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Bibliographic Metadata

Title
Longitudinal effects of chemotherapy on extracellular vesicle- associated coagulation activation in patients with stage IV colorectal cancer / eingereicht von Hannah Christina Puhr
Additional Titles
Longitudinale Effekte der Chemotherapie auf mit extrazellulären Vesikeln-assoziierte Gerinnungsaktivierung bei Patienten mit kolorektalem Karzinom im Stadium IV
AuthorPuhr, Hannah Christina
Thesis advisorEichinger-Hasenauer, Sabine
Published2018
Description72 Seiten
Institutional NoteMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2018
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Date of SubmissionMay 2018
LanguageEnglish
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Extrazelluläre Vesikel / Mikropartikel / Gerinnungsaktivierung / Kolorektales Karzinom
Keywords (EN)extracellular vesicles / microparticles / coagulation activation / colorectal carnioma
URNurn:nbn:at:at-ubmuw:1-14079 Persistent Identifier (URN)
Restriction-Information
 The work is publicly available
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Longitudinal effects of chemotherapy on extracellular vesicle- associated coagulation activation in patients with stage IV colorectal cancer [1.46 mb]
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Classification
Abstract (German)

Hintergrund und Problemstellung: Venöse und arterielle Thromboembolien sind häufige Erkrankungen. Viele Faktoren, die das Risiko für thrombotische Ereignisse erhöhen, sind bekannt. Einer der signifikantesten Faktoren ist eine aktive Krebserkrankung. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Chemotherapie Thrombosen unabhängig vom Typ der Tumorerkrankung hervorrufen kann. Der Mechanismus dahinter ist bis heute aber weitgehend unbekannt. In den letzten Jahrzehnten erregten kleine Partikel namens extrazelluläre Vesikel als neues Forschungsgebiet Aufsehen auf dem Gebiet der Hämostaseologie. Extrazelluläre Vesikel zeigten in Studien eine Assoziation mit thrombotischen Ereignissen und gelten deshalb als potentielle Biomarker für Thrombosen. Erhöhte Konzentrationen an EV konnten bereits in mehreren Studien in Krebspatienten nachgewiesen werden, ihr prothrombotisches Potential und ihr Verlauf während der Chemotherapie sind jedoch noch nicht ausreichend erforscht.

Rationale: Wir spekulierten, dass Zellen während laufender Chemotherapie mehr EV abgeben und dass diese ein prothrombotisches Potential besitzen.

Methodik und Verfahren: Die Studie wurde als offene, prospektive Studie durchgeführt. Es wurden initial 70 Patienten im Verlauf von 3 Zyklen Chemotherapie nachverfolgt. Vor jedem Zyklus wurde Blut abgenommen und darin die Anzahl an EV gemessen. Außerdem wurde gemessen, von welchen Zellen diese Partikel stammen, und ihre Korrelation mit globalen Werten der Blutgerinnung (D-Dimer und F1.2) bestimmt.

Ergebnisse: Aufgrund einer großen Anzahl an Studienabbrüchen wurden Daten von 43 Patienten analysiert. Zwischen der ersten und der dritten Blutabnahme kam es zu einem signifikanten Abfall der EV-Anzahl. Die Konzentrationen von D-Dimer und F1.2 blieben im Verlauf jedoch größtenteils unverändert, sodass eine Korrelation zwischen EV und globaler Gerinnungsaktivierung nicht nachgewiesen werden konnte. Die meisten EV wurden von Thrombozyten und Erythrozyten abgegeben. Diese beiden Gruppen zeigten im Verlauf der Studie prozentuell ein signifikantes Absinken beziehungsweise Ansteigen, während die anderen Subpopulationen keine signifikanten Änderungen aufwiesen.

Schlussfolgerungen: Unsere Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Chemotherapie zu einem Absinken der EV-Anzahl führt. Jedoch ist dieses Absinken nicht mit Veränderungen der globalen Gerinnungsmarker vergesellschaftet. Da die EV aber von Zellen mit prothrombotischem Potential stammen, schlussfolgern wir, dass andere Mechanismen als allein die Anzahl der Partikel zu einer Erhöhung des Thromboserisikos führen. Deshalb ist diese Studie ein Grundstein und Anstoß für weitere Studien, die die Rolle von EV bei Krebspatienten untersuchen.

Abstract (English)

Background: Venous and arterial thromboembolisms are frequent events and their association with cancer has already been described almost 200 years ago. There are multiple known risk factors for thrombus formation, one of the most significant is cancer. Chemotherapy is a known risk factor for thrombosis regardless of cancer type, but data from clinical trials trying to determine the underlying pathogenic mechanisms of chemotherapy-associated coagulation activation are scarce. In the last decade extracellular vesicles (EV) gained widespread attention in the field of hemostaseology, because their application as prognostic biomarkers for thrombotic complications is promising. Several studies showed that the number of EV is elevated in patients with cancer, yet they failed to determine their procoagulant activity and the longitudinal effects of chemotherapy on them.

Rationale: We speculated that combination chemotherapy triggers shedding of EV and that these EV exhibit procoagulant activity and contribute to the prothrombotic state in cancer patients.

Methods: The study was conducted as an open, prospective study. Seventy patients followed throughout 3 cycles of chemotherapy. Before each cycle venous blood was sampled to investigate the number of EV. Also, the cellular origin of EV and the correlation of EV and markers of global coagulation activation (D-Dimer and F1.2) were analyzed.

Results: Due to a high exclusion rate 43 patients were included into the final analysis. Between the first baseline blood sample and the third endpoint blood sample there was a significant decrease of the number of EV. The concentrations of D-Dimer and F1.2 however did not change throughout the study. Hence, there was no significant correlation between number of EV and these two markers of global coagulation activation. The origin of the EV could be identified. Most EV were shed from platelets and erythrocytes. These two populations did change throughout the trial, while the other populations did not change significantly.

Conclusion: Our findings indicate that chemotherapy leads to a significant decrease of EV, but that this is not associated with a change of D-Dimer or F1.2. Since the EV are shed from procoagulant cells we surmise that there are other mechanism than the number of EV that initiate coagulation activation while undergoing chemotherapy. The results of this study are an impulse for the further investigation of extracellular vesicles and their role in coagulation activation in cancer patients.

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