Kombinierte Gallensaft- und Urin-Proteom-Analyse zur Diagnose eines Cholangiokarzinoms bei Patienten mit unklaren Gallenwegsprozessen

Hintergrund: Die Erkennung eines Cholangiokarzinoms (CC) bleibt ein diagnostisches Problem vor allem bei Patienten mit einer Primär Sklerosierenden Cholangitis (PSC). Unsere Arbeitsgruppe entwickelte diagnostische Peptidmarkermodelle in Gallensaft und Urin, um sowohl lokale als auch systemische Veränderungen einer CC-Progression zu detektieren. Nachfolgend sollten die beiden Analysen zu einem gemeinsamen Klassifikationsmodell kombiniert werden, um eine höhere diagnostische Zuverlässigkeit in der Erkennung eines CC bei Patienten mit unklaren Gallenwegsprozessen zu erzielen.

Methodik: In einer retrospektiven Validierungsstudie wurden Gallensaft- und Urinproben von 87 Patienten (36 mit CC davon 5 mit CC auf dem Boden einer PSC, 33 mit PSC and 18 mit anderen benignen Strikturen der Gallengänge) mittels Kapillarelektrophorese-gekoppelter Massenspektrometrie analysiert. Basierend auf den Ergebnissen der beiden proteomischen Tests wurde ein logistisches Regressionsmodell entwickelt und die Klassifikationsergebnisse mit denen der Einzelanalysen verglichen.

Ergebnisse: Receiver Operating Characteristic-Analyse einer proteomischen CC-Klassifikation der 87 Patienten ergab Area under the curve (AUC)-Werte von 0.85 im Falle der Gallensaft-Analyse und 0.93 im Falle der Urin-Analyse. Von allen getesteten klinischen Parametern zeigten nur CA19 – 9 und Bilirubin einen AUC-Wert > 0,75 für die Differenzierung eines CC von benignen Strikturen. Ein logistisches Regressionsmodell basierend auf den Ergebnissen der Gallensaft- und Urinanalyse erreichte einen AUC von 0.96, eine Sensitivität von 92% und eine Spezifität von 84%. Nur 3 der 36 CC-Patienten und 2 der 33 PSC-Patienten wurden falsch klassifiziert. Die Einbeziehung von CA19 – 9 und Bilirubin erbrachte keine weitere Verbesserung der Klassifikation.

Schlussfolgerung: Ein logistisches Regressionsmodell, welches die Klassifikationsergebnisse der proteomischen Gallensaft- und Urinanalyse kombiniert, ist in der Lage ein CC mit einer Genauigkeit von > 90% in Patienten mit unklaren Gallenwegsprozessen zu diagnostizieren. Das Modell führt zu einer deutlich verbesserten Diagnose eines CC gegenüber den zurzeit eingesetzten klinischen Analyseverfahren und könnte in Zukunft zu weitreichenden Therapieentscheidungen herangezogen werden.