Změny hladin cirkulujících mikroRNA u pacientů s nádory jater podstupujících termální ablaci a transarteriální chemoembolizaci

ZAVADIL, Jan, Jaroslav JURÁČEK, Barbora ČECHOVÁ, Tomáš ANDRAŠINA, Ondřej SLABÝ and N. GOLDBERG. Změny hladin cirkulujících mikroRNA u pacientů s nádory jater podstupujících termální ablaci a transarteriální chemoembolizaci (Dynamic Changes in Circulating MicroRNA Levels in Liver Cancer Patients Undergoing Thermal Ablation and Transarterial Chemoembolization). Klinická onkologie. Ambit Media a.s., 2019, vol. 32, Suppl 1, p. 164-166. ISSN 0862-495X.

Basic information

• Original name: Změny hladin cirkulujících mikroRNA u pacientů s nádory jater podstupujících termální ablaci a transarteriální chemoembolizaci
• Name (in English): Dynamic Changes in Circulating MicroRNA Levels in Liver Cancer Patients Undergoing Thermal Ablation and Transarterial Chemoembolization
• Authors: ZAVADIL, Jan (203 Czech Republic, belonging to the institution), Jaroslav JURÁČEK (203 Czech Republic, belonging to the institution), Barbora ČECHOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Tomáš ANDRAŠINA (703 Slovakia, belonging to the institution), Ondřej SLABÝ (203 Czech Republic, belonging to the institution) and N. GOLDBERG (826 United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland).
• Edition: Klinická onkologie, Ambit Media a.s. 2019, 0862-495X.

Other information

• Original language: Czech
• Type of outcome: Article in a journal
• Field of Study: 30224 Radiology, nuclear medicine and medical imaging
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• RIV identification code: RIV/00216224:14110/19:00108478
• Organization unit: Faculty of Medicine
• Keywords in English: microRNA; interventional radiology; hepatocellular carcinoma; colorectal; neoplasms
• Tags: podil, rivok
• Tags: Reviewed

Abstract

Pacienti s primárními a sekundárními nádory jater, kteří nemohou nebo nechtějí podstoupit chirurgickou terapii, jsou možnými kandidáty pro použití metod intervenční radiologie – transarteriální chemoembolizace (TACE) či termální ablace (TA). Obě metody způsobují charakteristické změny v jaterní tkáni (zánět, hypoxie, zvýšená teplota, destrukce tkáně), které jsou navíc doprovázeny systémovou sekrecí cytokinů nebo mikroRNA (miRNA). Cílem studie bylo proto sledování dynamiky změn v hladinách cirkulujících miRNA asociovaných s hypoxií (miRNA-21, miRNA-210), poškozením jater (miRNA-122) a epiteliálně-mezenchymální tranzicí (miRNA-200a) u pacientů podstupujících TA a TACE a zhodnocení závislosti těchto změn na systémovém účinku intervenčních zákroků. Materiál a metody: Do studie bylo zařazeno 10 pacientů s primárním hepatocelulárním karcinomem, léčených TACE, a 10 pacientů s metastatickým kolorektálním karcinomem lokalizovaným v játrech, léčených TA. TA byla provedena za použití radiofrekvenčního nebo mikrovlnného generátoru (RITA, Microsulis, AngioDynamics, Inc), pro TACE byly použity embolizační částice s navázaným doxorubicinem (DCBeads, Biocompatibles Ltd.). Zhodnocení nádorového onemocnění bylo provedeno pomocí RECIST (Response Evaluation Criteria in Solid Tumours), mRECIST (modified RECIST) kritérií a volumetrie. Koncentrace miRNA byly u každého pacienta měřeny ve čtyřech časových odběrech (před zákrokem, ihned po něm a s odstupem 24 hod a 1 týdne) pomocí miRNA specifických TaqMan® Assays a metody kvantitativní polymerázové řetězové reakce. Výsledky: V rámci studie byla pozorována změna hladin sledovaných miRNA u všech intervencí. U TA došlo ke statisticky významnému vzestupu hladiny miR-122 a miR-200a ihned po zákroku, zatímco u TACE byl pozorován významný nárůst cirkulujících miRNA až 24 hod po intervenci (miR-21, miR-210, miR-122, miR-200a). U obou metod následoval po iniciálním vzestupu postupný pokles hladin miRNA na původní hladinu. Zjištěné změny dynamiky hladin cirkulujících miRNA odpovídají předpokládanému biologickému efektu TA a TACE a jejich odlišnému působení na nádorovou tkáň. Závěr: Výsledky pilotní studie poukazují na potenciální využití cirkulujících miRNA pro monitorování systémového efektu TA a TACE.

Abstract (in English)

Hepatic cancer patients who cannot undergo surgical resection of tumour are candidates for methods of interventional radiology – transarterial chemoembolization (TACE) or thermal ablative (TA) therapy. Both methods are causing characteristic changes in liver tissue (inflammatory immune response, hypoxia, elevated temperature, tissue destruction) which are accompanied with systemic secretion of cytokines or microRNAs (miRNAs). The aim of our study was to investigate whether the level of circulating miRNAs related to hypoxia (miR-21 and miR-210), liver injury (miR-122) and epithelial-mesenchymal transition (miR-200a) could reflect systemic effect of these intervention techniques. Materials and methods: Study consisted of 10 primary hepatocellular carcinoma patients treated with TACE and 10 patients with liver metastases of colorectal cancer treated with TA. Thermal ablation was performed using the radiofrequency or microwave generator (RITA, Microsulis, AngioDynamics,Inc), for TACE drug eluting beads (DCBeads, Biocompatibles Ltd.) were used. Tumours were evaluated using RECIST (Response Evaluation Criteria in Solid Tumours), mRECIST (modified RECIST) criterion and volumetry. For all patients we determined concentrations of miRNA in blood plasma samples from four time points (before intervention, immediately after intervention, 24 hours after intervention, 1 week after intervention) using TaqMan® Assays and quantitative real time polymerase chain reaction method. Results: After both intervention techniques we observed changes in circulating miRNA levels. In TA cases we observed significant increase of miR-122 and miR-200a concentrations immediately after intervention, on the contrary in TACE we observed increase in miRNA concentration at time point 24 hours after intervention (miR-21, miR-210, miR-122, miR-200a). Increased concentration of circulating miRNA was followed by subsequent decline to initial level. These changes were consistent with presumed biological effect of TA and TACE on tumour tissue. Conclusion: Data of this pilot study show potential usage of circulating miRNA for monitoring of systemic effect of thermal ablative and intraarterial therapies.

Links

• MUNI/A/1574/2018, interní kód MU: Name: Onkologické radiologické intervence a jejich přínos v rámci komplexní onkologické léčby, srovnání s celorepublikovými výsledky onkologické léčby vybraných diagnóz II

Investor: Masaryk University, Category A

• NV15-32484A, research and development project: Name: Využití nových biotechnologií v prevenci a léčbě stenóz žlučových cest
• NV16-31314A, research and development project: Name: Identifikace cirkulujících mikroRNA umožňujících prognostickou stratifikaci a selekci pacientů nejvíce profitujících z chirurgické léčby
• NV16-31765A, research and development project: Name: Využití tkáňových/cirkulujících mikroRNA pro predikci léčebné odpovědi a zpřesnění restagingu karcinomu rekta po neoadjuvantní léčbě