M2-Pyruvatkinase als Marker für kolorektale Neoplasien

Abstract

Das KRK (KRK) ist die dritthäufigste Tumorerkrankung des Menschen. Jährlich erkran ken weltweit über 1,3 Millionen Menschen. Davon erliegen fast 700.000 Menschen den Folgen der Erkrankung. Aktuell stehen zwei von den Krankenkassen in Deutschland als Vorsorgeuntersuchungen anerkannte Verfahren zur Verfügung: Der Okkultbluttest ab dem 50. Lebensjahr und die Koloskopie ab dem 55. Lebensjahr. Der Test auf okkultes Blut ist günstig, bietet jedoch nur eine geringe Sensitivität. Die Koloskopie stellt aktuell die beste Untersuchungsform dar. Sie hat eine sehr hohe Sensitivität, ist jedoch relativ kostenintensiv und stellt ein gewisses Verletzungsrisiko dar. Auch ist diese Untersuchung dem Patienten nur schwer zu vermitteln, da sie unbequem und invasiv ist. Ziel dieser Arbeit ist es daher für ein mutmaßlich günstiges, dabei schnelles, nichtinvasives und trotzdem zuverlässiges Verfahren die Ergebnisse einer Reihenuntersuchung auszuwerten und zu ergänzen. Es handelt sich um einen immunologischen Test auf die Konzentration an Tumor M2-Pyruvatkinase (TuM2-PK) im Stuhl.Das hierzu verwendete Patientenkollektiv umfasst 185 Patienten (98m / 87w) aus Gießen, Ludwigshafen, Ulm und Mannheim. Die Patienten gaben vor einer Koloskopie eine Stuhlprobe ab, deren TuM2-PK-Konzentration bestimmt wurde. Entsprechende Ergebnisse beider Untersuchungen wurden gesammelt, sortiert und statistisch ausgewertet.Hauptziel ist die Bestimmung der Sensitivität, Spezifität mit dem Cut-Off des Tumor M2-PK Stuhltests und der Nachweis, ob sich der Marker zur Früherkennung kolorektaler Karzinome eignet. Die Auswertung der Daten ergab einen idealen Cut-Off bei 6,9 U/ml mit einer Sensitivität von 60,0% und einer sehr hohen Spezifität von 94,0%, einem PPV von 30,0% und einem NPV von 98,0%. Ein literaturvergleichender Cut-Off von 4 U/ml wurde ebenfalls bestimmt und ergab eine Sensitivität von 60% und eine Spezifität von 86,6%.Im Ergebnis konnte gezeigt werden, dass der Tumormarker M2-PK in Stuhlproben eine hohe Sensitivität und eine sehr hohe Spezifität beim Nachweis von KRK aufweist. Ein direkter Zusammenhang zwischen der TuM2-PK-Konzentration und der Auftrittswahrscheinlichkeit für KRK (p=0,0526) zeigte sich nicht, jedoch war ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem Patientenalter und der Auftrittswahrscheinlichkeit für high risk Adenome und Karzinome (p=0,0003), zwischen dem Alter und dem Vorliegen einer Entzündung (p=0,0003), sowie ein hochsignifikanter Zusammenhang zwischen dem Vorliegen einer Entzündung (p < 0,001) und dem TuM2-PK sichtbar.Die Untersuchungsergebnisse zeigen das Potential dieses Markers mit seiner hohen Sensitivität und sehr hohen Spezifität, die einen Einsatz als Vorsorgemarker denkbar machen.Zusätzlich wird ein Vorschlag vorgestellt, wie dieser Marker kostengünstig die Zahl der Koloskopien senkt, ohne das Vorsorgeziel zu entwerten. Dieser Vorschlag könnte dafür geeignet sein, die Akzeptanz der Vorsorgemethode deutlich zu erhöhen. Colorectal cancer (CRC) is the third most common tumor disease in humans. Every year, more than 1,3 million people are affected. Nearly 700,000 people are succumbing to the disease. Currently, two procedures recognized by the health insurance funds in Germany are available as preventive examinations: the occult blood test from the age of 50 and the colonoscopy from the age of 55.The test for occult blood is favorable but offers only a low sensitivity. The colonoscopy is currently the best form of investigation. It has a very high sensitivity but is relatively cost-intensive and presents a certain risk of injury. This examination is also difficult to convey to the patient because it is uncomfortable and invasive.The aim of this work is therefore to evaluate and supplement the results of a series examination for a presumably favorable, yet fast, non-invasive yet reliable procedure. It is an immunological test for the concentration of tumor M2-pyruvate kinase (TuM2-PK) in the stool. The patient group used for this purpose comprises of 185 patients (98male / 87female) from Giessen, Ludwigshafen, Ulm and Mannheim. Patients gave a stool sample before colonoscopy, the TuM2-PK concentration of which was determined. Corresponding results of the investigations were collected, sorted and statistically evaluated. The main goal is the determination of the sensitivity, specificity and cut-off of the M2-PK stool test and the detection of whether the marker is suitable for the early detection of colorectal carcinomas. Evaluation of the data showed an ideal cut-off at 6,9 U/ml with a sensitivity of 60,0% and a very high specificity of 94,0%, as well as a PPV of 30,0% and a NPV of 98,0%. A literature-comparing cut-off of 4 U/ml was also determined and showed a sensitivity of 60% and a specificity of 87%. As a result, the tumor marker M2-PK in stool specimens proved to have high sensitivity and very high specificity in the detection of colorectal carcinomas. There was no direct correlation between the TuM2-PK concentration and the probability of occurrence for CRC (p = 0,0526), but a significant correlation was found between the age of the patient and the probability of occurrence for high risk adenomas and carcinomas (p=0,0003), as Summary well as a highly significant correlation between the presence of inflammation (p<0,001) and the TuM2-PK. The results of the investigations show the potential of this marker with its high sensitivity and very high specificity which make it possible to use it as a precautionary marker. In addition, a proposal is presented on how this marker lowers the number of colonoscopy at low cost without devaluing the precautionary goal. This proposal could be appropriate to significantly increase the acceptance of the precautionary principle.