用于复发性膀胱癌监测的多重尿液生物标志物检测的临床验证

Clinical Validation of a Multiplex Urine Biomarker Assay for Surveillance of Recurrent Bladder Cancer

作者信息Yair Lotan, Michael Luu, Menghan Liu, Sergei Tikhonekov, Takashi Kobayashi, Michael Ahdoot, Hyung Lae Kim, Sima Porten, Garry Peers, Yuki Kita, Timothy Daskivich, Kaoru Murakami, Toru Sakatani, Ian Pagano, Yingye Zheng, Zhen Zhang, Hideki Furuya, Charles J Rosser
PMID42391037
发布时间2026-09-15
DOI10.1158/1078-0432.CCR-26-1407

实验完整度

前瞻性多中心队列,300例患者1,248份尿液样本,含训练与独立验证队列,功能与机制验证

主要模型

有膀胱癌病史的患者队列(300例) 连续尿液样本(1,248份) 训练队列(150例,624份样本) 验证队列(150例,624份样本)

重点核对

Oncuria-Monitor检测10种蛋白质(A1AT、APOE、ANG、CA9、IL8、MMP9、MMP10、PAI1、SDC1、VEGF) 验证队列中Oncuria-Monitor灵敏度85.6%,特异性32.6% 分类阈值:预测高级别概率≥0.213为高级别,否则低级别概率≥0.17为低级别,否则为对照 训练队列使用1,000次bootstrap迭代交叉验证优化模型 随访期间中位随访访视4次(IQR 2–6)

摘要

目的:超过50%的非肌层浸润性膀胱癌患者会经历复发,需要终身监测并反复进行膀胱镜检查。鉴于膀胱镜检查的侵入性和成本,需要准确的非侵入性工具来支持风险适应性监测。我们评估了Oncuria-Monitor(一种多重尿液生物标志物检测)在监测期间检测复发性膀胱癌的能力。患者与方法:2017年2月至2020年8月期间,美国和日本的六个医疗中心前瞻性入组了300例有膀胱癌病史的患者,产生了1,248份连续尿液样本。参与者被分为训练队列和验证队列。在为期2年的每次监测访视中,尿液样本以盲法使用Oncuria-Monitor和BladderChek进行分析,同时进行尿液细胞学检查。检测性能与膀胱镜检查和经组织病理学确认的复发进行比较。结果:31%(93/300)的参与者发现复发性膀胱癌,随访期间共有143次复发,其中验证队列中有90个肿瘤。在验证队列中,Oncuria-Monitor达到85.6%的灵敏度[95%置信区间(CI),78.1%–92.2%]和93%的阴性预测值(NPV;95% CI,89.2%–96.4%)。相比之下,BladderChek的灵敏度为20.0%,NPV为88%,而尿液细胞学检查的灵敏度为36.9%,NPV为91.6%。膀胱镜检查和Oncuria-Monitor检测一次复发所需评估的人数均为3,而BladderChek为15,细胞学为8。结论:在这项大型前瞻性纵向研究中,Oncuria-Monitor表现出具有临床可操作性的性能,使得一种排除策略能够安全地减少约25%监测访视中的膀胱镜检查。这些发现支持膀胱癌向生物标志物引导、风险适应性监测的范式转变,减少不必要的侵入性操作,同时维持肿瘤学安全性。

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
多重尿液生物标志物检测能否在监测期间检测复发性膀胱癌并支持风险适应性监测策略?
核心机制
Oncuria-Monitor通过检测10种膀胱癌相关蛋白质标志物计算癌症风险评分,以高灵敏度和NPV实现排除策略。
主要证据
在验证队列(150例,624份样本)中,Oncuria-Monitor灵敏度85.6%,NPV 93%,显著高于BladderChek和尿液细胞学检查。
研究意义
支持生物标志物引导的风险适应性监测,可安全减少约25%监测访视中的膀胱镜检查,减少侵入性操作并维持肿瘤学安全性。

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

前瞻性纵向队列建立与样本采集

建立有膀胱癌病史的监测队列并收集连续尿液样本

2017年2月至2020年8月在六个中心入组300例患者,收集1,248份连续尿液样本,随访2年

2

训练队列模型开发与锁定

开发并优化检测复发性膀胱癌的机器学习模型

使用训练队列(150例,624份样本)评估多种分类模型,选择多分类随机森林模型并锁定

3

验证队列性能评估

在独立验证队列中评估Oncuria-Monitor的检测性能

在验证队列(150例,624份样本)中测试Oncuria-Monitor,并与膀胱镜检查和组织病理学确认的复发进行比较

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
Oncuria-MonitorNonagen Bioscience Corp.--
BladderChek检测Abbott--

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
研究设计与入组
入组标准:24个月内诊断NMIBC,愿意遵循AUA监测;排除标准:根治性膀胱切除术等;样本量300例
阅读提示:Methods中的Study population部分
尿液样本采集与处理
膀胱镜检查前收集,30分钟内冷藏,1.5小时内处理并冻存于-20°C或-80°C
阅读提示:Methods中的Clinical procedures和Laboratory procedures部分
Oncuria-Monitor检测
检测10种蛋白质(A1AT、APOE、ANG、CA9、IL8、MMP9、MMP10、PAI1、SDC1、VEGF);分类阈值:高级别概率≥0.213,低级别概率≥0.17
阅读提示:Methods中的Laboratory procedures和Statistical analysis部分
模型开发与验证
训练队列150例624份样本,验证队列150例624份样本;1,000次bootstrap迭代交叉验证;多分类随机森林模型
阅读提示:Methods中的Statistical analysis部分
性能比较
Oncuria-Monitor灵敏度85.6%,特异性32.6%,NPV 93%;BladderChek灵敏度20.0%;细胞学灵敏度36.9%
阅读提示:Results中的Oncuria-Monitor test characteristics和Comparison with cytology and BladderChek部分及Table 2