Protokół oceny urządzenia do pomiaru plemników

Rak prostaty (PC) jest bardzo rozpowszechniony na całym świecie i jest obecnie trzecim najczęściej diagnozowanym rakiem prostaty w męskiej populacji Hongkongu, z ponad 2000 nowych przypadków diagnozowanych rocznie. W zależności od stopnia zaawansowania klinicznego, a także stanu pacjentów, można zaoferować pacjentom różne metody leczenia, w tym chirurgię leczniczą lub radioterapię, paliatywną terapię deprywacji androgenów, które przyniosą dobrą odpowiedź. Jednak obecnie istnieje tylko jeden biologiczny marker, PSA, służący do monitorowania postępu choroby i odpowiedzi na leczenie. Chociaż badanie PSA zapewnia rozsądną ocenę stanu i postępu choroby, jest to inwazyjne badanie krwi i może być mniej wygodne dla niektórych pacjentów. Dlatego istnieje potrzeba poszukiwania nowszych markerów do monitorowania odpowiedzi na leczenie i postępu choroby.

Jednym z przykładów takich biomarkerów nowotworowych są naturalne poliaminy. Zainteresowanie tymi analitami rozpoczęło się w 1971 roku, kiedy Russell odnotował znaczny wzrost poliamin w moczu, takich jak putrescyna (Put), spermidyna (Spd) i spermina (Spm) u pacjentów z różnymi typami guzów litych i białaczek. Następnie kontynuowano badania nad poliaminami, koncentrując się na określonych nowotworach, takich jak rak szyjki macicy, rak jelita grubego i rak piersi itp.

W naszym ostatnim badaniu zbadaliśmy potencjalną rolę poliamin w moczu jako oceny biomarkerów raka prostaty. Do badania włączono pacjentów z rakiem gruczołu krokowego (PCa), pacjentów z łagodnym rozrostem gruczołu krokowego (BPH) oraz zdrowych osób z grupy kontrolnej (HC) wykazujących PSA > 4,0 ng/ml. Pobrano od nich próbki moczu i oznaczono poziomy Put, Spd, Spm w moczu za pomocą ultrawysokosprawnej chromatografii cieczowej sprzężonej ze spektrometrem mas z potrójnym kwadrupolem (UPLC-MS/MS). Krzywa charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) i test t-Studenta zostały wykorzystane do oceny ich dokładności diagnostycznej. Spośród trzech biogennych poliamin, Spm wykazało dobrą skuteczność diagnostyczną, porównując ich poziomy u pacjentów z PCa z pacjentami z BPH (1,47 w PCa vs 5,87 w BPH; p<0,0001). Wyniki były zgodne z wynikami ultrasonograficznej biopsji gruczołu krokowego przezodbytniczego (TRUSPB), z wartością pola pod krzywą (AUC) 0,83±0,03. Dlatego Spm moczu może potencjalnie służyć jako nowy biomarker diagnostyczny PCa, co z kolei może pomóc rozwiązać problem ograniczonej czułości i specyficzności testu PSA w surowicy. W naszej dalszej pracy potwierdziliśmy, że spermina jest dobrym markerem do wykrywania raka prostaty, a także wykazała dobrą korelację ze stopniem zaawansowania raka.

Jednak obecny pomiar sperminy wymagał zastosowania chromatografii cieczowej (LCM) w laboratorium, co może ograniczać jej zastosowanie kliniczne. Dlatego zaprojektowano proste urządzenie do pomiaru nasienia (SMD) ułatwiające codzienne użytkowanie, takie jak proste badania przesiewowe w kierunku raka, a także połączona ocena z poziomem PSA w surowicy. SMD to proste urządzenie, z automatyczną aspiracją moczu i oceną poziomu spermy. Najpierw około 30 cm3 moczu zostanie pobrane na świeżo przez przygotowane urządzenie do pobierania. Następnie nasadka SMD zostanie zdjęta, a końcówka aspiracyjna urządzenia zostanie zanurzona w próbce moczu. Po mocnym naciśnięciu urządzenia niewielka próbka moczu zostanie zaaspirowana do SMD. Urządzenie automatycznie oceni poziom sperminy w moczu. Wynik zostanie odczytany w okienku wskaźnika po około 5 minutach. Jeśli poziom był poniżej ustawionej wartości granicznej, tj. sugerował zwiększone ryzyko raka prostaty, okienko wskaźnika zmieni kolor na czerwony.

Jeśli jednak poziom sperminy jest wyższy niż wartość odcięcia, czyli niskie ryzyko zachorowania na raka, okienko wskaźnika zmieni kolor na niebieski. Jednak zestaw nie został zwalidowany w klinicznej próbce moczu. W związku z tym chcielibyśmy dokonać oceny dokładności tego SMD z laboratoryjnie zmierzonym poziomem sperminy metodą LCM, jak również wynikiem patologii z biopsji prostaty.