Molecular detection of circulating tumor cells in patients with gastrointestinal tumors

Introduction: The aim of this study was the development of a multiplex-PCR assay for the detection of circulating tumor cells in patients with colorectal and gastric cancer.Patients and methods: Peripheral blood samples were collected from 81 patients with colorectal cancer, 16 with gastric cancer and 38 healthy blood donors as controls. The samples were processed for RNA extraction and cDNA synthesis and subsequently, were analyzed for the expression of CK19, CK20 and EGFR with multiplex PCR.Results: The statistical analysis revealed that the combination of CK19 and CK20 could be useful for the exclusion of colorectal cancer as well as the diagnosis and exclusion of gastric cancer. Furthermore the expression of EGFR was correlated with the presence of systemic disease.Conclusion: Multiplex-PCR based detection of circulating tumor cells could serve as a useful tool for the diagnosis, and monitoring of colorectal and gastric cancer patients.Οι κακοήθεις του γαστρεντερικού συστήματος αποτελούν κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως. Η διασπορά της νόσου και η ανάπτυξη μεταστάσεων επιδεινώνουν την πρόγνωση των ασθενών και δυσχεραίνουν τη δυνατότητα θεραπευτικής παρέμβασης καθιστώντας αναγκαία την ανάπτυξη μεθόδου πρώιμης ανίχνευσης μεταστάσεων. Κεντρικό ρόλο στην διασπορά της νόσου διαδραματίζουν τα κυκλοφορούντα καρκινικά κύτταρα (circulating cancer cells, CTCs) τα οποία διαφεύγουν από την πρωτοπαθή εστία και διασπείρονται μέσω του αίματος σε απομακρυσμένους ιστούς.. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η ανάπτυξη μίας όσο το δυνατόν ευαίσθητης και ειδικής μεθόδου απομόνωσης κυκλοφορούντων καρκινικών κυττάρων. Στην κατεύθυνση αυτή αναπτύχθηκε μία Multiplex PCRη οποία θα ανίχνευε ταυτόχρονα την έκφραση των δεικτών επιθηλιακής προέλευσης CK19, CK20 και EGFR. Η πειραματική διαδικασία ξεκίνησε με τον προσδιορισμό των συνθηκών της αντίδρασης και διάφορες δοκιμές εύρεσης των βέλτιστων συνθηκών. Ακολούθως εφαρμόστηκε η μέθοδος σε 102 ασθενείς με κακοήθειες του γαστρεντερικού συστήματος καθώς και σε 38 φυσιολογικούς δότες. Συμπερασματικά προτείνεται η χρήση της μεθόδου στην διάγνωση και τον αποκλεισμό του καρκίνου του στομάχου, στον αποκλεισμό του καρκίνου του παχέος εντέρου και στον αποκλεισμό της παρουσίας μεταστάσεων σε ασθενείς με ήδη διαγνωσμένο καρκίνο παχέος εντέρου. Η διενέργεια επιπρόσθετων μελετών θα συμβάλει στον καθορισμό μίας καθολικά αποδεκτής μεθόδου ανίχνευσης κυκλοφορούντων καρκινικών κυττάρων, η εφαρμογή της οποίας στην κλινική πράξη θα συμβάλλει στη βελτίωση της διάγνωσης, παρακολούθησης και θεραπευτικής αντιμετώπισης ασθενών με κακοήθειες του γαστρεντερικού συστήματος, μέσω της έγκαιρης ανίχνευσης υπολειπόμενης νόσου και της εφαρμογής εξατομικευμένης θεραπείας

Investigation and Evaluation of Fusion / Pan-Sharpening techniques for multispectral and panchromatic Satellite data

252 σ.Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “ΓεωπληροφορικήΗ παρούσα μεταπτυχιακή εργασία εστιάζει και διερευνά τρία θέματα: Α) Στη μελέτη συμπεριφοράς των δεικτών αποτίμησης ποιότητας εικόνας Β) Στην αναζήτηση της καλύτερης μεθόδου χωρικής βελτίωσης δορυφορικών δεδομένων Γ) Στην παρουσίαση ενός νέου τρόπου αξιολόγησης μεθόδων χωρικής βελτίωσης Συγκεκριμένα: Α) Στο πρώτο θέμα μελετώνται 8 δείκτες ποιότητας εικόνας (Bias, Correlation Coefficient, Difference In Variance, Entropy Difference, ERGAS, UIQI (Q), Relative Average Spectral Error, Root Mean Square Error). Η συμπεριφορά των δεικτών μελετάται με βάση 2 πειράματα, το πείραμα στην εικόνα της Lena και το πείραμα σε μια παγχρωματική εικόνα WorldView-2. Υλοποιήθηκαν επτά είδη παραμορφώσεων στις αρχικές εικόνες των πειραμάτων και οι παραμορφωμένες/επεξεργασμένες εικόνες συγκρίθηκαν με τις αρχικές. Ως αποτέλεσμα, προέκυψε ότι ο πιο αξιόπιστος δείκτης αποτίμησης ποιότητας ψηφιακών εικόνων είναι ο δείκτης Q. Β) Στο δεύτερο θέμα, σε τρεις δορυφορικές εικόνες πολύ υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας (ΧΔΙ), διερευνήθηκαν οι επιδόσεις 6 τεχνικών/μεθόδων χωρικής βελτίωσης (HPF, LMM, LMVM, HCS, HCSN, HCSNaml). Οι 2 τελευταίες, προτάθηκαν στα πλαίσια της εργασίας αυτής. Οι 2 από τις 3 δορυφορικές εικόνες, είναι εικόνες του δορυφόρου WorldView-2, ενώ η άλλη προέρχεται από τον Geoeye-1. Επιλέχθηκαν εικόνες πολύ υψηλής ΧΔΙ, ώστε να υπάρχουν μεγάλες απαιτήσεις σε ό,τι αφορά τις επιδόσεις των μεθόδων. Οι εικόνες απεικονίζουν διαφορετικές περιοχές και ανάμεσα στις τρεις, υπάρχει έντονη ποικιλία και διαφορετικότητα στα απεικονιζόμενα αντικείμενα και στις χρήσεις γης. Έτσι, η μέθοδος που θα αναδειχθεί ως η καλύτερη, δεν θα είναι εξαρτημένη από τις ιδιοτροπίες ενός δέκτη ή κάποιου συγκεκριμένου περιεχόμενου της εικόνας. Η διερεύνηση και αποτίμηση των επιδόσεων των 6 μεθόδων χωρικής βελτίωσης έγινε και ποιοτικά, παρουσιάζοντας οπτικά τα αποτελέσματα της κάθε μεθόδου, αλλά και ποσοτικά, βάσει υπολογισμού του δείκτη Q, ο οποίος αναδείχθηκε ως καλύτερος στο προηγούμενο στάδιο. Μεγάλη σημασία έχει το γεγονός, ότι η ποσοτική αξιολόγηση των τεχνικών χωρικής βελτίωσης έγινε με μία νέα μεθοδολογία, η οποία προτάθηκε στα πλαίσια της εργασίας αυτής. Τη μεθοδολογία αυτή πραγματεύεται το τρίτο θέμα. Ένα δεύτερο σκέλος της αναζήτησης της βέλτιστης μεθόδου χωρικής βελτίωσης, είναι πάλι η ανάδειξη της βέλτιστης τεχνικής χωρικής βελτίωσης, αυτή τη φορά όμως σε ακραίες συνθήκες χωρικής βελτίωσης. Με τον όρο “ακραίες συνθήκες”, εννοούμε κυρίως τη συγχώνευση εικόνων, οι οποίες παρουσιάζουν πολύ μεγάλη διαφορά χωρικής ανάλυσης. Στη συνήθη χωρική βελτίωση, η χωρική ανάλυση της πολυφασματικής (ή υπερφασματικής) εικόνας, βελτιώνεται από 2 έως 4 φορές, ενώ στην ακραία χωρική βελτίωση που επιχειρείται εδώ, η χωρική βελτίωση αγγίζει τις 50 φορές (!). Για την ακρίβεια, επιχειρούνται 2 πειράματα ακραίας χωρικής βελτίωσης: Στο πρώτο πείραμα, κατεβάζουμε την ανάλυση της πολυφασματικής εικόνας (ΧΔΙ = 2 m) WorldView-2 10 φορές και επιχειρούμε χωρική βελτίωση της εικόνας αυτής με τις 6 τεχνικές, χρησιμοποιώντας αρχική παγχρωματική (ΧΔΙ = 0.5 m). Εφόσον η σχέση ανάλυσης αρχική παγχρωματική : αρχική πολυφασματική είναι 4:1, η νέα σχέση ανάλυσης είναι 40:1. Στο δεύτερο πείραμα, υλοποιείται γεωμετρική διόρθωση της υπερφασματικής εικόνας Hyperion (ΧΔΙ = 30 m) από μια παγχρωματική εικόνα Quickbird (ΧΔΙ = 0.6 m). Στη γεωμετρικώς διορθωμένη υπερφασματική εικόνα του Hyperion, πραγματοποιείται χωρική βελτίωση με τις 6 προαναφερθείσες τεχνικές, από την παγχρωματική εικόνα του Quickbird. Η σχέση ανάλυσης στην περίπτωση αυτή είναι 50:1. Τα αποτελέσματα του δεύτερου θέματος είναι τα εξής: α) Στο πρώτο σκέλος (συνήθης χωρική βελτίωση), η μέθοδος που αναδείχθηκε ως καλύτερη, είναι η HCS. Σύμφωνα με τη νέα μέθοδο αξιολόγησης των μεθόδων χωρικής βελτίωσης που προτάθηκε, η HCS αποδίδει περίπου 10% καλύτερα από τις κλασικές μεθόδους HPF και LMVM. Μάλιστα, η μέθοδος HCS, αναδείχθηκε πρώτη και στις τρεις εικόνες που χρησιμοποιήθηκαν. β) Στο δεύτερο σκέλος (ακραία χωρική βελτίωση), η μέθοδος που αναδείχθηκε ως καλύτερη, είναι η LMVM. Μάλιστα, η μέθοδος LMVM, αναδείχθηκε πρώτη και στα 2 πειράματα που εκτελέστηκαν. Γ) Στο τρίτο θέμα, παρουσιάζεται ένας νέος τρόπος αξιολόγησης μεθόδων χωρικής βελτίωσης. Στην μέχρι τώρα βιβλιογραφία, χρησιμοποιούνται κυρίως 2 τρόποι αξιολόγησης τεχνικών χωρικής βελτίωσης. Στην εργασία αυτή, οι δύο αυτοί τρόποι αναφέρονται ως QC1 και QC4. Έστω η αρχική παγχρωματική εικόνα P και η πολυφασματική M. Ο τρόπος αξιολόγησης QC1, περιγράφεται ως εξής: Εφαρμόζουμε χωρική βελτίωση της M από την P, με κάποια μέθοδο και παράγουμε τη συγχωνευμένη εικόνα, έστω Fu. Αναδειγματίζουμε προς τα πάνω την M, στην ανάλυση της P (και της Fu), φτιάχνοντας έτσι την εικόνα Mu. Η αξιολόγηση της μεθόδου χωρικής βελτίωσης γίνεται με τον υπολογισμό κάποιου δείκτη ποιότητας εικόνας, μεταξύ των εικόνων Mu και Fu (βλ. σχήμα 1). Υπάρχει μια άλλη ομάδα ερευνητών, που υποστηρίζει ότι ο τρόπος αξιολόγησης QC4, είναι ορθότερος. Ο QC4 υπαγορεύει ότι και οι 2 αρχικές εικόνες P και M θα πρέπει να αναδειγματιστούν προς τα κάτω N φορές (όπου Ν συνήθως όσες φορές έχει μεγαλύτερη ανάλυση η P από την M), παράγοντας έτσι τις εικόνες Pd και Md αντίστοιχα. Έπειτα, ακολουθεί η εφαρμογή της χωρικής βελτίωσης της Md από την Pd, κατασκευάζοντας την Fdu. Η αξιολόγηση της μεθόδου χωρικής βελτίωσης γίνεται με τον υπολογισμό κάποιου δείκτη ποιότητας εικόνας, μεταξύ των εικόνων M και Fdu (βλ. σχήμα 1). Παρά το γεγονός ότι και οι 2 έλεγχοι αυτοί είναι αξιόλογοι και χρήσιμοι, κανείς από τους 2 δεν φαίνεται να είναι επαρκής από μόνος του. Επιπρόσθετα, και οι δύο έχουν την αδυναμία ότι δεν λαμβάνουν υπόψη τους την αρχική παγχρωματική εικόνα. Προκειμένου να ξεπεραστεί αυτή η αδυναμία, προτείνονται άλλοι 3 ποιοτικοί έλεγχοι, οι οποίοι φαίνονται στο σχήμα 1. Λαμβάνοντας το μέσο όρο των 5 αυτών ελέγχων αυτού του σχήματος 1, διασφαλίζουμε μια ολιστική αξιολόγηση των μεθόδων χωρικής βελτίωσης, η οποία παρουσιάζει μεγαλύτερη αντικειμενικότητα και συνέπεια στο δύσκολο έργο της αξιολόγησης μεθόδων χωρικής βελτίωσης. Σχήμα 1: Προτεινόμενη «ολιστική» προσέγγιση αξιολόγησης αλγορίθμων χωρικής βελτίωσης, με 5 διαφορετικούς ελέγχους δεικτών ποιότητας(παρακαλώ ανατρέξτε στην εργασία, διότι η παρουσίαση γραφικών εδώ είναι αδύνατη). Σύμφωνα με τους υπολογισμούς που επιτελέστηκαν στην εργασία αυτή, η προτεινόμενη μέθοδος αξιολόγησης μεθόδων χωρικής βελτίωσης, δίνει πολύ ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Ο παραπάνω ισχυρισμός στηρίζεται: α) Από το ότι υπήρχε συνέπεια στην αξιολόγηση της βέλτιστης μεθόδου χωρικής βελτίωσης (όπως αναφέρθηκε στο δεύτερο θέμα), τόσο στη συνήθη όσο και στην ακραία χωρική βελτίωση. β) Από το ότι οι μέθοδοι χωρικής βελτίωσης που αναδείχθηκαν ως καλύτερες ύστερα από την εφαρμογή του σχήματος 1, πράγματι δίνουν πολύ ικανοποιητικά οπτικά αποτελέσματα. γ) Λόγω ύπαρξης σημαντικής συμφωνίας μεταξύ της αξιολόγησης των μεθόδων χωρικής βελτίωσης με την προτεινόμενη μεθοδολογία και της αξιολόγησης που πραγματοποίησαν ειδικοί φωτοερμηνευτές. Τέλος, πρέπει να τονιστεί ότι, στα πλαίσια της εργασίας αυτής συντάχθηκε και χρησιμοποιήθηκε ειδικό πρόγραμμα, σε γλώσσα Matlab: 1) Όλες οι τεχνικές χωρικής βελτίωσης που χρησιμοποιούνται στην εργασία, προγραμματίστηκαν από τον συγγραφέα, υπό τη μορφή ξεχωριστών συναρτήσεων. 2) Συντάχθηκαν συναρτήσεις που επιλύουν το πρόβλημα της χωρικής ταύτισης μεταξύ των 2 δορυφορικών εικόνων. Με λίγα λόγια, αυτές εξασφαλίζουν ότι η παγχρωματική και η πολυφασματική εικόνα απεικονίζουν ακριβώς την ίδια περιοχή. 3) Προγραμματίστηκε γραφικό περιβάλλον, ονόματι Image Quality – Index Analysis GUI (imanalysis GUI). Το λογισμικό αυτό, βοηθά τον χρήστη να υπολογίσει τους 8 δείκτες ποιότητας εικόνας που μελετώνται στην εργασία αυτή, όπως αναφέρθηκε στο πρώτο θέμα. Το πρόγραμμα imanaysis_gui, δημοσιεύτηκε στο διαδίκτυο, στον ιστότοπο της εταιρίας που κατασκευάζει το Matlab. Ο χρήστης μπορεί να το κατεβάσει το πρόγραμμα αυτό δωρεάν, από εδώ: http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/41464 . Ο παραπάνω σύνδεσμος είναι μόνο ωφέλιμος για τους χρήστες που έχουν εγκατεστημένο το Matlab στον υπολογιστή τους, όμως έχει κατασκευαστεί και μια έκδοση η οποία δεν απαιτεί εγκατάσταση του Matlab (standalone), παρά μονό του μεταγλωττιστή του (MCR), ο οποίος διατίθεται δωρεάν. Λέξεις κλειδιά: Χωρική βελτίωση, Συγχώνευση εικόνων, Αξιολόγηση εικόνων χωρικής βελτίωσης, Bias, Correlation Coefficient, Difference In Variance, Entropy Difference, ERGAS, UIQI (Q), Relative Average Spectral Error, Root Mean Square Error, HPF, LMM, LMVM, HCS, ακραία χωρική βελτίωση, έλεγχος ποιότητας.The current master thesis work, focuses on and investigates three subjects: A) The study of the behavior of indices which are used to quantify the quality of an image B) The search of the best pansharpening method (panchromatic-multispectral fusion method) C) The proposal and presentation of a new methodology, used to evaluate the performance of the pansharpening methods Specifically: A) In the first subject 8 image quality indices are studied (Bias, Correlation Coefficient, Difference In Variance, Entropy Difference, ERGAS, UIQI (Q), Relative Average Spectral Error, Root Mean Square Error). The behavior of the indices is studied via 2 experiments, the experiment on the Lena image and the experiment on a panchromatic Worldview-2 image. Seven distortion types were applied on the original experimental images and the distorted/processed images were compared with the original ones (reference images). As a result, it became evident that the most reliable image index, in terms of quality assessment, is the Q index. B) In the second subject, in three satellite images of very high spatial resolution (SR), the performance of 6 pansharpening techniques/methods was investigated (HPF, LMM, LMVM, HCS, HCSN, HCSNaml). The later 2, were proposed in this study. The 2 of the 3 satellite images were acquired by Worldview-2 satellite, while the third one was acquired by Geoeye-1. Imagery of very high SR was selected, in order to set high requirements for the pansharpening methods. The images are depicting different areas and between the three, one can find high variety in the depicted objects and land use. Thus, the method which will score as the best, it will not be dependent on the idiosyncrasies of a specific sensor, or image content. The investigation and the assessment of the performance of the 6 pansharpening methods, was carried out qualitatively, by presenting the visual results, as well as quantitatively, based on the calculation of the Q index, which was found to be superior, in the previous stage. Of big importance is the fact that the quantitative evaluation of the pansharpening techniques, was performed with a new methodology, which was proposed in the framework of the current study. This methodology is discussed in the third subject. A second part of the search of the best pansharpening method, is the evaluation of the best pansharpening method, this time in extreme conditions. With the term “extreme conditions”, we substantially mean the fusion of images which present great difference in spatial resolution. In the ordinary pansharpening, the spatial resolution of the multispectral (or hypespectral image), is improved from 2 to 4 times, while in extreme pansharpening which is attempted here, the spatial improvement reaches 50 times (!). To be precise, 2 extreme pansharpening experiments are demonstrated: In the first experiment, the Worldview-2 multispectral image (SR = 2 m) is downsampled 10 times and afterwards, pansharpening of this image is attempted with the 6 techniques, using the original panchromatic image (SR = 0.5 m). Since the resolution ratio of the original panchromatic to the original multispectral is 4:1, the new resolution ratio is 40:1. In the second experiment, a geometric correction of the hyperspectral Hyperion image (SR = 30 m) is performed, using a panchromatic image of Quickbird (SR = 0.6 m). In the geometrically corrected Hyperion image, pansharpening is applied with the 6 aforementioned techniques, from Quickbird’s panchromatic image. In this case, the resolution ratio is 50:1. The results of the second subject are: a) In the first part (ordinary pansharpening), the method which emerged as the best, is HCS. According to the proposed methodology of evaluation of the pansharpening methods, the HCS method performs approximately 10% better than the classic methods HPF and LMVM. On top of that, the HCS method emerged as the best pansharpening method in all three images. b) In the second part (extreme pansharpening), the method emerged as best, is LMVM. The LMVM method demonstrated superior performance in both experiments. C) In the third subject, a new methodology concerning the evaluation of the pansharpening methods, is proposed and presented. In the relative bibliography, mainly 2 different methodologies are utilized in order to evaluate the performance of the various pansharpening techniques. In the current work, these two methodologies are symbolized as QC1 and QC4. Let the original panchromatic P and the multispectral M. The methodology QC1, is described as follows: Pansharpening is performed on the M, using P, with some fusion technique(s) and the fused image, let Fu, is created. Then, the M image is upscaled, to match the resolution of P (and Fu), producing the image Mu. The evaluation of the pansharpening technique(s), is carried out by calculating a quality index of choice, between the Mu and Fu images (see figure 1). There is an other team of geoscientists, which suggests that the evaluation methodology QC4 is more correct. The methodology-quality control QC4, dictates that both original images, P and M, must be downsampled N times (where N is usually the P:M number of pixel ratio), thus producing the images Pd and Md respectively. Afterwards, the pansharpening technique(s) are applied to Md image, using the Pd, constructing the image(s), let Fdu. The evaluation of the pansharpening technique(s), is carried out by calculating a quality index of choice, between the images M and Fdu (see figure 1). Despite the fact that both quality controls QC1 and QC4 are remarkable and useful, neither of them is adequate by itself. Moreover, both have the weakness that they don’t take into account the original panchromatic image. In order to redeem this weakness, 3 new quality controls are proposed, as seen in figure 1. By taking the mean of these 5 quality controls-comparisons, a more complete and holistic evaluation of the pansharpening methods is ensured. This evaluation presents higher objectivity and consistency, in the difficult task of the automated ranking, of the results of the various pansharpening methods. Figure 1: Proposed “holistic” approach of the evaluation of the pansharpening techniques, featuring 5 different quality controls-comparisons (please see the actual study because presenting graphics here is not possible). According to the calculations carried out in this study, the proposed methodology for evaluation of the pansharpening techniques’ performance, yields very encouraging results. The above claim is supported by: a) The consistency which was found in the evaluation of the best pansharpening method (as mentioned in the second subject), both in ordinary and extreme pansharpening conditions. b) The fact that the pansharpening methods which emerged as best, after the application of figure 1, indeed output very satisfactory visual results. c) The existence of the important agreement between the evaluation of the pansharpening methods with the proposed methodology and the evaluation performed by a group of photo-experts. Finally, it must be pointed out that, in the framework of this study, extensive programming work has been carried out, in Matlab language: 1) All pansharpening techniques used in this study, were programmed by the author, under the form of independent functions. 2) Functions which solve the problem of spatial congruency between 2 satellite images were written. In a few words, these ensure that the panchromatic and the multispectral image are referring to the exact same area. 3) A graphical user interface was programmed, named Image Quality - Index Analysis GUI (imanalysis GUI). This software helps the user to calculate the 8 image indices studied in this work, as mentioned in the first subject. The program imanaysis_gui, has been published in the website of the company that distributes Matlab. The user can download this GUI from here: http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/41464 . The above link is only available to users which have a Matlab installation on their computer. However, a Matlab-independent (standalone) version has been built. This version only requires the Matlab Compiler Runtime (MCR), which can be downloaded for free. Keywords: Spatial Enhancement, Image fusion, Evaluation of fused images, Bias, Correlation Coefficient, Difference In Variance, Entropy Difference, ERGAS, UIQI (Q), Relative Average Spectral Error, Root Mean Square Error, HPF, LMM, LMVM, HCS, extreme pansharpening, quality control.Αριστείδης Δ. Βαϊόπουλο

Encephalopathy in an adult with cat-scratch disease.

We report the case of a 53-year-old healthy man, presenting with confusion. The patient had been clinically diagnosed with cat-scratch disease (CSD) and prescribed a 10-day course of doxycycline orally. Approximately a week after he had completed the treatment, he was admitted to our department with confusion. Neurological examination revealed expressive dysphasia with no motor or sensory deficits. Cerebrospinal fluid (CSF) examination showed only increased content. Imaging with CT and MRI of the brain did not reveal any abnormalities, and funduscopy was normal. Serology confirmed Bartonella henselae infection. CSD-associated encephalopathy was confirmed based on the clinical manifestations, CSF findings and positive serology. The patient was treated with a combination of doxycycline and rifampin and he rapidly improved with complete neurological recovery within 7 days. Encephalopathy is an unusual manifestation of CSD in adults with excellent prognosis

Juvenile Adamantiades-Behçet disease

Adamantiades-Behçet disease (ABD) is a chronic, multisystemic, recurrent, inflammatory vascular disorder of unknown etiology. Patients with symptoms initially appearing at the age of 16 or less are considered as cases of juvenile-onset ABD (JABD). JABD is relatively rare compared to ABD of adults, and only case reports and case studies have been published regarding this subtype of the disease. Epidemiology, clinical features, diagnosis and treatment of JABD are discussed in this review

NF-kappa B in colorectal cancer

Colorectal cancer (CRC) is a leading cause of morbidity and mortality worldwide, responsible for more than half a million deaths annually. CRC is a multistep process that entails the accumulation of genetic/epigenetic aberrations, which lead to the simultaneous failure of protective mechanisms and the activation of tumorigenic pathways. In most cases of CRC a deregulation of the Wnt-signaling pathway is required. The transcription factor nuclear factor kappa B (NF-kappa B) has been recognized as a key player in the initiation and propagation of CRC. Under physiological conditions, NF-kappa B orchestrates the inflammatory process and participates in the modulation of various steps of cell cycle and survival. It is normally kept in an inactive state in the cytoplasm by binding to a group of inhibitory proteins. Upon receipt of a signal, its inhibitor is phosphorylated and proteolytically degraded and NF-kappa B is actively translocated to the nucleus, where it facilitates target-gene transcription. Recent experimental data reveal the important role of NF-kappa B in tumor cells as well as in the surrounding “cancerous” and reactive microenvironment. Various tumor cell-derived and contextual cues feed constantly this vicious circuitry sustaining inflammation and promoting proliferation, angiogenesis, invasion and eventually metastasis. Therefore NF-kappa B along with its upstream and downstream network presents a rational target for therapeutic interventions. Numerous small molecules, inhibitory peptides, antisense RNAs, natural compounds, as well as gene therapy strategies interfere with multiple steps of the NF-kappa I’ signaling cascade. The design of NF-kappa I’-targeted treatment may aid the efforts towards the pursuit of more efficient therapeutic measures devoid of severe systemic side-effects

Epigenetic modifications in colorectal cancer: Molecular insights and therapeutic challenges

Colorectal cancer, a leading cause of mortality worldwide, is a multistep disorder that results from the alteration of genetic and epigenetic mechanisms under contextual influence. Epigenetic aberrations, including DNA methylation, histone modifications, chromatin remodeling and non-coding RNAs, affect every aspect of tumor development from initiation to metastasis. Cancer stem cell promotion is also included in the wide spectrum of epigenetic dysregulations. Elucidation of this complex crosstalk network may offer new insights in the molecular interactions involved in the pathogenesis of colorectal carcinogenesis. In the era of translational medicine new horizons are opened for the pursuit of personalized therapeutic approaches and the development of novel and accurate diagnostic, prognostic and therapy-assessment markers. This review discusses the implications of epigenetic mechanisms in tumor biology and their applications “from bench to bedside”. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved

Targeting transcription factor corepressors in tumor cells

By being the “integration” center of transcriptional control as they move and target transcription factors, corepressors fine-tune the epigenetic status of the nucleus. Many of them utilize enzymatic activities to modulate chromatin through histone modification or chromatin remodeling. The clinical and etiological relevance of the corepressors to neoplastic growth is increasingly being recognized. Aberrant expression or function (both loss and gain of) of corepressors has been associated with malignancy and contribute to the generation of transcriptional “inflexibility” manifested as distorted signaling along certain axes. Understanding and predicting the consequences of corepressor alterations in tumor cells has diagnostic and prognostic value, and also have the capacity to be targeted through selective epigenetic regimens. Here, we evaluate corepressors with the most promising therapeutic potential based on their physiological roles and involvement in malignant development, and also highlight areas that can be exploited for molecular targeting of a large proportion of clinical cancers and their complications

Case report : psAPSASH syndrome: an alternative phenotype of syndromic hidradenitis suppurativa treated with the IL-17A inhibitor secukinumab [version 2; peer review: 2 approved]

Syndromic hidradenitis suppurativa (HS) is a form of symptom constellations, which differs from the familial and genetic form and comprises predominantly osteoarticular manifestations. Many forms include pyoderma gangrenosum and acne (PASH), pyogenic arthritis (PAPASH), spondyloarthritis (PASS) and psoriatic arthritis (PsAPASH) and are categorized in the autoinflammatory syndromes. Anti-TNF-α and anti-IL-1a blockade are between the therapeutic approaches that improve skin symptoms and prevent permanent osteoarticular damage. This case report refers to the successful treatment of a mixed phenotype of the aforementioned symptoms using the IL-17A inhibitor secukinumab after initial treatment with adalimumab. The therapy improved both cutaneous and reported osteoarticular symptoms. Different approaches for these recalcitrant HS syndromes are essential in order to achieve long-term remission for those patients

Preoperative serum lactate dehydrogenase levels in colorectal and gastric cancer: a hospital-based case-control study

Aim: To reveal correlations between serum lactate dehydrogenase (LDH) levels and various clinicopathological parameters in colorectal and gastric cancer. Materials & methods: A hospital-based case control study was conducted by measuring serum LDH levels in 140 patients with colorectal cancer, 40 patients with gastric cancer and 20 hospital controls. Results: LDH levels did not differ between patients with colorectal or gastric cancer and hospital controls. In colorectal cancer, LDH values were significantly higher in T4, N2 and/or M1 cases, with high specificities and negative predictive values, but low sensitivities and positive predictive values. On the other hand, there were no significant associations in gastric cancer. Conclusion: Serum LDH levels are increased in T4, N2 and/or M1 colorectal cancer. Most patients with early-stage cancer have normal LDH values, whereas in advanced stages, some patients have increased LDH values and others have normal values