PAX1和SOX1基因甲基化作为宫颈上皮内瘤变诊断和分流的方法

PAX1 and SOX1 Gene Methylation as a Detection and Triage Method for Cervical Intraepithelial Neoplasia Diagnosis

作者信息Yan Gao, Dan Zi, Wentong Liang, Fang Qiu, Jie Zheng, Xuelian Xiao, Engli Jiang, Yuwei Xu
PMID38527422
发布时间2024
DOI10.1159/000538464

实验完整度

本研究包括患者样本的回顾性病例对照研究、甲基化检测、细胞学、HPV检测及随访,但缺乏体外或动物模型等独立证据层级,主要以临床样本检测和统计分析为主。

主要模型

宫颈脱落细胞样本(来自461例hrHPV或细胞学异常患者) 组织学分类:正常、CIN1、CIN2、CIN3、CA

重点核对

样本纳入标准:hrHPV或细胞学异常,需行阴道镜检查 患者分组:按组织学结果分为正常、CIN1、CIN2、CIN3、CA 甲基化检测方法:定量甲基化特异性PCR,使用ACTB作为内参,PAX1阳性阈值Ct≤38,SOX1阳性阈值Ct≤38.6 统计方法:ROC曲线分析,Kruskal-Wallis检验,Wilcoxon检验

摘要

引言:甲基化检测已显示出作为识别或分流宫颈癌(CA)或宫颈上皮内瘤变(CIN)个体的可靠且高精度方法的潜力。本研究旨在评估PAX1/SOX1甲基化组合检测CIN或CA的诊断和分流效能。方法:本研究共招募461名高危人乳头瘤病毒(hrHPV)或细胞学检测结果异常的患者。每位患者接受了一系列评估,包括细胞学检测、hrHPV检测、阴道镜检查以及PAX1和SOX1甲基化检测。结果:两个基因的甲基化程度与CIN病变和CA的严重程度呈正相关。对于CIN2或更严重(CIN2+)的患者,PAX1的曲线下面积为0.821(95% CI:0.782–0.853),SOX1为0.800(95% CI:0.766–0.838);对于CIN3或更严重(CIN3+),PAX1为0.881(95% CI:0.839–0.908),SOX1为0.867(95% CI:0.830–0.901)。PAX1/SOX1甲基化标志物组合检测CIN2+的敏感性和特异性分别为77.16%和91.67%,CIN3+分别为84.76%和90.50%。在分流hrHPV+患者方面,PAX1/SOX1甲基化检测仅将11.83%的不需要阴道镜检查的患者转诊,明显低于细胞学检测,表明其是hrHPV阳性女性的一种有前景的分流策略。此外,我们观察到,在24个月的随访中,未治疗的CIN1或更轻患者PAX1/SOX1甲基化检测阳性结果会导致更高的进展可能性。结论:本研究表明,PAX1/SOX1甲基化标志物组合在CIN检测中表现出良好的诊断性能,并有可能用于个体CIN检测或hrHPV阳性分流。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
PAX1/SOX1甲基化组合在检测宫颈上皮内瘤变和宫颈癌中的诊断性能如何,能否用于hrHPV阳性患者的分流?
核心机制
PAX1和SOX1基因启动子区域的甲基化水平与CIN和CA的严重程度相关,可作为诊断和分流的生物标志物。
主要证据
通过461例临床样本的回顾性分析,PAX1/SOX1甲基化检测对CIN2+的敏感性和特异性分别为77.16%和91.67%,对CIN3+为84.76%和90.50%,AUC分别为0.821和0.800(CIN2+)。
研究意义
PAX1/SOX1甲基化检测可作为CIN和CA诊断的有效工具,并在hrHPV阳性女性分流中减少不必要的阴道镜转诊。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

样本收集与分组

收集宫颈异常患者,根据组织学结果分组,以评估甲基化水平与疾病严重程度的关系。

共招募658名可疑患者,最终461名纳入分析,按组织学分为正常、CIN1、CIN2、CIN3、CA组。

2

DNA提取和甲基化检测

检测宫颈脱落细胞中PAX1和SOX1基因的甲基化水平。

使用QIAamp DNA Mini Kit提取DNA,EZ DNA Methylation-Gold Kit进行亚硫酸氢盐转化,采用定量甲基化特异性PCR检测PAX1和SOX1甲基化。

3

诊断性能评估

评估PAX1/SOX1甲基化检测在不同CIN级别中的诊断准确性。

通过ROC曲线分析确定cut-off值,计算敏感性、特异性、PPV、NPV和准确性。

4

hrHPV阳性患者的分流效能比较

比较PAX1/SOX1甲基化检测与细胞学、HPV16/18基因分型在hrHPV阳性患者中的分流性能。

计算不同方法在hrHPV阳性患者中不必要的阴道镜转诊率,并比较诊断性能。

5

预后预测随访

评估未治疗CIN1或更轻患者中PAX1/SOX1甲基化阳性对进展的预测价值。

对117名未治疗的CIN1或更轻患者进行24个月随访,记录进展、持续或逆转情况。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
QIAamp DNA Mini KitQiagen GmbH--
NanoDrop 2000分光光度计Thermo Fisher Scientific--
EZ DNA Methylation-Gold 试剂盒Zymo Research--
Applied Biosystems 7500Thermo Fisher Scientific--
SOX1和PAX1基因甲基化检测试剂盒HybriBro Pharmaceutical Technology Co. Ltd.--
Digene HC2 高危HPV DNA检测QIAGEN--
IBM SPSS Statistics 26.0IBM--
GraphPad Prism 9.0.0GraphPad Software--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
样本纳入标准
患者需hrHPV或细胞学异常,并需要阴道镜检查;排除标准包括怀孕、哺乳、生殖道癌症史等
阅读提示:Methods - Patient Selection
DNA提取和甲基化检测
DNA浓度≥30 ng/μL,260/280比值1.6-2.1;ACTB内参Ct值15-35;PAX1阳性阈值Ct≤38,SOX1阳性阈值Ct≤38.6
阅读提示:Methods - Detection of Gene Methylation
诊断性能评估
使用ROC曲线,cut-off值基于Ct值;统计方法包括Kruskal-Wallis检验、Wilcoxon检验
阅读提示:Methods - Statistical Analysis; Results - Performance of PAX1/SOX1 Methylation Level Detection for CIN Diagnosis
hrHPV分流比较
在hrHPV阳性患者中比较甲基化检测、细胞学和HPV16/18基因分型的诊断性能
阅读提示:Results - Comparison of Diagnostic Performance and hrHPV+ Triage Performance
随访预测
未治疗CIN1或更轻患者,随访24个月,记录进展状态
阅读提示:Results - PAX1/SOX1 Methylation in Predicting Progression of Untreated CIN1 or less