Вступление
- Распространенность узловых образований щитовидной железы чрезвычайно высока. В большинстве случаев узловые образования щитовидной железы — доброкачественные.
- Молекулярная диагностика может помочь в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных образований.
- Целью настоящего исследования было определение целесообразности анализа мутаций генов BRAF, NRAS, KRAS и HRAS с использованием доступных молекулярных методов для дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных образований щитовидной железы.
Методы
- Ретроспективное исследование, в котором была проанализирована группа пациентов, перенесших диагностическую операцию на щитовидной железе, на наличие или отсутствие специфических мутаций, ассоциированных со злокачественными новообразованиями щитовидной железы в образцах тонкоигольной аспирационной биопсии (ТАБ).
- Маркеры: мутации в генах BRAF, KRAS, NRAS и HRAS.
- Результаты молекулярного анализа сопоставлялись с гистологическим материалом, полученным в результате тироидэктомий, для определения чувствительности и специфичности этих молекулярных методов для классификации неопределенных узлов щитовидной железы.
Результаты
- В исследование были включены шестьдесят пациентов с неопределенными результатами биопсий. По результатам гистологического исследования у 23 пациентов выявлены злокачественные опухоли, а у 37 — доброкачественными.
- В 18 случаев выявлена мутация (среди 10 злокачественных и 8 доброкачественных образований). Чувствительность BRAF, KRAS HRAS, и NRAS 8,7; 8,7; 8,7; 17,4 , а специфичность составила 100; 83,7; 100 и 94,6 соответственно.
Заключение
- Молекулярный анализ — перспективный метод в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных образований, однако он требует дальнейшего изучения и совершенствования.
Вступление
- По данным статистики, у 20-70% людей обнаруживают узлы в щитовидной железе. Большинство из этих образований — доброкачественные.
- Стандартная схема обследования пациента с узловыми образованиями щитовидной железы:
- исследование уровня ТТГ
- проведение ультразвукового исследования
- поведение ТАБ (около 20% заключений ТАБ характеризуют узлы щитовидной железы как неопределенного значения, доля злокачественных образований в этой группе составляет около 20%)
- Предоперационный молекулярный анализ биоптата — это метод исследования щитовидной железы, который может значительно помочь в диагностике образований с неопределенным злокачественным потенциалом.
- Для диагностики злокачественных образований щитовидной железы выделены несколько мутаций:
- протоонкоген B – RAF
- протоонкоген NRAS
- протоонкоген KRAS, который представляет собой ГТФ-азу и является компонентом многих сигнальных систем
- рецептор, активируемый пролифераторами пероксисом гамма (PPARg)
- ген рецептора тиреотропного гормона (TSHR).
- Были созданы новые молекулярные тесты — классификатор экспрессии генов Afirma и ThyroSeq v2, анализирующие образец, полученный в результате ТАБ на наличие мутаций.
- Внедрение высокоточной молекулярной оценки узловых образований щитовидной железы с неопределенной цитологией позволит повысить информативность оценки риска злокачественности новообразований щитовидной железы и избежать ненужных хирургических вмешательств.
Методы
- В ретроспективном исследовании были рассмотрены истории пациентов за период с август 2007 года по июль 2012 из клиники Святого Джозефа в Гамильтоне, Канада.
Критерии включения пациента
- наличие биопсии щитовидной железы с неопределенной цитологией (категория III по Bethesda)
- достаточное количество клеток в материале
- наличие окончательного хирургического диагноза
- возраст старше 18 лет
Критерии исключения пациента
- отягощенный семейный анамнез по раку щитовидной железы
- наличие в анамнезе облучения
- пациенты без окончательного хирургического диагноза
Молекулярный анализ
- Молекулярный анализ онкогенов проводился с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) и пиросеквенирования (Qiagen): мутации гена BRAF в кодоне V600: V600E / К / D / R, мутации KRAS в кодонах 12/13 : G12A / D / R / C / S / V, G13D, мутации NRAS в кодоне 61: Q61R / K / L / H / P / E / Q и HRAS в кодоне 61 : Q61R / K / L / H / P.
Результаты
- В исследование включены шестьдесят пациентов, соответствующие критериям включения и исключения.
- По данным гистологического исследования операционного материала у 37 пациентов (62%) выявлены доброкачественные образования, а у 23 (38%) — злокачественные.
- Наиболее распространенным доброкачественным образованием была фолликулярная аденома, а среди злокачественных образований наиболее часто встречалась папиллярная карцином
Гистологический анализ образцов
Доброкачественные поражения | Злокачественные поражения |
Узловой гиперплазия 7 (12%) | Папиллярная карцинома классический вариант 9 (15%) |
Аденоматозный коллоидный узелок 8 (13%) | Микрокарцинома 5(8%) |
Аденома из клеток Гюртля 1 (2%) | Папиллярная карцинома, фолликулярный вариант 7(12%) |
Фолликулярная аденома 17 (28%) | Папиллярная карцинома, онкоцитарный вариант 1(2%) |
Атипичная фолликулярная аденома 4 (7%) | Слабо дифференцированная фолликулярная карцинома 1(2%) |
Всего 37(62%) | Всего 23(38%) |
- У двух пациентов выявлены мутации гена BRAF, у восьми — гена HRAS, у двух — KRAS и у шести NRAS
- BRAF: специфичность 8,7%, чувствительность 100%, прогностическая ценность положительного результата 100% прогностическая ценность отрицательного результата 63,8%.
- HRAS: специфичность 8,7%, чувствительность 83,7%, прогностическая ценность положительного результата 25%, прогностическая ценность отрицательного результата 59.6%.
- KRAS: специфичность 8,7%, чувствительность 100%, прогностическая ценность положительного результата 100%, прогностическая ценность отрицательного результата 63,8%.
- NRAS: специфичность 17,4%, чувствительность 94,6%, прогностическая ценность положительного результата 66,7% и прогностическая ценность отрицательного результата 64,8%.
- В целом, в сочетании специфичность молекулярного анализа составила 43,5%, чувствительность 78,4%, прогностическая ценность положительного результата 55,5%, а отрицательного 69%.
Специфичность, чувствительность, отрицательная и положительная прогностическая значимость для каждого гена
Молекулярная мутация |
Количество положительнных случаев |
Злокачественные поражения | Доброкачественные поражения | SP | SN | PPV | NPV |
BRAF | 2 | 2 | 0 | 8.7 | 100 | 100 | 63.8 |
HRAS | 8 | 2 | 6 | 8.7 | 83.7 | 25 | 59.6 |
KRAS | 2 | 2 | 0 | 8.7 | 100 | 100 | 63.8 |
NRAS | 6 | 4 | 2 | 17.4 | 94.6 | 66.7 | 64.8 |
Всего | 18 | 10 | 8 | 43.5 | 78.4 | 55.5 | 69 |
Обсуждение
- AFIRMA и ThyroSeq v2 являются эффективными тестами для диагностики доброкачественных образований, однако высокая стоимость затрудняет использование их в качестве рутинного метода в Канаде. В AFIRMA рассматривается экспрессия мРНК 167 генов, в ThyroSeq v2 — 13 генов и 42 рекомбинантных гена, встречающихся при раке щитовидной железы.
- В данном исследовании молекулярная диагностика была упрощена: рассматривались только 4 гена, что было сделано исходя из экономических соображений.
- Чувствительность классификатора AFIRMA 92%, специфичность 52% и прогностическую ценность отрицательного результата 90%. ThyroSeq v2 обладает чувствительностью 90%, специфичностью 93%, прогностической ценностью положительного результата 83% и прогностическая ценность отрицательного результата 96%.
- При сочетании панелей для четырех генов вошедших в данное исследование специфичность составила 43,5%, чувствительность 78,4%, прогностическая ценность положительного результата 55,5%, прогностическая ценность отрицательного результата 69%, что хотя и не приближается по значениям чувствительности и специфичности к Afirma и ThyroSeg v2, но может оказаться полезным в случае выявления мутации.
- Молекулярный анализ помогает определить, у каких пациентов имеются доброкачественные узлы, а у каких — подозрительные на злокачественные. Молекулярный анализ предоставляет дополнительную информацию для пациентов, когда они принимают решение о тактике отностительно неопределенных узлов щитовидной железы.
- Молекулярное исследование призвано в будущем уменьшить количество диагностических хирургических операций.
Ограничения исследования
- Для определения чувствительности и специфичности анализа этого набора генов в клинических условиях необходимо проведение исследований на большем числе пациентов.
- Небольшой размер выборки является ограничением исследования и истинной чувствительности и специфичности этой комбинаций маркеров.
- Неясно, будет ли исследование этих четырех маркеров иметь значение для изменения рекомендаций по дальнейшей тактике ведения.
В течение ближайших лет молекулярные тесты станут доступны в клинической практике. И, хотя существуют определенные ограничения, молекулярная диагностика может быть перспективной в предоставлении пациентам с дополнительной информации об их заболевании.
Заключение
- Несмотря на небольшой размер выборки, молекулярный метод остается перспективным в определении потенциала злокачественности узловых образований щитовидной железы даже с этой ограниченной группой из четырех генов
Источник: Gill MS, Nayan S, Kocovski L, et al. Local molecular analysis of indeterminate thyroid nodules. Journal of Otolaryngology — Head & Neck Surgery. 2015;44:52. doi:10.1186/s40463-015-0106-2.