A testösszetétel és a szisztémás gyulladásos válasz összefüggései elsődleges operálható vastagbélrákos betegeknél

Társulási Egyetem Sebészeti Klinikája, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Társulási Egyetem Sebészeti Tanszéke, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Társulási Egyetem Sebészeti Klinikája, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Társulási Egyetem Radiológiai Tanszék, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Társulási Egyetem Sebészeti Klinikája, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Társulási Egyetem Sebészeti Tanszéke, Glasgow Royal Infirmary, Glasgow, Egyesült Királyság

Colin H. Richards,
Campbell S. D. Roxburgh,
Mark T. MacMillan,
Sanad Isswiasi,
Ewen G. Robertson,
Graeme K. Guthrie,
Paul G. Horgan,
Donald C. McMillan

Ábrák

Absztrakt

Háttér

A súlycsökkenést a rossz prognózis markerként ismerik el a rákos betegeknél, de a rákos kachexia etiológiája továbbra sem tisztázott. Jelen tanulmány célja a testösszetétel CT-mért paraméterei és a szisztémás gyulladásos válasz közötti összefüggések vizsgálata primer operálható vastagbélrákban szenvedő betegeknél.

Beteg és módszerek

174 primer operálható vastagbélrákos beteg, akin gyógyító szándékkal végeztek reszekciót (2003–2010). A CT-vizsgálatok képelemzését használtuk a teljes zsírindex (cm 2/m 2), a szubkután zsír-index (cm 2/m 2), a zsigeri zsír-index (cm 2/m 2) és a vázizom-index (cm 2/m) mérésére. 2). A szisztémás gyulladásos választ szérum fehérvérsejtszám (WCC), neutrofil: limfocita arány (NLR) és Glasgow prognosztikai pontszám (mGPS) alapján mértük.

Eredmények

A testösszetétel egyik paramétere és a szérum WCC vagy NLR között nem volt összefüggés. Jelentős összefüggés volt az alacsony vázizom-index és az emelkedett szisztémás gyulladásos válasz között az mGPS-vel mérve (p = 0,001). Ezt megerősítették a csontvázizom-index és a C-reaktív fehérje (r = −0,21, p = 0,005) és az albumin (r = 0,31, 2003. p. És 2010. december 31., Glasgow Royal Infirmary) lineáris összefüggései, amelyeket prospektívan azonosítottak. Ezek közül csak azokat a betegeket vonták be a vizsgálatba, akiknek magassági adataival és CT-képeivel preoperatív módon diagnosztikai vagy stádium-készítési célból készültek, és képelemzésre alkalmas elektronikus formátumban voltak tárolva.

A beteg magasságát és súlyát a műtét előtti felmérés egészségügyi nyilvántartásából vették fel, és csak akkor vették figyelembe, ha a CT-vizsgálatot követő 30 napon belül dokumentálták. A betegeket az Egészségügyi Világszervezet (WHO) kritériumai szerint testtömeg-index (BMI) szerint alsúlyosnak (BMI 30) osztályozták. A tumorokat a tumor, a csomópont és a metasztázisok (TNM) 5. kiadásának megfelelően rendeztük [17]. További kóros adatokat a reszekció idején kiadott jelentésekből vettünk.

A szisztémás gyulladásos válasz, amelyet számos gyulladáson alapuló prognosztikai pontszám határoz meg, a daganatos betegeknél fontos eredménymutatónak bizonyult [18]. Különösen a módosított Glasgow-féle prognosztikai pontszám (mGPS) bizonyítottan tükrözi az akut fázisú fehérjetermelés klinikailag releváns változásait (CRP és albumin), és a vastagbélrákban bevett prognosztikai marker [19]. A jelen vizsgálatban a preoperatív szisztémás gyulladásos választ három különböző módszerrel értékeltük (1. táblázat); (1) szérum fehérvérsejtszám (WCC) [20], (2) neutrofil és limfocita arány (NLR) [21] és (3) módosított Glasgow prognosztikai pontszám (mGPS) [22].

A CT-vizsgálatok képelemzését orvosi képalkotó szoftver segítségével végezték. A különböző szoftvercsomagok megbízhatóságának teszteléséhez egy kereskedelemben kapható program (Slice-O-Matic, 4.3-as verzió, Tomovision) és egy kormányzati szabadáru program (NIH ImageJ, 1.44-es verzió, http: //rsbweb.nih.gov.ij /) összehasonlították. Két képzett nyomozó (CSDR és MTM) egy 50 esetből álló véletlenszerű mintát elemzett az egyes szoftvercsomagok felhasználásával, az alábbi eredményekkel. (1) CSDR az MTM-hez Slice-O-Matic szoftverrel, átlagos különbség 4,51 cm 2, az egyezési határok -1,67 cm 2 - 10,69 cm 2, osztályok közötti korrelációs együttható (ICC) = 0,977, (2) CSDR és MTM az ImageJ használatával szoftver, átlagos különbség 1,52 cm 2, egyezési határok −8,81 cm 2 - 11,85 cm 2, ICC = 0,987, (3) Slice-O-Matic versus ImageJ szoftver, átlagos különbség 7,50 cm 2, megegyezési határok −13,63 cm 2 - 28,64 cm2 ICC = 0,953. Miután megállapította, hogy mindkét szoftvercsomag megbízható méréseket végzett, az ImageJ-t használták a teljes kohorszon. Az 1. ábra NIH ImageJ szoftvert használó CT képelemzésre mutat példát (1. ábra).

(a) az eredeti CT kép JPEG formátumban, (b) a méretarány beállítása az eredeti CT képtől ismert távolság (10 cm) felhasználásával, (c) vázizom küszöbértékek (−29 - + 150 HU) alkalmazása, ( d) a hasi tartalmat és az L3 csigolyákat levágjuk, és a vázizom keresztmetszeti területét cm 2 -ben számoljuk .

Az összes zsír-, szubkután-, zsigeri zsír- és vázizom keresztmetszeti területeket (cm 2) az L3 szintjén mértük, standard Hounsfield-mértéktartományok alkalmazásával (zsírszövet: −190 és −30; vázizom: −29 és +150 között). [23]. Ezután minden paramétert a páciens testalkatára normalizáltunk, ahogyan ez a BMI esetében szokásos, és összzsír-indexnek (cm 2/m 2), szubkután zsír-indexnek (cm 2/m 2), zsigeri zsír-indexnek (cm 2/m 2) neveztük el., vázizom index (cm 2/m 2). A megfigyelők közötti egyezmény további teszteléséhez két paramétert ismét egymástól függetlenül mértünk egy 50 esetből álló véletlenszerű mintában (teljes zsírindex, ICC = 0,982; szubkután zsírindex, ICC = 0,992; viscerális zsírindex, ICC = 0,955; csontváz izomindex, ICC = 0,987).

A szerzők megerősítik, hogy ezt a tanulmányt a Skóciától nyugatra fekvő kutatási etikai bizottság, Glasgow jóváhagyta, minden résztvevő írásos beleegyezésével.

A testösszetétel-paraméterek átlagértékekként vannak feltüntetve, szórással (SD), és nemspecifikus tertilisekbe vannak besorolva (alacsony/közepes/magas). Az egyéb változók csoportosítását standard vagy korábban publikált küszöbértékek alkalmazásával végeztük. A folyamatos és a kategorikus változók közötti összefüggéseket X2 lineáris-lineáris analízissel, nem-paraméteres tesztekkel és adott esetben Pearson-korrelációs együtthatók (r) alkalmazásával vizsgáltuk. A 0,05 alatti P értékeket statisztikailag szignifikánsnak tekintettük. A statisztikai elemzést az SPSS szoftver (18.0 verzió. SPSS Inc., Chicago, IL, USA) segítségével végeztük.

Eredmények

Összesen 548 betegnél végeztek potenciálisan gyógyító vastagbélrákos reszekciót a vizsgálati időszak alatt. Ezek közül 374 beteget kizártak (314 beteg nem rendelkezett képelemzés céljából CT-felvételeinek elektronikus változatával, 60 betegnél pedig nem rögzítettek magasságra vonatkozó adatokat), és 174 beteget vontak be. A 2. ábra összefoglalja a vizsgálat kiválasztásának folyamatát. Az érintett kohorsz klinikai-patológiai jellemzőit a 2. táblázat mutatja be. A betegek körülbelül egyharmada 75 éves vagy annál idősebb volt, hasonló számú hím és nő. A betegek többségének nem volt bizonyítéka szisztémás gyulladásos válaszra a műtét előtt. A WHO BMI besorolása szerint a betegek 3% -a volt alacsony testsúlyú, 36% -a normális, 33% -a túlsúlyos és 28% -a elhízott. A műtéteket az esetek 66% -ában vastagbélrák, 34% -ban a végbélrák miatt hajtották végre. A patológiai jelentések a daganatok 16% -át I. stádiumba, 44% -ot II. Stádiumba és 40% -ot III. Stádiumba sorolták (2. táblázat).

* Minden olyan beteg, akinél végbélgyógyászati reszekciót végeznek a vastagbélrákban 2003. január 1-jén és 2010. december 31-én. † Nincs képelemzésre alkalmas elektronikus formátumban tárolt CT-vizsgálat.

A betegek testösszetételének paramétereit a 3. táblázat mutatja. A BMI-ben nem volt nemi különbség. A nőknél az összes zsír lényegesen több volt (150,3 cm 2/m 2, szemben 124,1 cm 2/m 2, p 2/m 2, szemben 73,7 cm 2/m 2, p 2/m 2, szemben 36,9 cm 2/m 2, p 3. táblázat Elsődleges operálható vastagbélrákban szenvedő betegek testösszetételének paraméterei.

Az összefüggést a testösszetétel paraméterei és a szisztémás gyulladásos válasz mértéke között primer operálható rákban szenvedő betegeknél a 4. táblázat mutatja. A testösszetétel egyik paramétere és a szérum WCC vagy NLR között nem volt összefüggés. Jelentős összefüggés volt azonban az emelkedett mGPS és az alacsony vázizom-index között (p = 0,001) (4. táblázat).

Ennek a kapcsolatnak a további vizsgálatához a C-reaktív fehérje és az albumin abszolút értékét korreláltuk a testösszetétel minden paraméterével. A C-reaktív fehérje tekintetében nem volt összefüggés a teljes zsírindexszel, a szubkután zsírindexel vagy a zsigeri zsírindexszel, de szignifikáns negatív összefüggés volt a vázizom-indexszel (r = −0,21, p = 0,005). Az albumin tekintetében nem volt összefüggés a teljes zsírindexszel vagy a szubkután zsírindexszel, de szignifikáns pozitív korreláció volt a zsigeri zsírindex (r = 0,18, p = 0,02) és a vázizom-index (r = 0,31, p 3. ábra) a C-reaktív fehérje, az albumin és a vázizom index közötti összefüggések.

A fit vonalak a hím ( ____ ) és női (––-) betegek. r = Pearsons-féle korrelációs együttható minden beteg esetében.

A vázizom-index és a betegek klinikopatológiai jellemzői közötti összefüggéseket az 5. táblázat mutatja. Jelentős összefüggések voltak az alacsony vázizom-index és a növekvő életkor között (p 5. táblázat. A vázizom-index és a klinikai-patológiai jellemzők közötti összefüggés elsődleges operálható vastagbélrák.

A BMI besorolása és a vázizom-index közötti összefüggéseket a 4. ábra szemlélteti. Az összes BMI-kategóriából legalább néhány beteg a vázizom-index legalacsonyabb tertilisébe esett. Nőknél ez azt jelentette, hogy 24 normál, túlsúlyos vagy elhízott BMI-vel rendelkező beteg (30%) volt a vázizom-index legalacsonyabb tertilisében. Férfiaknál 31 normál, túlsúlyos vagy elhízott BMI-vel rendelkező beteg (33%) volt a vázizom-index legalacsonyabb tertilisén belül (4. ábra).

A szaggatott vonalak a nemre jellemző tertilisek határértékeit képviselik.

Vita

Jelen tanulmány eredményei erős összefüggést mutatnak az alacsony vázizomtömeg és az mGPS-ben mért szisztémás gyulladásos válasz jelenléte között elsődleges operálható vastagbélrákban szenvedő betegeknél. Ezenkívül nem voltak közvetlen kapcsolatok a vázizomtömeg és a daganattal kapcsolatos változók között, beleértve a tumor stádiumát vagy a csomó státuszát. Ezek az eredmények együttvéve azt sugallják, hogy a rákos cachexia sovány szövetének elvesztését a gazda szisztémás gyulladásos válasza indíthatja.

Számos korábbi, a rákos kachexia klinikai hatását vizsgáló tanulmány kifejezetten a sovány szövetek elvesztésére összpontosított [4], [29]. Daganatos betegeknél azonban izomsorvadás történhet a zsírszövet elvesztésével vagy anélkül, míg nem rákos betegeknél bizonyíték van arra, hogy az elhízás és különösen a zsigeri zsírszövet alacsony fokú gyulladásos állapothoz kapcsolódik [30], [31] . E kapcsolatok részletes megvizsgálása érdekében mind a zsírszövet, mind a vázizom méréseit felvettük, és most beszámolhatunk arról, hogy a vastagbélrákban szenvedő betegeknél a szisztémás gyulladásos válasz a vázizomzat csökkenésével jár, szemben a visceralis adipozitás növekedésével.

Jelen tanulmányból egyértelmű, hogy a BMI egyszerű mérése nem elegendő a rosszindulatú betegséggel összefüggő testösszetétel-változások kimutatására. Ez különösen igaz az elhízás növekvő előfordulása esetén; érdekes, hogy a jelen vizsgálatban a betegek csak 3% -át sorolták alulsúlyosnak a WHO osztályozása szerint. Még a férfiaknál a 2/m 2, a nőknél a 38,5 cm 2/m 2 határérték alkalmazása a halálozással összefüggésben [35]. Azonban az a populáció, amelyen ezeket a határértékeket kidolgozták, nagyon szelektív volt, 250 betegből állt, akik elhízott BMI-vel (≥30) és heterogén szelekcióval rendelkeztek a légzőrendszeri és a gyomor-bélrendszeri daganatokban. Ezeknek a határértékeknek a jelenlegi kohorszra való alkalmazása azt eredményezte volna, hogy a betegek több mint 70% -át „szarkopénikusnak” minősítették volna; egy ábra, amely kiemeli a keresztmetszeti képalkotási módok további referenciaértékeinek szükségességét. Valójában a rákos cachexia diagnosztikai kritériumaival foglalkozó nemzetközi konszenzuscsoport arra a következtetésre jutott, hogy a szarkopénia diagnosztizálásának végleges határértékeit még mindig nagy kortárs adatállományokból kell meghatározni [10].

Ennek a tanulmánynak számos korlátja van. A magasságra és a súlyra vonatkozó adatok elsősorban a beteg által jelentett értékeken alapultak, bár ezek korábbi vizsgálatokban megbízhatónak bizonyultak [36], [37]. A CT-képek elektronikus nyilvántartásai 2006 előtt nehezen voltak hozzáférhetők, és csak 2008 után voltak rutinszerűen elérhetőek, vagyis a hosszú távú eredményeket nem lehetett értékelni. Ezenkívül, bár a rákkal kapcsolatos fogyás folyamatos folyamat, ez a tanulmány csak egyetlen időpontban értékelte a testösszetételt. A zsírszövet és a csontváz izomtömegének idővel bekövetkező változásai, valamint a rák túlélésével fennálló kapcsolatok jelentős érdeklődésre tartanak számot, és a jövőben a munka tárgyát képezik.

Ez a tanulmány fontos objektív bizonyítékokat ad hozzá ahhoz, amit gyakran empirikusan elfogadnak; hogy a rákos betegek elsősorban elveszítik a sovány szövetet a kachektikus folyamat során. Ezenkívül ezek az eredmények rámutatnak a közvetlen kapcsolatra a vázizom alacsony szintje és a szisztémás gyulladásos válasz jelenléte között primer operálható vastagbélrákban szenvedő betegeknél.

Szerző közreműködései

A kísérletek megtervezése és megtervezése: CHR CSDR DCM. Elvégezte a kísérleteket: CHR CSDR MTM SI GKG EGR. Elemezte az adatokat: CHR CSDR DCM. Hozzájáruló reagensek/anyagok/elemző eszközök: DCM PGH. Írtam a papírt: CHR DCM PGH.