיוס. כל מידע על המשתתפים ודגימות הסרום הגיעו למצב של אנונימיות לפני הניתוח. מזהי מחקר שימשו לקישור נתונים, ולא נכלל מידע מזהה אישי במערך הנתונים האנליטי.
מערך המחקר והקצאת קבוצות
מחקר תצפיתי אמביספקטיבי זה, שנערך בשני מרכזים, העריך את הערך האבחנתי והפרוגנוסטי של פאנל משולב של סממנים ביולוגיים בנסיוב, הכולל את carcinoembryonic antigen (CEA), squamous cell carcinoma antigen (SCC-Ag) ו-carbohydrate antigen 125 (CA125), בקרצינומה של תאי קשקש של הוושט (ESCC). נתונים רטרוספקטיביים נאספו מרשומות קליניות רלוונטיות ומדגמי נסיוב שנותרו לפני הטיפול, וגיוס פרוספקטיבי שימש לאיסוף מדגמי נסיוב נוספים לפני הטיפול ולהשלמת המעקב במסגרת אותו מחקר. המשתתפים גויסו מבית חולים שלישוני אחד וממרכז בריאות קהילתי אחד בין ינואר 2021 לדצמבר 2024, כאשר המעקב נמשך עד 31 בדצמבר 2025. מרכז A היה בית החולים השלישוני ושימש כקוהורט האימון לפיתוח המודל, להערכת המקדמים, לבחירת ערכי הסף (cutoff) ולתיקוף פנימי. מרכז B היה מרכז הבריאות הקהילתי ושימש כקוהורט התיקוף החיצוני. המחקר דווח בהתאם להנחיות ה-Transparent Reporting of a multivariable prediction model for Individual Prognosis or Diagnosis (TRIPOD)14.
בסך הכל נכללו 277 משתתפים, כאשר 194 היו ממרכז A ו-83 ממרכז B. קבוצת האימון כללה 114 חולי ESCC, 40 בקרי מחלהי וריאליים של הוושט ו-40 בקרי בריאות. קבוצת התיקוף החיצונית כללה 53 חולי ESCC, 15 בקרי מחלה וריאליים של הוושט ו-15 בקרי בריאות. נעשה שימוש בהקצאה מבוססת מרכזים במקום פיצול אקראי כדי להפחית זליגת מידע ולבחון את יציבות המודל בסביבה קלינית עצמאית. הניתוח האבחנאי השווה רמות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בסרום בין חולי ESCC, חולים עם מחלה וריאלית של הוושט ובקרי בריאות. הניתוח הפרוגנוסטי הוגבל לחולי ESCC ובחן האם עומס משולב של ביומרקרים שיפר את סיווג הסיכונים להישרדות כוללת (OS) ולהישרדות ללא התקדמות המחלה (PFS). עיצוב המחקר, סינון המשתתפים, הקצאת הקבוצות, זרימת העבודה של ביומרקרים בסרום, פיתוח המודל האבחנאי, התיקוף החיצוני והשוואת המודל הפרוגנוסטי מסוכמים ב-איור 1.
זרימת המשתתפים כללה סינון, החרגות, חלוקה לקבוצות אבחנתיות והקצאה מבוססת מרכזים. סך הכל 326 אנשים עברו סינון. ארבעים ותשעה אנשים הוחרגו, כולל 12 שקיבלו טיפול נגד גידולים לפני דגימת הדם, 8 עם גידול ממאיר ראשוני אחר, 9 עם זיהום חמור, מחלה אוטואימונית או תחלואה נלווית בלתי מאוזנת שעלולה להשפיע על סמני גידולים בסרום, 11 עם המוליזה, ליפמיה, הפרעה עקב ג'aundice, נפח סרום לא מספיק או פרק זמן עיבוד ממושך, ו-9 עם חסר בנתונים קליניים, פתולוגיים או נתוני מעקב מרכזיים. האוכלוסייה האנליטית הסופית כללה 277 משתתפים: 167 חולי ESCC, 55 ביקורות של מחלות וריד מאכל שפירות, ו-55 ביקורות בריאות.
הסבר לבחירת גודל המדגם
גודל המדגם נקבע על פי הזמינות הרצופית של משתתפים מתאימים, דגימות סרום טרום-טיפול ומידע במעקב במהלך תקופת המחקר שהוגדרה מראש. המודל האבחנאי השתמש בשלושה סממנים ביולוגיים (biomarkers) רציפים בסרום כנבואים מועמדים. בקבוצת האימון היו זמינים 114 מקרי ESCC ו-80 ביקורות ללא ESCC, המקבילים ל-38.0 מקרי ESCC ו-26.7 ביקורות ללא ESCC עבור כל נבוא סמן ביולוגי מועמד. דבר זה תמך ברגרסיה לוגיסטית מממד נמוך והפחית את הסיכון להתאמת יתר (overfitting). קבוצת התיקוף החיצונית כללה 53 מקרי ESCC ו-30 ביקורות ללא ESCC, ושימשה לתיקוף בלבד ללא הערכה מחדש של המקדמים. הרציונל לגודל המדגם תאם את העקרונות הנוכחיים למודלים של ניבוי, המדגישים את שכיחות התוצאה, מספר פרמטרי הנבואים המועמדים, ביצועי המודל הצפויים ותיקוף עצמאי, במקום פיצול אקראי של נתונים15.
גיוס משתתפים, קביעת זכאות ואיסוף נתונים
המשתתפים גויסו באופן רציף במהלך תקופת המחקר. במרכז A, חולי ESCC גויסו ממחלקות לניתוחים בחזה, גסטרואנטרולוגיה ואונקולוגיה. במרכז B, חולי ESCC זוהו באמצעות סריקה מבוססת קהילה, רישומי מעקב או נתיבי הפניה, ונכללו רק כאשר היו זמינים אישור פתולוגי ודגימות סרום שלפני הטיפול. ביקורות של מחלות ושט שפירות גויסו מאנשים שעברו גסטרוסקופיה בשל דיספגיה, תסמיני רפלקס או חשד למומיות בושט, והפגינו ממצאים פתולוגיים שאינם ממאירים. ביקורות בריאות נבחרו מבדיקות בריאות שגרתיות במהלך אותה תקופה, ללא היסטוריה של ממאירות, זיהום פעיל, תפקוד כבדי או כלייתי לק, או עדות בדימות/אנדוסקופיה לנגעים תופסי מקום בושט.
חולי ESCC היו זכאים להשתתפות אם הוכח כי הם סובלים מ-ESCC ראשוני באמצעות ביופסיה גסטרוסקופית או פתולוגיה לאחר ניתוח, לא קיבלו טיפול אנטי-גידולי לפני דגימת הדם, והיו בעלי נתונים קליניים מלאים בקו הבסיס, רישומים פתולוגיים ודגימות סרום לפני טיפול. משתתפים הוצאו מהמחקר אם סבלו מממאירות ראשונית אחרת, טיפול אנטי-גידולי קודם לפני דגימת הדם, זיהום חריף קשה, מחלה אוטואימונית פעילה, תחלואה נלווית לא מאוזנת שעלולה להשפיע על רמות סמני גידול בסרום, המוליזה נראית לעין, ליפמיה, הפרעה עקב צהובון, נפח סרום לא מספיק, היעדר משתנים קליניים מרכזיים או נתוני מעקב לא זמינים. הניתוח הפרוגנוסטי הוגבל לחולי ESCC עם שלב TNM (גידול-קשרית-גרורה) זמין ותוצאות מדידות של הישרדות או התקדמות המחלה. חולים עם מעקב קצר מ-6 חודשים נשמרו במחקר אם התרחשה מוות או התקדמות המחלה בתוך תקופה זו.
משתני הבסיס כללו גיל, מין, היסטוריית עישון, היסטוריית צריכת אלכוהול, מדד מסת גוף (BMI), מרכז השתתפות, קבוצה אבחנתית, סוג הנגע ורמות ביומיות של CEA, SCC-Ag ו-CA125. עבור חולי ESCC, משתנים נוספים כללו מיקום הגידול, אורך הגידול, דיפרנציאציה היסטולוגית, עומק הפלישה, מצב קשרי לימפה, שלב TNM, פלישה לימפו-וסקולרית, שיטת טיפול ראשונית, רצידיב, התקדמות המחלה, מצב הישרדות ותאריך המעקב האחרון. היסטוריית עישון הוגדרה כעישון נוכחי או עישון סדיר בעבר של לפחות 100 סיגריות במהלך החיים. היסטוריית צריכת אלכוהול הוגדרה כצריכת אלכוהול לפחות פעם בשבוע למשך יותר מ-6 חודשים. שלב ה-TNM נקבע בהתאם למהדורה השמינית של מערכת הדירוג של ה-American Joint Committee on Cancer/Union for International Cancer Control לסרטן הוושט16. שקופיות פתולוגיות ממקרי ESCC ונגעים שפירים נבחנו באופן עצמאי על ידי שני פתולוגים בכירים, וכל מחלוקת נפתרה על ידי פתולוג שלישי.
שני חוקרים מיומנים חילצו באופן עצמאי מידע קליני מתוך רשומות רפואיות אלקטרוניות, דוחות פתולוגיים, מערכות מידע של מעבדות, רשומות טיפול, רשומות מעקב ורישומי תמותה, תוך שימוש במילון נתונים שהוגדר מראש. סתירות נפתרו באמצעות בדיקה של הרשומות המקוריות, כאשר חוקר שלישי קיבל את ההחלטה הסופית בעת הצורך. מיקום הגידול סווג כוורסיגוס תורקי עליון, אמצעי או תחתון. הדיפרנציאציה ההיסטולוגית סווגה כדיפרנציאציה טובה, בינונית או דלה. יחידות של משתנים רציפים סטנדרטו בשני המרכזים המשתתפים לפני הניתוח.
דגימת דם, עיבוד סרום ומדידת סממנים ביולוגיים
כל דגימות הדם נאספו לפני הטיפול הראשוני, בתוך 7 ימים לאחר האישור הפתולוגי, ולפחות 3 ימים לפני תחילת הטיפול. דגימות דם ורידי פריפרי של 5–8 mL נאספו בין השעות 7:00 ל-9:00 בבוקר לאחר צום לילה, באמצעות מבחנות להפרדת סרום. הדגימה נדחתה אם המשתתף קיבל עירוי דם, עירוי אלבומין בנפח גדול או עבר הליך פולשני בתוך 72 h לפני האיסוף. הדגימות הושארו לקרישה בטמפרטורת החדר למשך 30 min, ולאחר מכן סובבו בצנטריפוגה ב-1,500 × g למשך 10 min. הסרום הופרד וחולק ל-3–5 מבחנות מסומנות בברקוד, בנפח של 300–500 µL לאליקוט. האליקוטים נשמרו ב-−80°C עד לבדיקה, ולאף אליקוט לא בוצע יותר ממחזור הקפאה-הפשרה אחד. דגימות עם המוליזה נראית לעין, ליפמיה, הפרעה בשל צהבת, נפח לא מספיק או מרווח של יותר מ-2 h בין האיסוף לההקפאה הוצאו מהמחקר.
רמות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בסרום נמדדו באמצעות מערכות אוטומטיות של immunoassay כימילומינצנטי, בהתאם להוראות היצרן. מנות סרום הופשרו בטמפרטורה של 4°C לפני הבדיקה, ערבובו של התמיסה נעשה בעדינות, והניתוח בוצע בריצה אחת במידת האפשר. במקרים בהם נדרשה בדיקה של סדרות דגימות, סדר הדגימות נקבע באופן שמונע קיבוץ סיסטמטי לפי מצב המחלה, מרכז, שלב פתולוגי או תוצאת מעקב. דגימות שחרגו מטווח המדידה האנליטי דוללו ונבדקו שוב בהתאם להוראות הרכיבים. צוות המעבדה לא היה מודע (blinded) לקבוצת המשתתפים, לשלב הפתולוגי, למצב הטיפול או לתוצאות המעקב.
הספים הקליניים היו 5.0 ng/mL עבור CEA, 1.5 ng/mL עבור SCC-Ag, ו-35 U/mL עבור CA125, בהתבסס על סטנדרטים של מעבדה מקומית ועל טווחי ייחוס של היצרנים. ספים אלו שימשו להגדרת עלייה במדדים ועומס גבוה של סממנים ביולוגיים משולבים לצורך ניתוחים של קשר קלינו-פתולוגי וניתוחי סטרטיפיקציה של הישרדות. לצורך סיווג אבחנתי, נבחרו ערכי חתך המבוססים על נתונים רק בקוהורט האימון באמצעות מדד Youden, ולאחר מכן הוחלו ללא שינוי על קוהורט התיקוף החיצוני. כיול המכשיר ובקרת איכות פנימית בוצעו לפני הבדיקה. בקרות ברמה גבוהה ונמוכה נכללו במהלך כל יום בדיקה, והבדיקות המשיכו רק כאשר תוצאות בקרת האיכות היו בטווח המקובל.
השחזוריות הבין-בדיקתית והבין-מרכזית הוערכו לפני ניתוח המודל הסופי באמצעות מנות סרום גישור עיוורות וחומרי בקרת איכות שגרתיים. סט גישור של 30 מנות סרום עיוורות נבדק בשני זרימות העבודה של המעבדה. מקדמי השונות הבין-מרכזיים היו 4.8% עבור CEA, 5.6% עבור SCC-Ag, ו-5.1% עבור CA125. מקדמי המתאם התוך-מעמדיים התואמים היו 0.94 עבור CEA, 0.92 עבור SCC-Ag, ו-0.93 עבור CA125. לא בוצע כיול מחדש של הבדיקה עבור מרכז ספציפי, כיוון ששום סטייה שיטתית לא חרגה מטווח בקרת האיכות המעבדתי שהוגדר מראש. ערכי הביומארקרים הסופיים הותאמו באמצעות סטנדרטיזציה של יחידות וסטנדרטיזציה סטטיסטית המבוססת על קבוצת האימון לפני בניית המודל.
הגדרה משולבת של סממנים ביולוגיים ובניית מודל
פאנל הסמנים הביולוגיים המשולב בנסיוב (serum) כלל את CEA, SCC-Ag ו-CA125. לצורך ניתוח קשר קליני-פתולוגי והסתרטות הישרדות לפי Kaplan-Meier, כל סמן סווג כמעלה או לא מעלה בהתאם לסף הקליני שהוגדר מראש. עומס גבוה של סמנים ביולוגיים משולבים הוגדר כעלייה של לפחות שניים מתוך שלושת הסמנים. לצורך מידול אבחנתי ופרוגנוסטי, שלושת הסמנים הביולוגיים נשמרו כמשתנים רציפים, הומרו באמצעות לוגריתם טבעי, ונסטנדרו באמצעות הממוצע וסטיית התקן מקבוצת האימון. אותם פרמטרי המרה הוחלו על קבוצת התיקוף החיצונית.
הביומארקרים הסטנדרטיים שעברו טרנספורמציה לוגריתמית חושבו באמצעות הפרמטרים הבאים של קהלת האימון:
zlnCEA = (lnCEA - 1.42)/0.71
zlnSCC - Ag = (lnSCC - Ag - 0.28)/0.57
zlnCA125 = (lnCA125 - 3.05)/0.62
הפאנל האבחנתי המשולב נבנה באמצעות רגרסיה לוגיסטית רב-משתנית בקבוצת האימון. המנבא הליניארי האבחנתי חושב באופן הבא:
LPdiagnostic = -0.46 + 0.59 × zlnCEA + 1.05 × zlnSCC - Ag+0.42 × zlnCA125
ההסתברות החזויה האישית ל-ESCC חושבה באופן הבא:
PESCC = 1/1+exp(-LPdiagnostic)
נקודת החיתוך האבחנתית האופטימלית עבור הפאנל המשולב הייתה 0.57, שנבחרה בקבוצת האימון באמצעות מדד Youden והוחלה ללא שינוי בתיקוף חיצוני.
מדד הביומארקר הפרוגנוסטי נבנה באמצעות מודל סיכונים פרופורציונליים של Cox. מודל שלב ה-TNM לבדו שימש כמשווה עבור השלב האנטומי. מודל הביומארקר השתמש בעומס ביומארקרים משולב. המודל הקליני-פתולוגי השתמש בגיל, אורך הגידול, דיפרנציאציה היסטולוגית, שלב pT, מצב קשרי הלימפה ואופן הטיפול הראשוני. המודל המשולב הוסיף עומס ביומארקרים משולב גבוה למודל הקליני-פתולוגי. עבור OS, החזאי הליניארי הפרוגנוסטי המשולב חושב באופן הבא:
LPOS = 0.33 × גיל ≥65 years +0.36 × אורך הגידול ≥5cm + 0.25 × בידול דל + 0.31 × pT3
- שלב 4 + 0.66 × גרורות בקשריות לימפה
-0.58 × טיפול מבוסס ניתוח רדיקלי
+0.81 × עומס ביומרקרים משולב גבוה
עבור PFS, המנבא הליניארי הפרוגנוסטי המשולב חושב באופן הבא:
LPPFS = 0.27 × age ≥ 65years + 0.31 × tumorlength ≥ 5cm + 0.24 × диффереנציאציה לקויה +0.25 × pT3
-4stage + 0.55 × גרורות בקשרי לימפה
- 0.46 × טיפול המבוסס על ניתוח רדיקלי
+0.71 × עומס גבוה של סמנים ביולוגיים משולבים
כל המשתנים הבינאריים במשוואות הפרוגנוסטיות קודדו כ-1 כאשר היו נוכחים וכ-0 כאשר היו חסרים. כל המקדמים, פרמטרי הסטנדרטיזציה ונקודות הסף נאמדו בקוהורט האימון והוחלו ישירות על קוהורט התיקוף החיצוני ללא אופטימיזציה מחדש.
נקודות קצה אבחנאיות ופרוגנוסטיות
האבחנה הפתולוגית שימשה כסטנדרט הייחוס האבחנתי. נקודת הקצה האבחנתית העיקרית הייתה ההבחנה בין ESCC לבקרי non-ESCC, כולל מחלה ורידית של הוושט ובקרים בריאים. נקודות קצה אבחנתיות משניות כללו הבחנה בין ESCC למחלה ורידית של הוושט, בין ESCC לבקרים בריאים, ובין ESCC בשלב מוקדם לבקרים שאינם סרטניים. ESCC בשלב מוקדם הוגדר כמחלה בשלבי TNM I–II. הביצועים האבחנתיים הוערכו באמצעות עקומות מאפיין של מקלט (ROC), שטח תחת העקומה (AUC), רגישות, סגוליות, ערך ניבוי חיובי, ערך ניבוי שלילי, דיוק, מדד F1, עקומות דיוק- recall, עקומות כיול, מדדי Brier, חיתוכי כיול, שיפורי כיול וניתוח עקומות החלטה.
ניתוח פרוגנוסטי בוצע רק בחולים עם ESCC. נקודת הסיום הפרוגנוסטית הראשונית הייתה OS, שהוגדרה כפרק הזמן מהתאריך של הטיפול האנטי-גידולי המכריע הראשון ועד המוות מכל סיבה שהיא. נקודת הסיום הפרוגנוסטית המשנית הייתה PFS, שהוגדרה כפרק הזמן מהטיפול הראשון ועד להתקדמות תיועדה של המחלה, חזרת המחלה או מוות. עבור חולים שעברו ניתוח רדיקלי, חזרה מקומית, גרורות מרוחקות או מוות הקשור לגידול נספרו כאירוע PFS כאשר לא נותר נגע לאחר הניתוח. עבור חולים שקיבלו כימורדיותרפיה מכריעה או טיפול פליאטיבי, התקדמות המחלה נקבעה על סמך ממצאי הדמיה, הערכה אנדוסקופית והערכה קלינית.
נתוני מעקב נאספו באמצעות ביקורי מרפאה, רשומות אשפוז, רשומות מעקב קהילתיות, רשומות הפניות וקשר טלפוני. המטופלים היו במעקב מדי 3 חודשים במהלך השנתיים הראשונות לאחר הטיפול, מדי 6 חודשים מהשנה השלישית עד החמישית, ולאחר מכן פעם בשנה. מטופלים שלא חוו מוות, הישנות או התקדמות המחלה עד לתאריך המעקב הסופי סווגו כנצנרים (censored) במועד הקשר האחרון המאושר שלהם. אירועי תוצאה נסקרו באופן עצמאי על ידי שני חוקרים. כאשר תאריכי האירועים היו שונים בין המקורות, נבדקו דוחות דימות, רשומות שחרור, דוחות אנדוסקופיה, מסמכי הפניה ורישומי תעודות פטירה כדי לקבוע את תאריך האירוע הסופי. תאריך הסיום של המעקב היה ה-31 בדצמבר 2025, עבור שני המרכזים המשתתפים.
ניתוח סטטיסטי
הניתוח הסטטיסטי בוצע באמצעות R 4.3.2 ו-SPSS 27.0. משתנים רציפים סוכמו כממוצע ± סטיית תקן או חציון (טווח בין-רבעוני), בהתאם להתפלגות. משתנים קטגוריאליים סוכמו כמספרים ואחוזים. השוואות בין-קבוצתיות בוצעו באמצעות t-test למדגמים בלתי תלויים, מבחן Mann–Whitney U, ניתוח שונות חד-כיווני (one-way ANOVA), מבחן Kruskal–Wallis, מבחן chi-square או מבחן Fisher's exact, לפי העניין. נתונים חסרים הוערכו לפני בניית המודל. משתתפים שחסרו סטטוס אבחנתי מרכזי, ערכי ביומרקרים לפני טיפול, שלב TNM או נתוני הישרדות/התקדמות הדרכו הוצאו מהניתוח בהתאם לקריטריוני ההתאמה שהוגדרו מראש. משתנים נלווים שאינם מרכזיים עם שיעור חסר נמוך מ-5.0% טופלו באמצעות imputing מרובה לפי משוואות שרשראתיות עם 20 מערכי נתונים מושלמים ו-20 איטרציות17. מודלי ה-imputation כללו קבוצה אבחנתית, מרכז, גיל, מין, היסטוריית עישון, שימוש באלכוהול, ערכי ביומרקרים, שלב TNM, שיטת טיפול, סטטוס OS, סטטוס PFS וזמן מעקב. ניתוחים של מקרים מלאים (complete-case analyses) בוצעו כניתוחי רגישות.
המודל האבחנתי פותח בקוהורט האימון. עקומות מאפייני תגובה של מקלט (ROC) שימשו לחישוב השטח תחת העקומה, רגישות, סגוליות, ערך ניבוי חיובי, ערך ניבוי שלילי, דיוק ומדד F1. שטחים תחת העקומה הושוו באמצעות מבחן DeLong18. עקומות דיוק-החזרה (Precision-recall) שימשו כהערכה אבחנתית משלימה. כיול נבחן באמצעות עקומות כיול, מדדי Brier, נקודות חיתוך של כיול ושיפורי כיול. תועלת קלינית הוערכה באמצעות ניתוח עקומות החלטה19. תיקוף פנימי בוצע באמצעות 1,000 דגימות חוזרות בשיטת bootstrap להערכת אפ்டימיזם מתוקן של ההבחנה והכיול. תיקוף חיצוני בוצע על ידי החלת המשוואה של קוהורט האימון, פרמטרי הסטנדרטיזציה וערך הסף ישירות על מרכז B ללא התאמה מחדש.
לניתוח פרוגנוסטי, נוצרו עקומות Kaplan–Meier כדי להשוות בין OS ל-PFS בין קבוצות בעלות עומס ביומרקרים שונה, והשתמשו במבחן log-rank כדי להעריך הבדלים בהישרדות. רגרסיית סיכונים פרופורציונלית של Cox שימשה להערכת יחסי סיכון (hazard ratios) ומרווחי בר סמך של 95%. משתנים בעלי רלוונטיות קלינית ומשתנים הקשורים לתוצאות בניתוח חד-משתני נשקלו עבור מודלים רב-משתניים. ביצועי המודל הוערכו באמצעות מדד Harrell’s C-index, עקומות מאפייני תפעול של מקלט (ROC) תלויות-זמן, עקומות כיול, מדדי Brier וניתוח עקומות החלטה20. כיול פרוגנוסטי הוערך בנקודות זמן של 1, 3 ו-5 שנים. הנחת הסיכונים הפרופורציונליים הוערכה באמצעות שאריות Schoenfeld ועלילות הישרדות של log-minus-log21. ערכי P במבחן Schoenfeld הגלובלי היו 0.42 עבור מודל ה-OS ו-0.37 עבור מודל ה-PFS. מולטי-קולנאריות (Multicollinearity) הוערכה באמצעות גורמי הגדלת שונות (variance inflation factors) לפני פרשנות המודל הסופי, וכל המשתנים המועמדים במודלים האבחנתיים והפרוגנוסטיים הסופיים היו בעלי גורמי הגדלת שונות נמוכים מ-2.1. ערך פרוגנוסטי מוסף מעבר לשלב TNM ומודלים קלינו-פתולוגיים קונבנציונליים הוערך באמצעות שיפור בסיווג נקי (net reclassification improvement) ושיפור באפליקציה אינטגרטיבית (integrated discrimination improvement). פרמטרי המודל שהוערכו בקוהורט האימון הוחלו על קוהורט התיקוף החיצוני ללא התאמה מחדש22. כל המבחנים היו דו-זנביים, וערך P < 0.05 נחשב למשמעותי סטטיסטית.
תוצאות
זרימת המשתתפים והשחזוריות של הבדיקה
סך כולל של 326 אנשים נבדקו, ו-49 ה excluded: 12 קיבלו טיפול נגד גידולים לפני דגימת דם, ל-8 הייתה ממאירות ראשונית אחרת, 9 סבלו מזיהום חמור, מחלה אוטואימונית או תחלואה נלווית לא מאוזנת שסביר כי תשפיע על סמני גידול בסרום, 11 סבלו מהמוליזה, ליפמיה, הפרעה עקב צהובון, נפח סרום לא מספיק או מרווח עיבוד ממושך, ו-9 היו חסרים נתונים קליניים, פתולוגיים או נתוני מעקב מרכזיים. האוכלוסייה האנליטית הסופית כללה 277 משתתפים: 167 חולים עם קרצינומה של תאי קשקש בוושט (ESCC), 55 חולים עם מחלה שפירה של הוושט ו-55 ביש Controls בריאים. מרכז A תרם 194 משתתפים לקבוצת האימון, ומרכז B תרם 83 משתתפים לקבוצת התיקוף החיצוני. זרימת המשתתפים, הקצאת הקבוצות, סבב בדיקות הביומארקרים, פיתוח המודל האבחנתי, התיקוף החיצוני ומסגרת המודל הפרוגנוסטי מוצגים ב-איור 1, ופרטי הסינון וההחרגה מסוכמים ב-טבלה משלימה 1.
השחזוריות בין-בדיקתית ובין-מרכזית הוערכה באמצעות 30 מנות סרום מקשרות (bridging serum aliquots) בסמיות. מקדמי השונות בין-מרכזיים היו 4.8% עבור carcinoembryonic antigen (CEA), 5.6% עבור squamous cell carcinoma antigen (SCC-Ag), ו-5.1% עבור carbohydrate antigen 125 (CA125). מקדמי המתאם תוך-מעמדיים התואמים היו 0.94, 0.92 ו-0.93, בהתאמה. לא נדרש כיול מחדש ספציפי למרכז לפני הסטנדרטיזציה הסטטיסטית ופיתוח המודל. תוצאות שחזוריות הבדיקה מופיעות ב-Supplementary Table 2.
מאפייני בסיס של אוכלוסיית המחקר
הגיל החציוני של כלל האוכלוסייה היה 59 שנים (IQR, 53–66 שנים), ו-198 משתתפים (71.5%) היו גברים. עישון נוכחי או בעבר דווח על ידי 141 משתתפים (50.9%), ושימוש נוכחי או בעבר באלכוהול דווח על ידי 127 משתתפים (45.8%). הקוהורטה כללה 167 חולי ESCC (60.3%), 55 חולים עם מחלה וסתית שפירה (19.9%), ו-55 ביקורות בריאות (19.9%). רמות הסרום החציוניות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 היו 3.9 ng/mL (IQR, 2.0–6.6 ng/mL), 1.4 ng/mL (IQR, 0.8–2.3 ng/mL), ו-22.8 U/mL (IQR, 13.9–35.7 U/mL), בהתאמה. גיל, מין, היסטוריית עישון, שימוש באלכוהול, קבוצת אבחנה ורמות ביומרקרים סרומיים בבסיס היו דומים בין קוהורטת האימון לקוהורטת התיקוף החיצונית (טבלה 1).
מבין 167 חולי ה-ESCC, הגיל החציוני היה 61 שנים (IQR, 55–68 שנים), ו-133 חולים (79.6%) היו גברים. הגידולים מוקעו לרוב בווריד הוושט החזיתי האמצעי (89/167, 53.3%), ואחריו בוושט החזיתי התחתון (56/167, 33.5%) ובוושט החזיתי העליון (22/167, 13.2%). גידולים בעליה Differientiation בינונית ונמוכה היוו 81 מקרים (48.5%) ו-66 מקרים (39.5%), בהתאמה. אורך הגידול היה לפחות 5 cm ב-68 חולים (40.7%), מחלה בשלב pT3–4 הייתה קיימת ב-121 חולים (72.5%), גרורות בבלוטות לימפה היו קיימות ב-100 חולים (59.9%), ומחלה בשלב TNM III–IV נצפתה ב-111 חולים (66.5%). פלישה לימפו-וסקולרית זוהתה ב-65 חולים (38.9%). הטיפול הראשוני כלל ניתוח רדיקלי עם או ללא טיפול עזר (adjuvant therapy) ב-113 חולים (67.7%), כימורדיותרפיה דפיניטיבית ב-32 חולים (19.2%), וטיפול סיסטמי פליאטיבי או טיפול תומך ב-22 חולים (13.2%). המשתנים הקליניקו-פתולוגיים העיקריים היו ברי-השוואה בין קבוצת האימון לקבוצת התיקוף החיצונית של חולי ה-ESCC (Table 2).
התפלגות רב-ממדית של ביומארקרים בסרום בין קבוצות המחקר
ההפצות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בסרום היו שונות בין חולים עם ESCC, ביקורות עם מחלות מאכלת שפירות ובקרות בריאות (איור 2). לאחר טרנספורמציה לוגריתמית, שלושת הסמנים הביולוגיים הראו רמות גבוהות יותר בקבוצת ה-ESCC מאשר בשתי הקבוצות הלא-ממאירות. רמת ה-CEA החציונית הייתה 5.2 ng/mL בחולי ESCC, בהשוואה ל-2.4 ng/mL בביקורות עם מחלות מאכלת שפירות ו-1.9 ng/mL בבקרות בריאות. רמת ה-SCC-Ag החציונית הייתה 1.9 ng/mL בחולי ESCC, בהשוואה ל-0.9 ng/mL ו-0.7 ng/mL בקבוצות האחרות. רמת ה-CA125 החציונית הייתה 28.9 U/mL בחולי ESCC, בהשוואה ל-18.7 U/mL ו-16.1 U/mL בקבוצות האחרות. הפצות הסמנים הביולוגיים בסרום עבור כל קבוצה מסוכמות ב-טבלה משלימה 3.
CEA ו-SCC-Ag הראו הפרדה ברורה יותר בין ESCC לבין בישורי בקרה לא-ממאירים מאשר CA125. בהתפלגות דו-ממדית של CEA ו-SCC-Ag שעברו טרנספורמציה לוגריתמית, דגימות ESCC ריכזו תדירות גבוהה יותר באזור הערכים הגבוהים, בעוד שבישורי בקרה בריאים התקבצו תדירות גבוהה יותר באזור הערכים הנמוכים. עומס סממנים ביולוגיים משולב גבוה, שהוגדר כעלייה של לפחות שניים משלושת הסממנים, נצפה ב-61 מתוך 167 חולי ESCC (36.5%), ב-8 מתוך 55 בישורי בקרה עם מחלה וסתיגית שפירה (14.5%), וב-4 מתוך 55 בישורי בקרה בריאים (7.3%). התפלגות עומס הסממנים הביולוגיים המוגברים הייתה שונה באופן מובהק בין שלוש הקבוצות (P < 0.001), כפי שדווח גם ב- טבלה נלווית 3.
פיתוח החתימה האבחנתית המשולבת בקבוצת האימון
החתימה האבחנתית המשולבת פותחה בקבוצת האימון באמצעות ערכי CEA, SCC-Ag ו-CA125 שעברו טרנספורמציית לוגריתם (איור 3). ניתוח מתאם זוגי הראה מתאמים חיוביים בינוניים בין שלושת הסמנים. המתאם החזק ביותר נצפה בין CEA ל-SCC-Ag (r = 0.58), ואחריו בין SCC-Ag ל-CA125 (r = 0.47) ובין CEA ל-CA125 (r = 0.41), דבר התומך במידול משותף מבלי להתייחס לסמנים כמדידות שניתן להחליף זו בזו.
בניתוח רגרסיה לוגיסטית חד-משתנית, נמצא כי CEA, SCC-Ag ו-CA125 קשורים כל אחד למצב של ESCC, עם יחסי סיכויים (odds ratios) של 2.81, 3.94 ו-2.14, בהתאמה. במודל האבחנתי הרב-משתני, SCC-Ag הראה את גודל האפקט המותאם הגדול ביותר (OR, 2.87; 95% CI, 1.62–5.09; P < 0.001), ואחריו CEA (OR, 1.80; 95% CI, 1.19–2.72; P = 0.006) ו-CA125 (OR, 1.52; 95% CI, 1.03–2.25; P = 0.034). מקדמי המודל האבחנתי מסוכמים ב-Supplementary Table 4. המנבא הליניארי האבחנתי הסופי היה:
LPdiagnostic = -0.46 + 0.59 × zlnCEA + 1.05 × zlnSCC - Ag +0.42 × zlnCA125
ההסתברות החזויה האישית ל-ESCC חושבה באופן הבא:
PESCC = 1/1 + exp( -LPdiagnostic )
התפלגות ההסתברות החזויה מהמודל האבחנתי המשולב הראתה הפרדה בין משתתפים עם ESCC לבין משתתפים ללא ESCC. נקודת החיתוך האופטימלית הייתה 0.57. בנקודת חיתוך זו, המודל המשולב השיג שטח תחת עקומת מאפייני תפעול המקבל (AUC) של 0.869 (95% CI, 0.817–0.921), עם ערך ניבוי חיובי של 85.8% וערך ניבוי שלילי של 73.0% בקוהורט האימון.
ביצועים אבחנתיים ותיקוף חיצוני של פאנל הסמנים הביולוגיים המשולב
בקוהורט האימון, SCC-Ag הראה את הביצועים האבחנתיים הגבוהים ביותר מבין שלושת הביומרקרים הבודדים, עם AUC של 0.802 (95% CI, 0.735–0.869). ערכי ה-AUC עבור CEA ו-CA125 היו 0.711 (95% CI, 0.635–0.786) ו-0.668 (95% CI, 0.591–0.744), בהתאמה. הפאנל המשולב השיג את ההבחנה הכוללת הגבוהה ביותר, עם AUC של 0.869 (95% CI, 0.817–0.921), רגישות של 79.8%, סגוליות של 81.2%, ערך ניבוי חיובי של 85.8%, ערך ניבוי שלילי של 73.0%, דיוק של 80.4%, ומדד F1 של 82.7% (טבלה 3).
עקומות מאפייני מקלט (receiver operating characteristic curves) אישרו הבחנה אבחנתית גבוהה יותר של הפאנל המשולב בהשוואה לסמנים ביולוגיים בודדים (איור 4A). בנקודת החיתוך האופטימלית של 0.57, הפאנל המשולב הראה רגישות של 79.8% וסגוליות של 81.2%. ה-AUC של הפאנל המשולב היה גבוה משמעותית מזה של SCC-Ag לבד (P = 0.032). תיקוף פנימי בשיטת Bootstrap עם 1,000 דגימות חוזרות הראה AUC מתוקן לאופטימיזם של 0.856, שיפוע כיול מתוקן לאופטימיזם של 0.97, וציון Brier מתוקן לאופטימיזם של 0.154. הערכות תיקוף פנימי מופיעות בטבלה משלימה 4.
בקוהורט התיקוף החיצוני, ניתוח precision-recall הראה את הדיוק הממוצע הגבוה ביותר להבחנה בין ESCC לביקרים בריאים (AP = 0.912; איור 4B). הדיוק הממוצע היה 0.863 עבור ESCC לעומת non-ESCC ו-0.841 עבור ESCC לעומת מחלה שפירה של הוושט. הדיוק הממוצע עבור ESCC בשלב מוקדם לעומת ביקרים שאינם זדוניים היה 0.535. ניתוח כיול הראה התאמה בין ההסתברויות החזויות לתוצאות הנצפיות בשתי הקוהורטים (איור 4C). מדד Brier score היה 0.148, עם שיפוע כיול של 1.02 ונקודת חיתוך של 0.01 בקוהורט האימון. בקוהורט התיקוף החיצוני, מדד Brier score היה 0.164 עם שיפוע כיול של 0.93 ונקודת חיתוך כיול של −0.04. ניתוח עקומי החלטה הראה תועלת נטו גבוהה יותר עבור הפאנל המשולב מאשר עבור אסטרטגיות ה-treat-all וה-treat-none ברוב ספי הstrosts של ההסתברות (איור 4D).
תוצאות התיקוף החיצוני מסוכמות ב- טבלה 4הפאנל המשולב השיג AUC של 0.842 (רווח ברתק של 95%, 0.753–0.930) להבחנה בין ESCC לבין non-ESCC, עם רגישות של 75.5%, סגוליות של 76.7%, דיוק של 75.9%, ציון Brier של 0.164, שיפוע כיול של 0.93, ותועלת נטו של 0.218 בסף הסתברות של 0.30. ערכי ה-AUC היו 0.801 (רווח ברתק של 95%, 0.686–0.916) עבור ESCC לעומת מחלה וסתגית שפירה, 0.889 (רווח ברתק של 95%, 0.800–0.979) עבור ESCC לעומת ביקורות בריאות, ו-0.818 (רווח ברתק של 95%, 0.704–0.932) עבור ESCC בשלב מוקדם לעומת ביקורות לא-ממאירות. הסגוליות הגבוהה ביותר נצפתה עבור ESCC לעומת ביקורות בריאות (86.7%), בעוד ש-ESCC בשלב מוקדם לעומת ביקורות לא-ממאירות הראה רגישות של 70.6% וסגוליות של 78.3%.
פרופיל קשר קליני-פתולוגי של פאנל הביומארקרים המשולב ב-ESCC
הקשר בין עלייה בסמנים ביולוגיים בנסיוב לבין מאפיינים קליניו-פתולוגיים הוערך בחולי ESCC (טבלה 5). גיל ומגדר הראו קשר מוגבל לעלייה בסמנים ביולוגיים בודדים. בקרב חולים בני 65 ומעלה נמצא שיעור גבוה יותר של עומס משולב גבוה של סמנים ביולוגיים בהשוואה לחולים מתחת לגיל 65 (47.6% לעומת 29.8%; P = 0.028), בעוד שמגדר לא נמצא קשור לעלייה בסמנים ביולוגיים בודדים או לעומס משולב של סמנים ביולוגיים.
משתנים הקשורים לגידול הראו קשרים חזקים יותר עם עלייה בביו-מרקרים. עומס ביו-מרקרים משולב גבוה נמצא ב-50.0% מהחולים עם אורך גידול של לפחות 5 cm, בהשוואה ל-27.3% מהחולים עם אורך גידול של פחות מ-5 cm (P = 0.004). עומס ביו-מרקרים משולב גבוה היה שכיח יותר גם בחולים עם דיפרנציאציה נמוכה מאשר באלו עם דיפרנציאציה טובה או בינונית (50.0% לעומת 28.2%; P = 0.006), בחולים עם מחלה בדרגת pT3–4 מאשר באלו עם מחלה בדרגת pT1–2 (42.1% לעומת 21.7%; P = 0.011), בחולים עם גרורות בבלוטות הלימפה מאשר באלו ללא גרורות בבלוטות הלימפה (43.0% לעומת 26.9%; P = 0.038), ובחולים עם מחלה בשלב TNM III–IV מאשר באלו עם מחלה בשלב TNM I–II (43.2% לעומת 23.2%; P = 0.009).
ויזואליזציה ברמת המטופל הראתה כי ציוני סיכון משולבים גבוהים יותר לוו במאפיינים קליניקו-פתולוגיים מתקדמים יותר (איור 5A). מטופלים עם ציונים גבוהים יותר סווגו בתדירות גבוהה יותר כ-pT3–4, חיוביים לקשרי לימפה, בעלי דיפרנציאציה נמוכה, או בשלב TNM III–IV. ניתוח באמצעות תרשים קופסה (Boxplot) הראה התפלגויות עולות של הביומרקרים במטופלים עם אורך גידול גדול יותר, דיפרנציאציה נמוכה, מחלה בשלב pT3–4, חיוביות לקשרי לימפה, ומחלה בשלב TNM III–IV (איור 5B). תרשים סנקי (Sankey plot) הראה כי מטופלים עם שניים או שלושה ביומרקרים מוגברים סווגו לעיתים קרובות יותר כשלב TNM III–IV, בעוד שמטופלים ללא ביומרקרים מוגברים סווגו לעיתים קרובות יותר כשלב TNM I–II (איור 5C). הקשר בין נטל הביומרקרים המשולב לבין התפלגות שלבי ה-TNM היה מובהק סטטיסטית (P < 0.001).
סיווג פרוגנוסטי המבוסס על פאנל משולב של סמנים ביולוגיים בסרום
חציון זמן המעקב עבור חולי ESCC היה 34 חודשים. במהלך המעקב, תועדו 78 מקרי מוות ו-96 אירועים של הישרדות ללא התקדמות המחלה. פרטי המעקב והאירועים מסוכמים ב-Supplementary Table 5. עומס גבוה של ביומארקרים משולבים היה קשור לתוצאות הישרדות גרועות יותר. ברגרסיית Cox חד-משתנית, עומס גבוה של ביומארקרים משולבים היה קשור לסיכון מוגבר למוות (HR, 2.91; 95% CI, 1.89–4.46; P < 0.001) ולהתקדמות המחלה או מוות (HR, 2.63; 95% CI, 1.80–3.84; P < 0.001). לאחר התאמה לגיל, אורך הגידול, дифרנציאציה, שלב pT, גרורות בבלוטות לימפה ואופן הטיפול, עומס גבוה של ביומארקרים משולבים נותר קשור באופן בלתי תלוי להישרדות כוללת (OS; HR, 2.24; 95% CI, 1.41–3.54; P = 0.001) ולהישרדות ללא התקדמות המחלה (PFS; HR, 2.03; 95% CI, 1.35–3.05; P = 0.001). לעומת זאת, רמות גבוהות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 לא היו עוד בעלות מובהקות סטטיסטית כאשר נכללו באופן אינדיבידואלי במודלים הרב-משתניים. תוצאות רגרסיית Cox מסוכמות ב-Table 6.
ניתוח קפלן-מייר (Kaplan–Meier) הראה הפרדה ברורה בין הקבוצות עם עומס ביומרקרים משולב גבוה ונמוך (איור 6A,B). חציון זמן ההישרדות הכוללת (OS) היה 38 חודשים בקבוצה עם העומס הנמוך ו-19 חודשים בקבוצה עם העומס הגבוה (log-rank P < 0.001). חציון זמן ההישרדות ללא התקדמות המחלה (PFS) היה 28 חודשים בקבוצה עם העומס הנמוך ו-13 חודשים בקבוצה עם העומס הגבוה (log-rank P < 0.001). המודל הפרוגנוסטי המשולב הראה יכולת הבחנה תלוית-זמן גבוהה יותר מאשר שלב TNM לבדו (איור 6C), עם ערכי AUC של 0.829, 0.806 ו-0.781 לאחר שנה אחת, 3 שנים ו-5 שנים, בהתאמה, בהשוואה ל-0.701, 0.676 ו-0.648 עבור שלב TNM לבדו. השיפור במדד C (C-index) לעומת שלב TNM לבדו היה 0.130 בקוהורט האימון ו-0.120 בקוהורט האימות החיצוני. מפת החום של נקודות זמן המעקב הראתה עלייה בתמותה המצטברת על פני רמות הסיכון (איור 6D). בשליש התחתון של הסיכון (low-risk tertile), ההסתברויות לתמותה מצטברת היו 6%, 12%, 24%, 37% ו-52% בחודשים 6, 12, 24, 36 ו-60, בהתאמה. ההסתברויות התואמות היו 14%, 26%, 44%, 59% ו-74% בשליש בעל הסיכון הבינוני, ו-28%, 47%, 68%, 82% ו-91% בשליש בעל הסיכון הגבוה.
תיקוף חיצוני ותועלת פרוגנוסטית מצטברת של המודל המשולב
המודל המשולב הראה את ההבחנה הפרוגנוסטית הגבוהה ביותר מבין המודלים שנבחנו בשתי когоריות המחקר. בקוהורט האימון, ה-C-index עבור המודל המשולב היה 0.792, בהשוואה ל-0.736 עבור המודל הקליניקופתולוגי, 0.703 עבור פאנל הביומרקרים לבדו, ו-0.662 עבור שלב TNM לבדו. בקוהורט האישוש החיצוני, ה-C-index עבור המודל המשולב היה 0.761, בהשוואה ל-0.708, 0.681 ו-0.641 עבור שאר המודלים. גם ערכי AUC התלויים בזמן העדיפו את המודל המשולב. בקוהורט האימון, המודל המשולב השיג ערכי AUC של 0.829, 0.806 ו-0.781 ב-1, 3 ו-5 שנים, בהתאמה. בקוהורט האישוש החיצוני, ערכי ה-AUC התואמים היו 0.801, 0.774 ו-0.748. בהשוואה לשלב TNM לבדו, המודל המשולב הראה NRI של +0.274 ו-IDI של +0.102. אישוש פנימי בשיטת Bootstrap הראה C-index מתוקנן לאופטימיות של 0.779 עבור המודל המשולב. מדדי ביצועי המודל מוצגים ב-Table 7, ותוצאות אישוש פרוגנוסטיות נוספות מופיעות ב-Supplementary Table 5.
תרשים השוואת המודלים הראה את מדד Harrell’s C-index הגבוה ביותר עבור המודל המשולב בשתי העוקבות (איור 7A). הנומוגרמה שילבה גיל, אורך הגידול, דיפרנציאציה היסטולוגית, שלב pT, סטטוס קשרי לימפה, שיטת הטיפול הראשונית ועומס גבוה של ביומרקרים משולבים להערכת הסתברויות OS ל-1, 3 ו-5 שנים (איור 7B). בעוקבת התיקוף החיצונית, עקומות הכיול עבור OS ל-1, 3 ו-5 שנים היו קרובות לקו הייחוס האידיאלי (איור 7C). מדדי Brier היו 0.141, 0.164 ו-0.178 בהתאמה, עם שיפורי כיול של 0.97, 0.93 ו-0.91. ניתוח עקומות החלטה הראה כי למודל המשולב היה תועלת נטו גבוהה יותר מאשר לשלב TNM לבדו, למודל הקליני-פתולוגי ולשיטות הטיפול-בכל או אי-טיפול-בכלל לאורך טווח הסתברות הסף העיקרי (איור 7D). בהסתברות סף של 0.30, התועלת נטו הייתה 0.181 עבור המודל המשולב, בהשוואה ל-0.139 עבור המודל הקליני-פתולוגי ו-0.117 עבור שלב TNM לבדו. תוצאות כיול ועקומות החלטה אלו מסוכמות ב-טבלה משלימה 5.
זמינות נתונים:
מסדי הנתונים שהופקו ונותחו במהלך המחקר הנוכחי זמינים לציבור במאגר Figshare: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.33154580.v1.
איור 1: מערך המחקר וזרימת העבודה האנליטית. סקירה סכמטית של סריקת משתתפים, הקצאת קוהורט, מדידת סממנים ביולוגיים בסרום, פיתוח מודל אבחנתי, תיקוף חיצוני ובניית מודל פרוגנוסטי. מרכז A שימש כקוהורט האימון, ומרכז B שימש כקוהורט התיקוף החיצוני. אנא לחצו כאן להצגת גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: התפלגות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בנסיב על פני קבוצות המחקר. (A) תרשימי כינור ותרשימי קופסה המראים רמות של סמני סרטן בנסיב לאחר טרנספורמציה לוגריתמית בחולי ESCC, בביקורות של מחלה וסתית שפירה ובביקורות בריאות. (B) התפלגות דו-משתנית של CEA ו-SCC-Ag לאחר טרנספורמציה לוגריתמית. (C) תרשים רדאר המסכם את פרופיל סמני הסרטן המשולב על פני הקבוצות האבחנתיות. (D) התפלגות של נטל סמני סרטן מוגברים על פני הקבוצות האבחנתיות. CEA = carcinoembryonic antigen; SCC-Ag = squamous cell carcinoma antigen; CA125 = carbohydrate antigen 125; ESCC = esophageal squamous cell carcinoma. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: פיתוח החתימה האבחנתית המשולבת בקוהורט האימון. (A) מפת חום של מתאמים עבור CEA, SCC-Ag ו-CA125 לאחר טרנספורמציית לוגריתמים. (B) תוצאות רגרסיה לוגיסטית חד-משתנית ורב-משתנית עבור סמנים ביולוגיים בודדים והמודל האבחנתי המשולב. (C) התפלגות הסבירות החזויה עבור משתתפים עם ESCC וללא ESCC בהתבסס על המודל האבחנתי המשולב. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של איור זה.
איור 4: ביצועים אבחנאיים ותיקוף חיצוני של פאנל הביו-מרקרים המשולב. (A) עקומות מאפיין תפעול קולטן (Receiver operating characteristic) המשוות בין ביו-מרקרים בודדים לבין הפאנל המשולב בקבוצת האימון. (B) עקומות דיוק-Recall בתרחישי תיקוף חיצוניים. (C) גרפי כיול עבור קבוצת האימון וקבוצות התיקוף החיצוניות. (D) ניתוח עקומת החלטה המראה תועלת נטו על פני הסתברויות סף. ROC = receiver operating characteristic. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: פרופיל קשר קליני-פתולוגי של פאנל הסמנים הביולוגיים המשולב ב-ESCC. (A) תמונת מצב ברמת המטופל של ציוני סיכון משולבים, רמות סמנים ביולוגיים בנסיוב ומאפיינים קליניים-פתולוגיים. (B) תרשימי קופסה המראים את התפלגות הסמנים הביולוגיים בין תתי-קבוצות קליניות-פתולוגיות עיקריות. (C) תרשים Sankey המראה את הקשר בין עומס מוגבר של סמנים ביולוגיים לבין שלב TNM. TNM = tumor-node-metastasis. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: סטרטיפיקציה פרוגנוסטית המבוססת על עומס סמנים ביולוגיים משולב. (A) עקומות קפלן–מייר להישרדות כוללת בהתאם לעומס סמנים ביולוגיים משולב. (B) עקומות קפלן–מייר להישרדות ללא התקדמות המחלה בהתאם לעומס סמנים ביולוגיים משולב. (C) עקומות מאפיין תפעול נקלטה (ROC) תלויות-זמן המשוואות את המודל המשולב מול שלב TNM לבדו. (D) מפת חום המראה הסתברויות תמותה מצטברות על פני טריטילים של סיכון ונקודות זמן למעקב. OS = הישרדות כוללת; PFS = הישרדות ללא התקדמות המחלה. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 7: תיקוף חיצוני ותרגום קליני של המודל הפרוגנוסטי המשולב. (A) השוואה של מדד C של Harrell בין מודלים פרוגנוסטיים בקבוצות האימון והתיקוף החיצוני. (B) נומוגרמה המשלבת גיל, אורך הגידול, דיפרנציאציה היסטולוגית, שלב pT, סטטוס קשרי לימפה, שיטת טיפול ראשונית ועומס גבוה של ביומרקרים משולבים להערכת הישרדות כוללת ל-1, 3 ו-5 שנים. (C) גרפי כיול של תיקוף חיצוני להישרדות כוללת ל-1, 3 ו-5 שנים. (D) ניתוח עקומת החלטה המשווה את המודל המשולב לשלב TNM לבדו, למודל הקליני-פתולוגי, ולאסטרטגיות של "טיפול בכל" או "אי-טיפול בכלל". אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
| משתנה | בסך הכל (n = 277) | קבוצת אימון, מרכז A (n = 194) | קוהורט תיקוף חיצוני, מרכז B (n = 83) | ערך P |
| גיל, שנים, חציונה (IQR) | 59 (53–66) | 59 (52–65) | 60 (54–67) | 0.284 |
| מין זכר, n (%) | 198 (71.5) | 137 (70.6) | 61 (73.5) | 0.622 |
| מעשנים בהווה/בעבר, n (%) | 141 (50.9) | 95 (49.0) | 46 (55.4) | 0.321 |
| שימוש נוכחי/בעבר באלכוהול, n (%) | 127 (45.8) | 87 (44.8) | 40 (48.2) | 0.603 |
| קבוצת אבחנה, n (%) | 0.701 | |||
| סרטן קשמיות הוושט (ESCC) | 167 (60.3) | 114 (58.8) | 53 (63.9) | |
| מחלה שפירה של וסת הוושט | 55 (19.9) | 40 (20.6) | 15 (18.1) | |
| ביקורת בריאה | 55 (19.9) | 40 (20.6) | 15 (18.1) | |
| CEA בנסיוב, ng/mL, חציון (IQR) | 3.9 (2.0–6.6) | 3.8 (1.9–6.4) | 4.1 (2.1–6.8) | 0.367 |
| SCC-Ag בסרום, ng/mL, חציון (IQR) | 1.4 (0.8–2.3) | 1.4 (0.8–2.2) | 1.5 (0.9–2.4) | 0.418 |
| CA125 בנסיוב, U/mL, חציון (IQR) | 22.8 (13.9–35.7) | 22.4 (13.5–34.9) | 23.6 (14.6–36.8) | 0.447 |
טבלה 1: מאפייני בסיס של המשתתפים בקוהורט האימון ובקוהורט התיקוף החיצוני. מאפיינים דמוגרפיים, הרכב הקוהורט ורמות בסיס של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בסרום מסוכמים עבור כלל האוכלוסייה, קוהורט האימון וקוהורט התיקוף החיצוני.
| משתנה | סך כלל ה-ESCC (n = 167) | קוהורט אימון (n = 114) | קוהורט אישוש חיצוני (n = 53) | ערך P |
| גיל, שנים, חציון (IQR) | 61 (55–68) | 61 (55–67) | 62 (56–68) | 0.386 |
| מין זכר, n (%) | 133 (79.6) | 91 (79.8) | 42 (79.2) | 0.931 |
| מעשן נוכחי/לשעבר, n (%) | 110 (65.9) | 74 (64.9) | 36 (67.9) | 0.701 |
| שימוש נוכחי/שעבר באלכוהול, n (%) | 95 (56.9) | 66 (57.9) | 29 (54.7) | 0.688 |
| מיקום הגידול, n (%) | 0.879 | |||
| חזה עליון | 22 (13.2) | 15 (13.2) | 7 (13.2) | |
| חזה אמצעי | 89 (53.3) | 60 (52.6) | 29 (54.7) | |
| חזה תחתון | 56 (33.5) | 39 (34.2) | 17 (32.1) | |
| דיפרנציאציה היסטולוגית, מספר (%) | 0.944 | |||
| מובחן היטב | 20 (12.0) | 14 (12.3) | 6 (11.3) | |
| מובחן באופן בינוני | 81 (48.5) | 56 (49.1) | 25 (47.2) | |
| בעל בידול נמוך | 66 (39.5) | 44 (38.6) | 22 (41.5) | |
| אורך הגידול ≥5 ס"מ, n (%) | 68 (40.7) | 45 (39.5) | 23 (43.4) | 0.621 |
| שלב pT3–4, מספר (%) | 121 (72.5) | 82 (71.9) | 39 (73.6) | 0.821 |
| גרורות בבלוטות הלימפה, n (%) | 100 (59.9) | 68 (59.6) | 32 (60.4) | 0.924 |
| שלב TNM III–IV, מספר (%) | 111 (66.5) | 75 (65.8) | 36 (67.9) | 0.785 |
| פלישה לימפו-וסקולרית, מספר (אחוז) (%) | 65 (38.9) | 42 (36.8) | 23 (43.4) | 0.404 |
| שיטת טיפול ראשונית, n (%) | 0.753 | |||
| ניתוח רדיקלי ± טיפול עזר | 113 (67.7) | 79 (69.3) | 34 (64.2) | |
| כימו-הקרנות רדיואקטיביות רדיקליות | 32 (19.2) | 21 (18.4) | 11 (20.8) | |
| טיפול סיסטמי/תומך פליאטיבי | 22 (13.2) | 14 (12.3) | 8 (15.1) |
טבלה 2: מאפיינים קליניקופתולוגיים של חולי ESCC בקבוצות האימון והתיקוף החיצוני. מיקום הגידול, דיפרנציאציה היסטולוגית, אורך הגידול, שלב pT, מצב קשרי הלימפה, שלב TNM, פלישה לימפו-וסקולרית ושיטת הטיפול הראשונית מושווים בין חולי ESCC בקבוצות האימון והתיקוף החיצוני.
| מודל | נקודת חיתוך אופטימלית | AUC (95% CI) | רגישות (%) | סגוליות (%) | PPV (%) | NPV (%) | דיוק (%) | ציון F1 (%) |
| CEA | 4.85 ng/mL | 0.711 (0.635–0.786) | 58.8 | 76.2 | 77.9 | 56.6 | 66.2 | 67.1 |
| SCC-Ag | 1.52 ng/mL | 0.802 (0.735–0.869) | 70.2 | 78.8 | 82.5 | 65.6 | 73.8 | 76.1 |
| CA125 | 31.8 U/mL | 0.668 (0.591–0.744) | 44.7 | 82.5 | 78.5 | 52.4 | 60.3 | 57 |
| פאנל משולב | 0.57 | 0.869 (0.817–0.921) | 79.8 | 81.2 | 85.8 | 73 | 80.4 | 82.7 |
טבלה 3: דיוק אבחוני של סמנים ביולוגיים בודדים ושל פאנל סמנים ביולוגיים משולב בסרום בקוהורט האימון. ביצועי האבחון מדווחים באמצעות נקודת חיתוך אופטימלית, שטח תחת עקומת מאפייני תפעול המקלט (ROC), רגישות, סגוליות, ערך ניבוי חיובי, ערך ניבוי שלילי, דיוק ומדד F1.
| השוואה | AUC (95% CI) | רגישות, % | סגוליות, % | דיוק, % | מדד Brier | שיפוע כיול | תועלת נטו בהסתברות סף 0.30 |
| ESCC מול non-ESCC | 0.842 (0.753–0.930) | 75.5 | 76.7 | 75.9 | 0.164 | 0.93 | 0.218 |
| ESCC מול מחלה וסופגית שפירה | 0.801 (0.686–0.916) | 73.6 | 73.3 | 73.5 | 0.171 | 0.9 | 0.196 |
| ESCC מול ביקורות בריאות | 0.889 (0.800–0.979) | 77.4 | 86.7 | 79.5 | 0.122 | 0.97 | 0.252 |
| ESCC בשלב מוקדם מול ביקורות לא ממאירות | 0.818 (0.704–0.932) | 70.6 | 78.3 | 76.3 | 0.153 | 0.89 | 0.173 |
טבלה 4: תיקוף חיצוני של הביצועים האבחנתיים של פאנל הסממנים הביולוגיים המשולב בנסיוב. ביצועי המודל מסוכמים בארבעה תרחישים אבחנתיים: ESCC לעומת non-ESCC, ESCC לעומת מחלה נשפית שפירה, ESCC לעומת ביקורת בריאה, ו-ESCC בשלב מוקדם לעומת ביקורות שאינן ממאירות.
| מאפיין | קטגוריה | CEA גבוה (n %) | SCC-Ag גבוה (n %) | CA125 גבוה (n %) | נטל משולב גבוה (n %) | P עבור CEA | P עבור SCC-Ag | P עבור CA125 | P עבור נטל משולב |
| גיל | <65 שנים (n = 104) | 40 (38.5) | 54 (51.9) | 29 (27.9) | 31 (29.8) | 0.129 | 0.108 | 0.151 | 0.028 |
| ≥65 שנים (n = 63) | 32 (50.8) | 41 (65.1) | 25 (39.7) | 30 (47.6) | |||||
| מין | נữ (n=34) | 13 (38.2) | 17 (50.0) | 13 (38.2) | 12 (35.3) | 0.513 | 0.367 | 0.402 | 0.871 |
| זכר (n = 133) | 59 (44.4) | 78 (58.6) | 41 (30.8) | 49 (36.8) | |||||
| אורך הגידול | <5 cm (n = 99) | 35 (35.4) | 49 (49.5) | 24 (24.2) | 27 (27.3) | 0.015 | 0.021 | 0.009 | 0.004 |
| ≥5 cm (n = 68) | 37 (54.4) | 46 (67.6) | 30 (44.1) | 34 (50.0) | |||||
| דיפרנציאציה | טובה/מתונה (n = 103) | 38 (36.9) | 52 (50.5) | 27 (26.2) | 29 (28.2) | 0.018 | 0.032 | 0.027 | 0.006 |
| דלה (n=64) | 34 (53.1) | 43 (67.2) | 27 (42.2) | 32 (50.0) | |||||
| שלב pT | pT1–2 (n = 46) | 13 (28.3) | 20 (43.5) | 9 (19.6) | 10 (21.7) | 0.016 | 0.028 | 0.036 | 0.011 |
| pT3–4(n = 121) | 59 (48.8) | 75 (62.0) | 45 (37.2) | 51 (42.1) | |||||
| מצב קשרי לימפה | שלילי (n = 67) | 21 (31.3) | 31 (46.3) | 15 (22.4) | 18 (26.9) | 0.012 | 0.025 | 0.021 | 0.038 |
| חיובי (n = 100) | 51 (51.0) | 64 (64.0) | 39 (39.0) | 43 (43.0) | |||||
| שלב TNM | I–II (n = 56) | 16 (28.6) | 25 (44.6) | 11 (19.6) | 13 (23.2) | 0.008 | 0.021 | 0.014 | 0.009 |
| III–IV (n= 111) | 56 (50.5) | 70 (63.1) | 43 (38.7) | 48 (43.2) |
טבלה 5: קשרים בין עלייה בסממנים ביולוגיים בסרום לבין מאפיינים קליניקו-פתולוגיים בחולי ESCC. שיעורי העלייה ב-CEA, עלייה ב-SCC-Ag, עלייה ב-CA125 ועומס גבוה של סממנים ביולוגיים משולבים מושווים בין תת-קבוצות דמוגרפיות ותת-קבוצות הקשורות לגידול.
| משתנה | HR חד-משתני ל-OS (95% CI) | ערך P | HR רב-משתני ל-OS (95% CI) | ערך P | HR חד-משתני ל-PFS (95% CI) | ערך P | HR רב-משתני ל-PFS (95% CI) | ערך P |
| גיל ≥65 שנים | 1.52 (1.01–2.31) | 0.046 | 1.39 (0.90–2.14) | 0.138 | 1.41 (0.97–2.06) | 0.074 | 1.31 (0.88–1.95) | 0.186 |
| מין זכר | 1.18 (0.67–2.08) | 0.566 | — | — | 1.13 (0.69–1.84) | 0.632 | — | — |
| אורך גידול ≥5 cm | 1.89 (1.25–2.86) | 0.003 | 1.44 (0.93–2.23) | 0.103 | 1.76 (1.22–2.55) | 0.003 | 1.36 (0.92–2.01) | 0.122 |
| דיפרנציאציה נמוכה | 1.63 (1.07–2.47) | 0.024 | 1.29 (0.84–1.99) | 0.245 | 1.58 (1.09–2.28) | 0.016 | 1.27 (0.86–1.87) | 0.228 |
| שלב pT3–4 | 2.04 (1.19–3.49) | 0.009 | 1.36 (0.76–2.44) | 0.304 | 1.92 (1.18–3.11) | 0.009 | 1.29 (0.77–2.18) | 0.335 |
| גרורות בקשרי לימפה | 2.46 (1.50–4.03) | <0.001 | 1.94 (1.15–3.28) | 0.013 | 2.12 (1.37–3.28) | 0.001 | 1.73 (1.08–2.79) | 0.023 |
| טיפול מבוסס ניתוח רדיקלי | 0.43 (0.28–0.65) | <0.001 | 0.56 (0.36–0.88) | 0.012 | 0.51 (0.35–0.74) | <0.001 | 0.63 (0.43–0.94) | 0.024 |
| CEA מוגבה | 1.88 (1.24–2.85) | 0.003 | 1.34 (0.86–2.10) | 0.199 | 1.71 (1.18–2.49) | 0.005 | 1.26 (0.84–1.88) | 0.267 |
| SCC-Ag מוגבה | 1.95 (1.25–3.03) | 0.003 | 1.29 (0.80–2.08) | 0.302 | 1.82 (1.22–2.72) | 0.004 | 1.25 (0.81–1.93) | 0.315 |
| CA125 מוגבה | 1.79 (1.16–2.78) | 0.009 | 1.21 (0.76–1.93) | 0.421 | 1.68 (1.13–2.50) | 0.011 | 1.18 (0.77–1.82) | 0.446 |
| עומס גבוה של סממנים ביולוגיים משולבים | 2.91 (1.89–4.46) | <0.001 | 2.24 (1.41–3.54) | 0.001 | 2.63 (1.80–3.84) | <0.001 | 2.03 (1.35–3.05) | 0.001 |
טבלה 6: ניתוחי רגרסיה של Cox חד-משתניים ורב-משתניים להישרדות כוללת ולהישרדות ללא התקדמות המחלה. יחסי סיכון ומרווחי סמך של 95% מוצגים עבור משתנים קליניקו-פתולוגיים, עלייה בביו-מרקרים בודדים ועומס גבוה של ביו-מרקרים משולבים.
| מודל | C-index של קבוצת האימון | AUC לשנה אחת (אימון) | AUC ל-3 שנים (אימון) | AUC ל-5 שנים (אימון) | C-index של תיקוף חיצוני | AUC לשנה אחת (חיצוני) | AUC ל-3 שנים (חיצוני) | AUC ל-5 שנים (חיצוני) | NRI לעומת TNM | IDI לעומת TNM |
| שלב TNM בלבד | 0.662 | 0.701 | 0.676 | 0.648 | 0.641 | 0.672 | 0.651 | 0.628 | — | — |
| פאנל ביומרקרים בלבד | 0.703 | 0.744 | 0.713 | 0.689 | 0.681 | 0.709 | 0.687 | 0.666 | 0.118 | 0.049 |
| מודל קליני-פתולוגי | 0.736 | 0.772 | 0.748 | 0.721 | 0.708 | 0.741 | 0.719 | 0.694 | 0.153 | 0.061 |
| מודל משולב | 0.792 | 0.829 | 0.806 | 0.781 | 0.761 | 0.801 | 0.774 | 0.748 | 0.274 | 0.102 |
טבלה 7: ביצועים חיזויים של מודלים פרוגנוסטים שונים בקבוצות האימון והתיקוף החיצוניות. מדד C-index של Harrell, שטח תחת העקומה תלוי-זמן, שיפור סיווג נקי (net reclassification improvement) ושיפור הבחנה משולב (integrated discrimination improvement) מושווים בין שלב TNM לבדו, פאנל הביומרקרים לבדו, המודל הקליני-פתולוגי והמודל המשולב.
טבלה משלימה 1: סינון משתתפים, הדרה והקצאה סופית לקוהורט. מספרי הסינון, סיבות ההדרה, האוכלוסייה האנליטית הסופית, התפלגות הקבוצות האבחנתיות וההקצאה לקוהורט לפי מרכז מסוכמים בטבלה.אנא לחצו כאן להורדת קובץ זה.
טבלה נלווית 2: שחזור בין-בדיקתי ובין-מרכזי של מדידת סממנים ביולוגיים בנסיוב. תוצאות בדיקת נסיוב סרום לגישור בסמיות מסוכמות באמצעות מקדמי וריאציה בין-מרכזיים ומקדמי מתאם תוך-מעמדיים עבור CEA, SCC-Ag ו-CA125.אנא לחצו כאן כדי להוריד קובץ זה.
טבלה נלווית 3: התפלגות סממנים ביולוגיים בסרום ועומס סממנים משולב בין קבוצות אבחנה. התפלגויות ספציפיות לקבוצות של CEA, SCC-Ag ו-CA125 בסרום, וכן הפרופורציה של מטופלים עם עומס סממנים ביולוגיים משולב גבוה, מסוכמות עבור חולי ESCC, ביקורות עם מחלות וסת רגילות וביקורות בריאות.נא לחץ כאן להורדת קובץ זה.
טבלה משלימה 4: מקדמי מודל אבחנתי ותיקוף פנימי באמצעות bootstrap. מסוכמים כאן נקודת החיתוך (intercept) של המודל האבחנתי, מקדמי הביומארקרים, אומדני רגרסיה לוגיסטית חד-משתנית ורב-משתנית, ערך הסף (cutoff) של קוהורט האימון, מספר דגימות ה-bootstrap, השטח תחת העקומה (AUC) המתוקנן לאופטימיזם, שיפוע הכיול ומדד Brier.אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.
טבלה משלימה 5: תוצאות מעקב, תמותה בנקודת זמן קבועה (landmark), כיול ועקומות החלטה עבור תיקוף פרוגנוסטי. מסוכמים משך המעקב, אירועי הישרדות, חציונ OS ו-PFS לפי קבוצת עומס הביומרקר; שיפור ב-C-index; מדד C-index מתוקן לאופטימיות; הסתברויות תמותה מצטברות בנקודת זמן קבועה; מדדי Brier של תיקוף חיצוני; שיפעורי כיול; והערכות תועלת נטו מעקומות החלטה.אנא לחצו כאן להורדת הקובץ.
דיון
מחקר זה, שנערך בשני מרכזים, פיתח ותיקף חיצונית פאנל משולב של סממנים ביולוגיים בסרום המשלב CEA, SCC-Ag ו-CA125 לצורך הערכה אבחנתית ופרוגנוסטית ב-ESCC. הפאנל המשולב הגיע לביצועים טובים יותר מכל סמן ביולוגי בודד בהבחנה בין ESCC לבקרה לא ממאירה, ושמר על יכולת הבחנה קבילה בקוהורט התיקוף החיצוני. ממצא זה עולה בקנה אחד עם מחקרי ESCC קודמים שהראו כי סממנים גידוליים בסרום יכולים לספק מידע אבחנתי ופרוגנוסטי רלוונטי מבחינה קלינית, על אף שביצועי סמן בודד מוגבלים לרוב בשל חפיפה ביולוגית בין מצבים ממאירים לבלתי ממאירים23,24. התרומה העיקרית של מחקר זה היא, לפיכך, פיתוחו של זרימת עבודה הדירה המבוססת על שלושה סממנים, המשלבת אבחנה טרום-טיפולית, קורלציה קלינית-פתולוגית וסיווג הישרדות למסגרת אנליטית אחת.
הביצועים המשופרים של הפאנל המשולב הם סבירים מבחינה ביולוגית מכיוון ש-CEA, SCC-Ag ו-CA125 משקפים תהליכים שונים חלקית הקשורים לגידול. SCC-Ag קשור קשר הדוק לממאירות של אפיתל קשקשי והפגין את הביצועים האבחנתיים העצמאיים החזקים ביותר בקוהורט זה. CEA עשוי לשקף את עומס הגידול, פנוטיפ פולש ופעילות ממאירה סיסטמית, בעוד ש-CA125 עשוי ללכוד אותים רחבים יותר של דלקת, מעטפת סרוזלית או מחלה בשלב מתקדם, ולא ביולוגיה הספציפית ל-ESCC25,26. המתאמים המתונים בין שלושת הסמנים הביולוגיים מרמזים כי הסמנים היו קשורים אך לא כפולים, דבר התומך במידול משותף במקום הסתמכות על מדידה בודדת במחזור הדם.
נטל גבוה של סממנים ביולוגיים משולבים נמצא קשור לגידולים גדולים יותר, למחלה בשלב pT3–4, לגרורות בקשרי לימפה ולמחלה בשלב TNM III–IV, מה שמעיד על כך שהפאנל לכד אות סיגנל אבחנתי רחב יותר מאשר סיגנל בינארי. תבנית זו רלוונטית קלינית מכיוון שהשלב האנטומי נותר מרכזי בניהול ESCC, אך מטופלים באותו שלב עדיין עשויים להיות שונים באגרסיביות של הגידול, בנטל הסיסטמי ובתוצאות ההישרדות27. לפיכרון, פרופיל של סממנים ביולוגיים מבוסס סרום עשוי לסייע בדיוק הערכת הסיכונים לפני הטיפול, במיוחד כאשר קלינאים זקוקים למידע נוסף לפני ניתוח, כימורדיותרפיה דפיניטיבית, טיפול סיסטמי או מעקב אינטנסיבי. בניתוח הישרדות, נטל גבוה של סממנים ביולוגיים משולבים נשאר קשור באופן עצמאי ל-OS ו-PFS גרועים יותר לאחר התאמה למשתנים קלינו-פתולוגיים עיקריים, והמודל המשולב הראה C-index ו-AUCs תלויי-זמן גבוהים יותר מאשר שלב TNM לבדו28.
בהשוואה למודלים המבוססים על דימות, רדיומיקה, ביטוי גנים או מולטי-אומיקה, לפאנל הנוכחי יש יתרונות מעשיים אך היקף ביולוגי צר יותר. מודלים רדיומיים וטרנסקריפטומיים עשויים ללכוד הטרוגניות מרחבית, מאפיינים של הסביבה המיקרו-סביבתית של הגידול ותתי-סוגים מולקולריים, וחלקם הראו ביצועים פרוגנוסטיים מבטיחים ב-ESCC29,30. עם זאת, גישות אלו דורשות לעיתים קרובות פרוטוקולי דימות סטנדרטיים, צינורות עיבוד חישוביים מתקדמים, דגימות רקמה באיכות גבוהה, פלטפורמות ריצוף או תמיכה ביו-אינפורמטית ייעודית. בניגוד לכך, CEA, SCC-Ag ו-CA125 נמדדים באופן שגרתי במעבדות קליניות רבות, הם זולים יחסית וניתן לחזור עליהם במהלך מעקב. לפיכך, הערך הקליני של הפאנל הנוכחי טמון בנגישותו ובתאימותו לזרימת העבודה, ולא ביכולתו להחליף דימות, פתולוגיה, פרופיל מולקולרי או שלב TNM.
ניתוחי כיול ועקומות ההחלטה תומכים בהעברה קלינית זהירה. המודל האבחנתי המשולב הראה כיול מקובל הן בקבוצת האימון והן בקבוצות התיקוף החיצוניות, וניתוח עקומות ההחלטה הצביע על תועלת נטו חיובית בטווחים של ספי רב גבוליים רלוונטיים מבחינה קלינית. המודל הפרוגנוסטי המשולב הראה גם שיפור בהבחנה וכיול מקובל בתיקוף חיצוני. ממצאים אלו חשובים מכיוון שמודלים בעלי הבחנה גבוהה לבדם עשויים עדיין להיות בעלי כיול דל או חסרי תועלת קלינית31. על ידי דיווח של AUC, מדד C-index, כיול, מדדי Brier ותוצאות עקומות החלטה, מחקר זה מספק הערכה מלאה יותר של ביצועי המודל מאשר מחקרים המסתמכים אך ורק על מדדי הבחנה או יחסי סיכון.
יש להכיר במספר מגבלות. למרות שהמחקר כלל תיקוף חיצוני, הוא הוגבל לשני מרכזים, וקוהורט התיקוף היה קטן יותר מקוהורט האימון. ערכי הביומארקרים נמדדו רק בנקודת הבסיס לפני הטיפול, ולכן לא הוערכו שינויים לאורך זמן במהלך טיפול נאו-אדג'ובנטי, כימורדיותרפיה, מעקב לאחר ניתוח או ניטור של הישנות המחלה, למרות שמגמות סדרתיות של סמני גידול עשויות לספק מידע פרוגנוסטי נוסף32. פאנל הסרום לא הושווה ישירות לרדיאומיקה, ביטוי גנים, DNA של גידול במחזור הדם (ctDNA) או מודלים אחרים של ביופסיה נוזלית באותה אוכלוסיית חולים, ועלייה שגויה (false-positive) עלולה להתרחש במצבים דלקתיים, שפירים או במצבים של תחלואה נלווית. לסיכום, פאנל סרום משולב של CEA, SCC-Ag ו-CA125 סיפק הבחנה אבחנתית טובה יותר מאשר ביומארקרים בודדים, נמצא קשור למאפיינים קלינו-פתולוגיים שליליים, ושיפר את הסטרטפיקציה הפרוגנוסטית כאשר הוא נוסף למשתנים קליניים קונבנציונליים. נדרשים תיקוף רב-מרכזי נוסף, הערכה סדרתית של ביומארקרים והשוואה ישירה למודלים מולקולריים ומודלים מבוססי דימות לפני יישום קליני שגרתי.
גילויים
למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.
תודות
המחברים מודים לצוות של המחלקה לרפואה מעבדתית, בית החולים לרפואה סינית של מחוז ג'יאנגסו, בית החולים המסונף לאוניברסיטת נאנג'ינג לרפואה סינית, ולמרכז השירותים הבריאותיים של קהילת נאנהו, נאנג'ינג, על תמיכתם באיסוף הדגימות, בבדיקות המעבדה ובניהול הנתונים.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| כילובי Access CEA | Beckman Coulter | 33205 | כיול לבדיקת CEA בסרום |
| בקרת איכות עבור CEA | Beckman Coulter | 33029 | בקרת איכות פנימית יומית עבור בדיקת CEA בסרום |
| ערכת ריאגנטים לבדיקת CEA | Beckman Coulter | 33200 | מדידת CEA בסרום במערכת הסדיקה UniCel DxI 800 Access |
| מיקרופיפטה בעלת נפח מתכוונן, 100–1000 µL | Eppendorf | 3123000063 | חלוקה למשקרי סרום (אליקוטינג) לאחר סנטריפוגציה |
| כילי כיול ARCHITECT CA 125 II | Abbott Diagnostics | נראה כי סיפקת קוד זיהוי (02K4502) בלבד ולא טקסט לתרגום. אנא ספק את התוכן המדעי באנגלית שברצונך לתרגם לעברית. | כיול לבדיקת CA125 בסרום |
| בקרות ARCHITECT CA 125 II | Abbott Diagnostics | 02K4511 | בקרת איכות פנימית יומית עבור בדיקת CA125 בסרום |
| ערכת ריאגנטים ARCHITECT CA 125 II | Abbott Diagnostics | 02K4529 | מדידת CA125 בסרום באמצעות מכשיר ה-ARCHITECT i2000SR Immunoassay Analyzer |
| מנתח אימונו-סבוי (Immunoassay) מדגם ARCHITECT i2000SR | Abbott Diagnostics | i2000SR | פלטפורמה אוטומטית לבדיקת אימונו-סבסבסיה (immunoassay) של מיקרו-חלקיקים עם פליטה כימית (chemiluminescent) לבדיקת SCC-Ag ו-CA125 |
| כילי כיול ARCHITECT SCC | Abbott Diagnostics | 8D1801 | כיול לבדיקת SCC-Ag בסרום |
| בקרים של ARCHITECT SCC | Abbott Diagnostics | 8D1810 | בקרת איכות פנימית יומית עבור בדיקת SCC-Ag בסרום |
| ערכת ריאגנטים ARCHITECT SCC | Abbott Diagnostics | 8D1828 | מדידת SCC-Ag בסרום באמצעות מנתח האימונו-סיי (Immunoassay Analyzer) מדגם ARCHITECT i2000SR |
| מדפסת תוויות ברקוד | בריידי | BMP51 | סימון ברקוד של מנות סרום ומבחנות קריוגניות |
| מחט לאיסוף דם | BD Biosciences | 367286 | איסוף דם ורידי פריפריאלי |
| קופסת אחסון קריוגנית | Corning | 431131 | אחסון מאורגן של מנות סרום קפואות |
| מבחנה לקריוגניקה, 2.0 מ"ל, הברגה חיצונית, עומדת באופן עצמאי | Corning | 430659 | אחסון של מנות סרום המסומנות בברקוד ב- −80 °C |
| טופס חילוץ נתונים ומילון נתונים מוגדר מראש | צוות המחקר | לא רלוונטי | חילוץ סטנדרטי של משתנים קליניים, פתולוגיים, מעבדתיים ומשתני מעקב |
| חבילת dcurves | חבילת R | גרסה 0.4.0 | ניתוח עקומות החלטה והערכת תועלת נטו קלינית |
| מערכת רשומות רפואיות אלקטרוניות | בתי חולים משתתפים | לא רלוונטי | הפקה של נתונים דמוגרפיים, קליניים, נתוני טיפול ומעקב |
| טיפים למסננת לפיפט, 100–1000 µL | Eppendorf | 30073594 | חלוקה לאליקוטיים של סרום תחת בקרה למניעת זיהום |
| חבילת ggplot2 | חבילת R | גרסה 3.5.1 | ויזואליזציה סטטיסטית והכנת איורים |
| IBM SPSS Statistics | IBM | גרסה 27.0 | השוואות בסיס ובדיקות סטטיסטיות משלימות |
| מערכת לניהול מידע מעבדתי | מעבדה בבית חולים משתתף | לא רלוונטי | שליפה וקישור של רשומות בדיקות לסמנים ביולוגיים בנסיוב |
| חבילת mice | חבילת R | גרסה 3.16.0 | השלמה מרובה באמצעות משוואות שרשריות |
| חבילת nricens | חבילת R | גרסה 1.6 | ניתוח שיפור סיווג נקי (Net reclassification improvement analysis) |
| מערכת לדיווח פתולוגי | בתי חולים משתתפים | לא רלוונטי | אישור אבחנה של ESCC, פתולוגיה שפירה, מאפייני גידול ומשתנים הקשורים לדירוג (staging) |
| חבילת pROC | חבילת R | גרסה 1.18.5 | ניתוח עקומת מאפייני תגובה של מקלט (ROC) והשוואת DeLong |
| תוכנת הסטטיסטיקה R | R Foundation for Statistical Computing | גרסה 4.3.2 | ניתוח סטטיסטי, בניית מודל, תיקוף ויצירת איורים |
| צנטריפוגה מקוררת | Eppendorf | 5810 R | הפרדת סרום באמצעות סרכוז ב-1,500 x g למשך 10 דקות |
| חבילת rms | חבילת R | גרסה 6.8-1 | ניתוח כיול, בניית נומוגרמה ותמיכה במודל רגרסיה |
| מבחנה לאיסוף דם להפרדת סרום, 5 מ"ל | BD Biosciences | 367955 | איסוף דם ורידי פריפריאלי בצום לבדיקת סמנים ביולוגיים בנסיב (סרום) |
| ערכת הישרדות | חבילת R | גרסה 3.5-7 | רגרסיית סיכונים פרופורציונליים של קוקס וניתוח הישרדות |
| חבילת survminer | חבילת R | גרסה 0.4.9 | קפלאן–ויזואליזציה של עקומת מאייר (Meier curve) |
| טופס רישום מעקב טלפוני | צוות המחקר | לא רלוונטי | איסוף ואימות מידע על הישרדות, הישנות, התקדמות ומגע אחרון |
| חבילת timeROC | חבילת R | גרסה 0.4 | ניתוח עקומת מאפייני תפעול של מקלט התלויה בזמן |
| מקפיא בטמפרטורה נמוכה במיוחד | Thermo Fisher Scientific | TSX60086A | אחסון של מנות סרום ב- −80 °C |
| מערכת הבדיקות האימונוכימיות UniCel DxI 800 Access | Beckman Coulter | DxI 800 | פלטפורמה אוטומטית לבדיקה אימונוכימילומניסצנטית של CEA בסרום |
מקורות
- Bray F, et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2024;74(3):229-263.
- Huang Y, et al. Postoperative serum squamous cell carcinoma antigen and carcinoembryonic antigen predict overall survival in surgical patients with esophageal squamous cell carcinoma. Front Oncol. 2023;13:1263990.
- Pi Y, et al. Validation of serum cystatin SN detection for diagnosis and poor prognosis of esophageal squamous cell carcinoma. Front Oncol. 2024;14:1337707.
- Wang W, et al. A novel molecular and clinical staging model to predict survival for patients with esophageal squamous cell carcinoma. Oncotarget. 2016;7(39):63526-63536.
- Puli SR, et al. Staging accuracy of esophageal cancer by endoscopic ultrasound: A meta-analysis and systematic review. World J Gastroenterol. 2008;14(10):1479-1490.
- Li T, et al. ESCCPred: A machine learning model for diagnostic prediction of early esophageal squamous cell carcinoma using autoantibody profiles. Br J Cancer. 2024;131(5):883-894.
- Guo JC, et al. Protein-coding genes combined with long noncoding RNA as a novel transcriptome molecular staging model to predict the survival of patients with esophageal squamous cell carcinoma. Cancer Commun. 2018;38(1):4.
- Kosugi S, et al. Clinical significance of serum carcinoembryonic antigen, carbohydrate antigen 19-9, and squamous cell carcinoma antigen levels in esophageal cancer patients. World J Surg. 2004;28(7):680-685.
- Huang C, et al. Clinical significance of serum CA125, CA19-9, CA72-4, and fibrinogen-to-lymphocyte ratio in gastric cancer with peritoneal dissemination. Front Oncol. 2019;9:1159.
- Yang Y, et al. Clinical use of tumor biomarkers in prediction for prognosis and chemotherapeutic effect in esophageal squamous cell carcinoma. BMC Cancer. 2019;19(1):526.
- Wu LL, et al. Preoperative squamous cell carcinoma antigen and albumin serum levels predict the survival of patients with stage T1-3N0M0 esophageal squamous cell carcinoma: A retrospective observational study. J Cardiothorac Surg. 2020;15(1):115.
- Wu LL, et al. Prognostic modeling of patients undergoing surgery alone for esophageal squamous cell carcinoma: A histopathological and computed tomography based quantitative analysis. Front Oncol. 2021;11:565755.
- World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: Ethical principles for medical research involving human participants. JAMA. 2025;333(1):71-74.
- Moons KGM, et al. Transparent Reporting of a Multivariable Prediction Model for Individual Prognosis or Diagnosis (TRIPOD): Explanation and elaboration. Ann Intern Med. 2015;162(1):W1-W73.
- Riley RD, et al. Calculating the sample size required for developing a clinical prediction model. BMJ. 2020;368:m441.
- Amin MB, et al., editors. AJCC Cancer Staging Manual. 8th ed. New York, NY: Springer; 2017.
- Rubin DB. Multiple Imputation for Nonresponse in Surveys. John Wiley & Sons; New York; 1987.
- DeLong ER, DeLong DM, Clarke-Pearson DL. Comparing the areas under two or more correlated receiver operating characteristic curves: A nonparametric approach. Biometrics. 1988;44(3):837-845.
- Vickers AJ, Elkin EB. Decision curve analysis: A novel method for evaluating prediction models. Med Decis Making. 2006;26(6):565-574.
- Harrell FE Jr, Lee KL, Mark DB. Multivariable prognostic models: Issues in developing models, evaluating assumptions and adequacy, and measuring and reducing errors. Stat Med. 1996;15(4):361-387.
- Schoenfeld D. Partial residuals for the proportional hazards regression model. Biometrika. 1982;69(1):239-241.
- Royston P, Altman DG. External validation of a Cox prognostic model: Principles and methods. BMC Med Res Methodol. 2013;13:33.
- Mao W, et al. Clinical significance of preoperative serum tumor markers in esophageal squamous cell carcinoma. J Cancer Res Ther. 2014;10(Suppl):C179-C185.
- Hu J, et al. Prognostic significance of serum carcinoembryonic antigen and squamous cell carcinoma antigen in patients with esophageal squamous cell carcinoma undergoing radical esophagectomy. Transl Cancer Res. 2020;9(4):2460-2471.
- Mei X, et al. Predictive significance of CYFRA21-1, squamous cell carcinoma antigen and carcinoembryonic antigen for lymph node metastasis in patients with esophageal squamous cancer. Int J Biol Markers. 2019;34(2):200-204.
- Shimada H, et al. Prediction of survival with squamous cell carcinoma antigen in patients with resectable esophageal squamous cell carcinoma. Surgery. 2003;133(5):486-494.
- Rice TW, Patil DT, Blackstone EH. 8th edition AJCC/UICC staging of cancers of the esophagus and esophagogastric junction: Application to clinical practice. Ann Cardiothorac Surg. 2017;6(2):119-130.
- Qiao Y, et al. Tumor marker index based on preoperative SCC and CYFRA 21-1 is a significant prognostic factor for patients with resectable esophageal squamous cell carcinoma. Cancer Biomark. 2019;25(3):243-250.
- Yang M, et al. Computed tomography-based radiomics in predicting T stage and length of esophageal squamous cell carcinoma. Front Oncol. 2021;11:722961.
- Ye J, et al. Development and validation of a ferroptosis-related gene signature and nomogram for predicting the prognosis of esophageal squamous cell carcinoma. Front Genet. 2021;12:697524.
- Van Calster B, Vickers AJ. Calibration of risk prediction models: Impact on decision-analytic performance. Med Decis Making. 2015;35(2):162-169.
- Hong Z, et al. Prognostic value of carcinoembryonic antigen changes before and after operation for esophageal squamous cell carcinoma. World J Surg. 2022;46(11):2725-2732.