Bildgebende Massenspektrometrie zur Unterscheidung von Adenokarzinomen des Pankreas und der Gallenwege

Bollwein C;Jacob A;Lopes Goncalves JP;Casadonte R;Kriegsmann M;Weichert W;Schwamborn K

2019-01-01

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Abstract

Ziel. Das Pankreaskarzinom sowie das Cholangiokarzinom repräsentieren zwei aggressive Karzinomarten, die sich beide vom Epithel des pankreatobiliären Systems ableiten. Aufgrund ihrer starken histomorphologischen Ähnlichkeit stellen insbesondere pankreato-biliär differenzierte Raumforderungen in der Leber eine diagnostische Herausforderung bezüglich der Entitätseinordnung dar. Im Rahmen dieser Arbeit untersuchten wir, ob eine korrekte Klassifikation von Adenokarzinomen des Pankreas und der Gallenwege anhand des massenspektrometrisch gewonnenen Peptidexpressionprofils vorgenommen werden kann. Methoden. Sechs tissue microarrays (TMA) aus dem Formalin-fixierten und Paraffin-eingebetteten Material (FFPE) von insgesamt 107 Pankreaskarzinom- und 122 Cholangiokarzinomfällen (jeweils drei Tumorproben pro Patient) wurden mittels bildgebender Massenspektrometrie (MALDI-IMS, matrix assisted laser desorption ionisation–imaging mass spectrometry) analysiert. Dabei erfolgte nach Entfernung des Paraffins und der Antigendemaskierung ein tryptischer Verdau des Gewebes mit anschließender Messung in einem Flugzeitmassenspektometer (rapifleX, Bruker Daltonik, Bremen, Deutschland) mit einer Ortsauflösung von 50 μm in einem Massenbereich von m/z 600–3200. Die Datenanalyse wurde mit FlexImaging 5.1 und SCILS (Bruker) durchgeführt. Ergebnisse. Das Studienkollektiv wurde zunächst in ein Trainingsset (60 % der Fälle) zur Generierung des Klassifikationsalgorithmus (lineare Diskriminanzanalyse), in ein Validierungsset (20 % der Fälle) zur Anpassung des Algorithmus und in ein Testset (20 % der Fälle) zur eigentlichen Klassifikation unterteilt. 21 der 22 Pankreaskarzinomfälle sowie 23 der 27 Cholangiokarzinomfälle wurden im Testset jeweils korrekt als solche identifiziert. Es ergab sich damit eine korrekte Zuordnung für 95,45 % der Pankreas-karzinomfälle und 85,19 % der Cholangiokarzinomfälle. Fazit. Die bildgebende Massenspektrometrie stellt ein effizientes und verlässliches Verfahren zur Einordnung histomorphologisch ähnlicher Tu- more dar und bietet in Zukunft eine vielversprechende Ergänzung oder Alternative zu bereits etablierten Methoden.