The potential of spectroscopy in the diagnosis of hepatocellular carcinoma – a pilot study

Petr Hříbek, Lucie Habartová, Kristýna Kubíčková, Johana Klasová, Vladimír Setnička, Petr Urbánek

The potential of spectroscopy in the diagnosis of hepatocellular carcinoma – a pilot study

Číslo: 5/2021
Periodikum: Gastroenterologie a hepatologie
DOI: 10.48095/ccgh2021404

Klíčová slova: hepatocelulární karcinom, krevní plazma, spektroskopie, cirhóza

Pro získání musíte mít účet v Citace PRO.

Přečíst po přihlášení

Anotace: Žádný z dosud studovaných bio­markerů v oblasti HCC nevykazuje pro časná stadia vyšší senzitivitu a specificitu než ultrasonografické vyšetření jater. Existuje tak naléhavá klinická potřeba zavedení laboratorního markeru pro HCC, který splňuje požadavky na vysokou senzitivitu a specificitu pro screening a včasnou dia­gnostiku rizikových pacientů. Protože různé patologické procesy, včetně karcinogeneze, mohou způsobit změny koncentrace i struktury a prostorového uspořádání tělních bio­molekul, spektroskopická analýza krevní plazmy se jeví jako vhodný nástroj pro jejich včasnou detekci. V našem výzkumu se soustředíme na identifikaci nových bio­markerů v krevní plazmě, které by vykazovaly dostatečnou senzitivitu a specificitu k detekci časných a potenciálně léčitelných stadií HCC, a které by byly potenciálně užitečné pro rutinní screening tohoto onemocnění u rizikových pacientů. Pro tyto účely jsme využili unikátní kombinaci dvou chiroptických metod – elektronového cirkulárního dichroizmu (ECD) a Ramanovy optické aktivity (ROA) – doplněných nepolarizovanými variantami – infračervenou a Ramanovou spektroskopií. Metody: Krevní plazma 18 vybraných pacientů s cirhózou jater, z toho 8 pacientů s HCC, byla analyzována kombinací metod ECD, ROA, infračervené a Ramanovy spektroskopie. Výsledky: Získaná spektrální data byla zpracována vícerozměrnou statistickou analýzou s využitím analýzy hlavních komponent (PCA) a lineární diskriminační analýzy (LDA). Vizualizace výsledků LDA vykázala oddělení dvou sledovaných skupin jen s mírným překryvem. Na základě spektrální analýzy v rámci této předběžné studie dosáhla senzitivita a specificita pro diskriminaci mezi cirhotickými jedinci s HCC a bez HCC 88 %, resp. 90 % po křížové validaci. Hodnota plochy pod křivkou 0,975 prokázala vysokou spolehlivost navrženého modelu. Závěr: Na základě našich údajů by pokročilá spektroskopická analýza krevní plazmy mohla být slibným nástrojem při dia­gnostice HCC a potenciálně screeningu.