Diagnostic value of stool DNA testing for multiple markers of colorectal cancer and advanced adenoma: a meta-analysis

Can J Gastroenterol. 2013 Aug;27(8):467-75. doi: 10.1155/2013/258030.

Abstract

Background and objectives: The diagnostic value of stool DNA (sDNA) testing for colorectal neoplasms remains controversial. To compensate for the lack of large-scale unbiased population studies, a meta-analysis was performed to evaluate the diagnostic value of sDNA testing for multiple markers of colorectal cancer (CRC) and advanced adenoma.

Methods: The PubMed, Science Direct, Biosis Review, Cochrane Library and Embase databases were systematically searched in January 2012 without time restriction. Meta-analysis was performed using a random-effects model using sensitivity, specificity, diagnostic OR (DOR), summary ROC curves, area under the curve (AUC), and 95% CIs as effect measures. Heterogeneity was measured using the χ(2) test and Q statistic; subgroup analysis was also conducted.

Results: A total of 20 studies comprising 5876 individuals were eligible. There was no heterogeneity for CRC, but adenoma and advanced adenoma harboured considerable heterogeneity influenced by risk classification and various detection markers. Stratification analysis according to risk classification showed that multiple markers had a high DOR for the high-risk subgroups of both CRC (sensitivity 0.759 [95% CI 0.711 to 0.804]; specificity 0.883 [95% CI 0.846 to 0.913]; AUC 0.906) and advanced adenoma (sensitivity 0.683 [95% CI 0.584 to 0.771]; specificity 0.918 [95% CI 0.866 to 0.954]; AUC 0.946) but not for the average-risk subgroups of either. In the methylation subgroup, sDNA testing had significantly higher DOR for CRC (sensitivity 0.753 [95% CI 0.685 to 0.812]; specificity 0.913 [95% CI 0.860 to 0.950]; AUC 0.918) and advanced adenoma (sensitivity 0.623 [95% CI 0.527 to 0.712]; specificity 0.926 [95% CI 0.882 to 0.958]; AUC 0.910) compared with the mutation subgroup. There was no significant heterogeneity among studies for subgroup analysis.

Conclusion: sDNA testing for multiple markers had strong diagnostic significance for CRC and advanced adenoma in high-risk subjects. Methylation makers had more diagnostic value than mutation markers.

HISTORIQUE ET OBJECTIFS :: La valeur diagnostique du test d’ADN fécal (ADNf) pour dépister les néoplasmes colorectaux demeure controversée. Pour compenser l’absence d’études en population à vaste échelle non biaisées, les chercheurs ont mené une méta-analyse afin d’évaluer la valeur diagnostique du test d’ADNf pour déceler des marqueurs multiples du cancer colorectal (CCR) et de l’adénome avancé.

MÉTHODOLOGIE :: Les chercheurs ont fouillé les bases de données PubMed, Science Direct, Biosis Review, Bibliothèque Cochrane et Embase de manière systématique en janvier 2012, sans restriction dans le temps. Ils ont effectué une méta-analyse au moyen d’un modèle à effets aléatoires dont les mesures d’effet étaient la sensibilité, la spécificité, le RRR diagnostique (RRRD), les courbes ROC sommaires, l’aire sous la courbe (ASC), et les 95 % IC. Ils ont mesuré l’hétérogénéité au moyen du test χ2 et de la statistique Q, et ont effectué une analyse de sous-groupe.

RÉSULTATS :: Au total, 20 études menées auprès de 5 876 personnes étaient admissibles. Il n’y avait pas d’hétérogénéité en cas de CCR, mais l’adénome et l’adénome avancé recelaient une importante hétérogénéité influencée par la classification du risque et divers marqueurs de détection. L’analyse de stratification d’après la classification du risque a révélé que de multiples marqueurs présentaient un RRRD élevé dans les sous-groupes à haut risque de CCR (sensibilité de 0,759 [95 % IC 0,711 à 0,804], spécificité de 0,883 [95 % IC de 0,846 à 0,913],ASC de 0,906) et d’adénome avancé (sensibilité de 0,683 [95 % ICI de 0,584 à 0,771], spécificité de 0,918 [95 % IC de 0,866 à 0,954], ASC de 0,946), mais pas dans les sous-groupes à risque moyen de l’un ou de l’autre. Dans le sous-groupe de méthylation, le test d’ADNf présentait un RRRD considérablement plus élevé de CCR (sensibilité de 0,753 [95 % IC de 0,685 à 0,812], spécificité de 0,913 [95 % IC de 0,860 à 0,950], ASC de 0,918) et d’adénome avancé (sensibilité de 0,623 [95 % IC de 0,527 à 0,712], spécificité de 0,926 [95 % IC de 0,882 à 0,958], ASC de 0,910) que le sous-groupe de mutation. Il n’y avait pas d’hétérogénéité significative entre les études pour l’analyse de sous-groupe.

CONCLUSION :: Le test d’ADNf pour déceler de multiples marqueurs avait une forte signification diagnostique de CCR et d’adénome avancé chez les sujets à haut risque. Les marqueurs de méthylation avaient une plus forte valeur diagnostique que les marqueurs de mutation.

Publication types

  • Meta-Analysis
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review

MeSH terms

  • Adenoma / diagnosis*
  • Area Under Curve
  • Biomarkers, Tumor / analysis*
  • Colonic Neoplasms / diagnosis*
  • DNA / analysis*
  • DNA Methylation / genetics
  • Feces / chemistry*
  • Humans
  • Mutation / genetics
  • ROC Curve
  • Rectal Neoplasms / diagnosis*
  • Risk Assessment
  • Sensitivity and Specificity

Substances

  • Biomarkers, Tumor
  • DNA