PLoS ONE: Ennakoiva rooli Toiminnalliset sisäelimiin Activity arvioimana Preoperatiivisen F-18 FDG PET /TT alueellisia imusolmukemääritysmenetelmä tai etäpesäkkeiden potilailla, joilla peräsuolen Cancer

tiivistelmä

Tavoitteet

roolin tutkimiseksi funktionaalisen viskeraalisen rasvan toimintaa arvioitiin ennen leikkausta F-18 fluorodeoksiglukoosia positroniemissiotomografia /tietokonetomografiaa (

18F-FDG PET /TT) kolorektaalisyövässä (CRC) ennustamiseksi alueellisen imusolmuke (LN) tai kaukana etäpesäke.

Menetelmä

arvioitiin 131 potilasta, joilla oli äskettäin diagnosoitu CRC. Ne kaikki tehtiin ennen leikkausta

18F-FDG PET /TT ja leikkaus. Funktionaalinen rasva aktiivisuus mitattiin suurin standardoitu oton arvo (SUVmax) käyttäen

18F-FDG PET /TT. Funktionaalinen sisäelimiin aktiivisuus mitattiin SUVmax sisäelimiin /SUVmax ihonalaisen rasvan (V /S) suhteen. Mann-Whitney

U

testi, χ

2 testiä, Fisherin testiä, vastaanotin toimineiden (ROC) analyysi, Spearrman korrelaatiokerrointa sekä yksi- että monimuuttuja logistinen regressio tilastolliset analyysit tehtiin.

tulokset

Potilaat, joilla on suurempi V /S-suhde näkyy huomattavasti korkeampi alueellisten LN (

p =

0,004) ja etäpesäkkeiden (

p

0,001 ). Lisäksi V /S-suhde oli ainoa tekijä, joka oli merkitsevästi yhteydessä kaukainen etäpesäke. Optimaalinen cut-off V /S-suhde oli 1,88 ehdotettiin ennustamiseen kaukaisia ​​etäpesäkkeitä herkkyydellä 84,6% ja spesifisyys 78,8% (AUC: 0,86;

p

0,0001) B

Johtopäätös

Funktionaalinen viskeraalisen rasvan aktiivisuus liittyy merkittävästi etäpesäkkeiden CRC potilailla. Lisäksi V /S-suhde voi olla hyödyllinen täydentävä tekijä ennustettaessa etäpesäkkeiden.

Citation: Pahk K, Rhee S, Kim S, Choe JG (2016) Ennakoiva rooli Toiminnalliset sisäelimiin Activity arvioimana Preoperatiivisen F-18 FDG PET /TT alueellisia imusolmukemääritysmenetelmä tai etäpesäkkeiden potilailla, joilla on peräsuolen syövän. PLoS ONE 11 (2): e0148776. doi: 10,1371 /journal.pone.0148776

Editor: Byeong-Cheol Ahn, Kyungpook National University School of Medicine ja sairaala, Korean tasavalta

vastaanotettu: 13 lokakuu 2015; Hyväksytty: 22 tammikuu 2016; Julkaistu: 10 helmikuu 2016

Copyright: © 2016 Pahk et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Data Saatavuus: Kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat paperin.

rahoitus: kirjoittajat eivät tuki ja rahoitus raportoida.

kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

peräsuolen syöpä (CRC) on yksi johtavista syistä syövän kuoleman maailmanlaajuisesti [1]. Alueellinen imusolmuke (LN) ja etäispesäkkeitä ovat tärkeitä ennustavat tekijät CRC [2].

Sisäelinten lihavuus lisää riskiä CRC [3, 4]. Kuitenkin suhde sisäelinten liikalihavuuden ja ennustetekijöiden tulokseen CRC on epäselvä [4-7]. Viskeraalinen lihavuus liittyy läheisesti väärin säädeltyyn sisäelinten rasvakudos toimintaa [8]. Tämä väärin säädellystä sisäelinten rasvakudos erittää lisääntynyt adipokines mukaan lukien interleukiini-6 (IL-6) ja tuumorinekroositekijä-alfa (TNF-α) [8-10]. Tämä lisääntynyt adipokines liittyvät kanssa systeemisen tulehduksen ja voi olla tärkeä rooli kasvainten synnyssä ja etäpesäkkeiden [8-10]. Lisäksi kohonnut tulehduksellinen tekijät seerumissa on huomattavasti liittyy metastasoituneen asemaan CRC potilaista [11-13]. On mahdollista, että lisääntynyt tulehdustila viskeraalisen rasvakudoksen toimintaa saattaa vaikuttaa asemaan alueellisten LN tai kaukana etäpesäke CRC potilailla.

18F-fluorodeoksiglukoosia (FDG) positroniemissiotomografia yhdistettynä tietokonetomografia (PET /CT) on vakiintunut ei-invasiivisia kuva toimintatavat lisäävät glukoosiaineenvaihdunnan tulehtuneeseen kudokseen [14, 15].

18F-FDG PET /TT voidaan käyttää mittaamaan lisääntynyt tulehdustila viskeraalisen rasvakudoksen aktiivisuutta.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tutkia roolia toiminnallisten viskeraalisen rasvan toimintaa arvioitiin ennen leikkausta

18F-FDG PET /TT CRC ennustamaan alueellisia LN tai kaukaisia ​​etäpesäkkeitä.

Materiaalit ja menetelmät

1. Potilaat

Retrospektiivinen työ koostui 131 potilasta (79 miestä ja 52 naista, keski-ikä, 64 ± 11,6 vuotta), joilla on äskettäin diagnosoitu CRC tammikuusta 2013 tammikuuta 2015. He kaikki koki preoperative

18F-FDG PET /CT ja leikkaus. Kaikki näytteet histopatologisesti vahvistettiin. Potilaat, jotka saivat kemoterapiaa, sädehoitoa tai stentin paikoilleen ennen leikkausta jätettiin pois. Tämän tyyppinen Potilasaineisto virallista suostumusta ei tarvita. Potilastietoja /tiedot nimettömiksi ja de-tunnistettu ennen analyysiä. Tutkimus hyväksyi Korean yliopisto Anam Hospital Institutional Review Board (AN15118-01) mukaisesti Helsingin julistuksen World Medical Association.

2.

18F-FDG PET /TT tutkimusprotokolla

Kuvat otettiin Gemini TF PET /TT skanneri (Philips Medical Systems, Cleveland, OH, USA). Kaikki potilaat ravinnotta vähintään 6 tuntia ja seerumin glukoositaso oli 180 mg /dl ennen skannausta. Kuusikymmentä minuuttia suonensisäisen injektion jälkeen 5,29 MBq /kg (0,14 mCi /kg)

18F-FDG, TT saatiin seurasi PET päästöjen skannaa 1 min. PET yksikkö oli aksiaalinen näkökentän 18 cm ja erotuskyky 4,4 mm. Matala-annos TT saatiin vaimennus korjaus ja lokalisointi, jossa on 16-siivu multidetector kierteiset CT yksikkö, käyttäen seuraavia parametreja: 120 kVp; 50 mA; 0,75 s kiertoaika; 0,75 mm: n viipale collimation; 4 mm: n skannaus jälleenrakennusta varten rekonstruktio indeksi 4 mm; 60-cm näkökentässä ja 512×512 matriisi. PET data rekonstruoitiin iteratiivisesti käyttäen kolmiulotteista Row Action Farrow Algorithm (Ramla) pieniannoksiseen TT kerättyä vaimennuksen korjausta. Maksimi-intensiteetin projektio (MIP) ja poikkileikkauksia ja fuusio kuvien syntyi ja tarkistetaan.

3.

18F-FDG PET /TT kuva-analyysi (funktionaalinen rasva aktiviteetti) B

Kuva-analyysi suoritettiin kohdealueen (ROI) käyttäen Extended Brilliance Työtila (EBW, Philips Medical Systems) määrittämällä standardoitu oton arvo (SUV). SUV laskettiin

tarkoittaa toimintaa (ROI; MBq /g) /injektoidaan annos (MBq) /koko kehon paino (g)

Fat aloilla, kuten sisäelimiin (ALV) ja ihonalaisen rasvan ( SAT) tunnistettiin käyttämällä ennalta määriteltyjä Hounsfield yksikköä (HU, alue -70–110) taustasta CT-kuvia [15]. Mitata ALV aktiivisuutta, ROI (7-15mm) on sijoitettu kolme peräkkäistä viipaletta vatsan ALV ylä- tai alapuolella munuaiset jättää overspill fysiologinen F-18 FDG oton munuaiset, kuten aiemmin on kuvattu [15]. Lisäksi, jotta vältetään overspill talteenoton primäärikasvain, aluksen, lihasten ja /tai suolistossa, ROI sijaitsivat ainakin 2 cm: n päässä aiemmin mainittu rakenteita. Keskimääräinen SUVmax Näiden kolmen ROI hankittiin. SAT-analyysi, kolme peräkkäistä ROI sijaitsi pakaroiden alueella (posterolateraalisen sivuttainen näkökohta pakaralihakset at suoliluun siivet). Keskimäärin SUVmax Näiden kolmen ROI hankittiin. Alv /SAT (V /S) suhteen mittaamaan toiminnallisia viskeraalisen rasvan activitywas lasketaan seuraavasti: Näillä toiminnalliset parametrit, analyysi suoritettiin metastaattisen tilan. Sitten kynnystä erotteleva metastaattisen asema osti vastaanotin toimineiden (ROC) analyysi

4. Seerumin tulehduksesta analyysi

Käytimme C-reaktiivisen proteiinin (CRP) kuin seerumin tulehduksesta [11-13]. CRP mittaus suoritettiin 1 kuukauden ennen leikkausta varten ilman liittyvää tulehdusta kirurgisen. Niistä 131 potilasta, 75 potilaalla oli CRP tulokset, jotka kerättiin tällä kaudella. Kukaan potilaista ei ilmennyt kliinisiä piirteitä akuutti infektio tai muut akuutit tulehdustiloja.

5. Tilastollinen analyysi

Mann-Whitney

U

testi, χ

2 testiä, Fisherin testiä, vastaanotin toimineiden (ROC) analyysi, Spearmanin korrelaatiokertoimen, ja yksi- ja monimuuttuja regressioanalyysimme käytettiin tilastollisia menetelmiä.

p

-arvo

0,05 määriteltiin tilastollisesti merkitsevä. SPSS ohjelmistoversio 17.0 (SPSS Chicago, IL, USA) ja MedCalc ohjelmistot (MedCalc, Mariakerke, Belgia) käytettiin tietoanalyysit.

Tulokset

Näistä 131 potilasta, 64 oli patologisesti vahvistettiin alueellisina LN etäpesäkkeitä (LM), 27 negatiivisena alueellisia LM. 13 kuin kaukainen etäpesäkkeiden (DisM), ja 118 negatiivisina DisM. Niistä 13 positiivinen DisM potilaasta 7 esitetään myönteinen DisM maksan, 3 keuhkojen, 1 maksaan ja luuhun, 1 maksan ja keuhkojen ja 1 ylempi suolilievevaltimo LN. Niistä 118 negatiivinen DisM potilailla, 53 potilasta vahvistettiin alue- LM, ja 65 negatiivisiksi alueellisia LM. Yleinen potilaiden ominaisuuksiin on esitetty taulukossa 1.

1. Vertailu toiminnallisten parametrien mukaan DisM tila

DisM ryhmä osoitti merkittävästi korkeampi ALV SUVmax kuin negatiivinen DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 1,21 ± 0,39 vs. 0,76 ± 0,27,

p

0,001). Ei ollut tilastollisesti merkitsevää eroa SAT SUVmax on DisM ryhmän ja negatiivinen DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 0,45 ± 0,11 vs. 0,47 ± 0,15,

p

= 0,98). DisM ryhmä esitti merkittävästi suurempi V /S-suhde kuin negatiivinen DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 2,75 ± 0,88 vs. 1,67 ± 0,47,

p

0,001; Kuva 1A). Ei ollut tilastollisesti merkitsevää eroa primaarikasvaimen SUVmax of DisM ryhmän ja negatiivinen DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 11,64 ± 5,27 vs. 11,37 ± 6,58,

p

= 0,59).

(A) välissä kaukainen etäpesäke (DisM) ja negatiivinen DisM. (B) välillä alueellisella imusolmuke etäpesäke (LM) ilman DisM ja negatiivisia alueellisia LM ilman DisM. (C) välillä DisM ja alueellisten LM ilman DisM.

2. Vertailu toiminnallisten parametrien mukaan alueellisiin LM tila

ei ollut tilastollisesti merkitsevää eroa ALV SUVmax, SAT SUVmax, ja V /S-suhde alueellisten LM ilman DisM ryhmä ja negatiivinen alueellinen LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 0,76 ± 0,29 vs. 0,76 ± 0,26,

p

= 0,91, 0,46 ± 0,17 vs. 0,48 ± 0,14,

p

= 0,32, 1,74 ± 0,55 vs. 1,62 ± 0,39

p

= 0,4; kuvio 1B). Ei myöskään ollut tilastollisesti merkitsevää eroa primaarikasvaimen SUVmax alueellisten LM ilman DisM ryhmä ja negatiivinen alueellinen LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 11,02 ± 6,96 vs. 11,66 ± 6,3,

p

= 0,36 ).

3. Vertailu toiminnallisten parametrien välillä DisM ja alueellisten LM ilman DisM

DisM ryhmä näkyy huomattavasti suurempi VAT SUVmax ja V /S-suhde kuin alueellinen LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 1,21 ± 0,39 vs. 0,76 ± 0,29,

p

0,001, 2,75 ± 0,88 vs. 1,74 ± 0,55,

p

0,0001; kuvio 1C, vastaavasti). Ei ollut tilastollisesti merkittävää eroa SAT SUVmax ja primaarikasvaimen SUVmax of DisM ryhmän ja alueellisten LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 0,45 ± 0,11 vs. 0,46 ± 0,17,

p

= 0,79, 11.64 ± 5,27 vs. 11,02 ± 6,96,

p

= 0,41, vastaavasti).

4. Määrittäminen cut-off-arvon erottamaan DisM negatiivisesta DisM

Optimaalinen cut-off V /S-suhde oli 1,88 ehdotettiin ennustamiseksi DisM joiden herkkyys on 84,6% ja spesifisyys 78,8% (kuvio 2) . Käyrän alapuolinen alue (AUC) oli 0,862 (keskivirhe 0,06; 95%: n luottamusväli 0,79-0,92) ja

p

-arvo 0,001.

5. Vertailu potilasryhmien mukaan katkaisun V /S-suhde

Perustuu cut-off V /S-suhde oli 1,88, potilailla, joilla on suurempi V /S-suhde ( 1,88) ryhmä näkyy huomattavasti suurempi korko imusuonten invaasio (

p =

0,025), regionalLM (

p =

0,004), DisM (

p

0,001), ja suurempi American sekakomitean Cancer ( AJCC) vaiheessa (

p =

0,003) (taulukko 2) kuin potilailla, joilla ei ylitä raja-arvo (≤1.88).

6. Uni- ja monimuuttuja analyysit

Higher patologisen T vaiheessa ja positiiviset imusuonten invaasio liittyi merkittävästi alueellisten LM ilman DisM mukaan yksi- ja monimuuttuja-analyysi (taulukko 3).

nuorempi ikä, positiivinen N vaiheessa positiivinen hermoa invaasio, suurempi V /S-suhde esitettiin merkittävää yhteyttä DisM mukaan yhden muuttujan analyysin (taulukko 4). Lisäksi säätämisen jälkeen nämä valitut tekijät Monimuuttuja-analyysissä korkeampi V /S-suhde oli ainoa tekijä, joka oli merkitsevästi yhteydessä DisM (

p =

0,001).

7 . CRP analyysi

Niistä 75 patietns oli CRP tuloksia, 8 vahvistettiin disM, 67 negatiivisena disM. Niistä 67 negatiivinen disM potilailla, 29 vahvistettu alueellinen LM ja 38 negatiivisiksi alueellisia LM. DisM ryhmä osoitti merkittävästi korkeampi CRP-arvo kuin negatiivinen DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 25,73 ± 26,68 mg /l vs. 7,41 ± 10,16 mg /l,

p

= 0,01). Ei ollut tilastollisesti merkitsevää eroa CRP-arvo alueellisten LM ilman DisM ryhmä ja negatiivinen alueellinen LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta, 6,2 ± 8,72 mg /l vs. 8,33 ± 11.16 mg /l,

p

= 0,28). DisM ryhmä näkyy huomattavasti korkeampi CRP-arvo kuin alueellinen LM ilman DisM ryhmä (keskiarvo ± keskihajonta 25,73 ± 26,68 mg /l vs. 6,2 ± 8,72 mg /l,

p

= 0,006). Emme kuitenkaan löytäneet merkittävää lineaarinen korrelaatio CRP-arvon ja V /S-suhde (

r

= 0,09,

p

= 0,42).

Keskustelu

tässä tutkimuksessa korkeampi funktionaalinen ALV aktiivisuus määritellään V /S-suhde määräytyy ennen leikkausta F-18 FDG PET /TT osoitti merkittävää korkeampaa alueellisten LM ja DisM CRC potilailla. Lisäksi DisM ryhmä osoitti merkittävästi suurempi V /S-suhde kuin negatiivinen DisM ryhmä. Christen

et al

. [16] raportoi, että ALV SUVmax on suurempi kuin SAT SUVmax normaalissa väestön ja normaalirajoissa arvonlisäveron SUVmax ja SAT SUVmax ovat 0,81 ± 0,23-0,88 ± 0,18 vs. 0,30 ± 0,09-0,33 ± 0,08, tässä järjestyksessä. Tuloksemme olivat yhdenmukaisia ​​tämän edellisen raportin ja DisM ryhmä esitteli korkeamman arvonlisäveron SUVmax ja V /S-suhde kuin normaali väestöryhmään.

kautta CRP analyysi, DisM ryhmä osoitti merkittävästi korkeammat CRP arvoja kuin negatiivinen DisM ryhmä. Tuloksemme olivat yhtäpitäviä aikaisempien tutkimus [12]. Siksi on mahdollista sanoa, että DisM ryhmä on enemmän tulehtunut kuin negatiivisia DisM ryhmä.

makrofagit, erityisesti M1, on merkittävä rooli lisääntyneeseen tulehdusreaktio VAT [17]. M1 makrofagit erittävät tulehdusta edistäviä sytokiineja, mukaan lukien TNF-α, IL-6, IL-8, IL-12 ja IL-23, ja tuottaa korkean tason happiradikaalien ja superoksidianionien [17]. Nämä aktivoitu M1 makrofagit voivat parantaa kasvaimen aggressiivisuus [17]. Mielenkiintoista, F-18 FDG kertymä on suurin M1 makrofageissa ja lisäsi F-18 FDG kertymä saattaa osoittaa lisääntynyt M1 makrofagien toimintaa [14].

havainnot tukevat mekanismi, joka lisäsi tulehdusvasteen lisääntynyt funktionaalinen ALV aktiivisuus voi vaikuttaa metastaattisen tilan CRC potilailla [10].

Olemme havainneet, että korkeampi V /S-suhde osoitti merkittävää yhteyttä DisM kuin alueellisten LM ilman DisM. Lisäksi se oli hyödyllinen tekijä ennustettaessa DisM. Toisin sanoen, suurempi V /S-suhde vaikuttaa merkittävästi tilan DisM kuin alueellisten LM vain. Tämä tulos voi heijastaa eri tasoa aktivoitua tulehdusreaktio välillä DisM ja alueellisten LM ilman DisM. Nykyisin potilaat, joilla DisM näkyvissä huomattavasti suurempi V /S-suhde kuin alueellinen LM ilman DisM ryhmä (kuvio 1 C). CRP-tasot olivat myös merkittävästi suurempi DisM kuin alueellinen LM ilman DisM ryhmä. Nämä havainnot yhdessä edeltävää toteamusta DisM ryhmänäyttelyihin korkeampia IL-6 ja IL-8 kuin CRC potilasta alueellisiin LM ainoa ryhmä [18] osoittaa, että DisM saattaa liittyä suurempi tulehdusreaktio kuin alue- LM vain.

Useat aiemmat tutkimukset raportoitu suhdetta sisäelinten liikalihavuuden ja ennuste CRC [5-7]. Kuitenkin tulokset olivat monipuolisia ja ristiriitainen. Näissä tutkimuksissa käytetyt CT mittaamiseen ALV tilavuus korvikemarkkerina arvonlisäveron toimintaa. Kuitenkin ALV volyymi on tiettävästi liity viskeraalisen rasvan tulehdusta [19] ja määrittäminen arvonlisäveron määrän CT ei välttämättä riitä vastaamaan todellista toiminnallista ALV toimintaa [15, 16, 19]. Siksi toiminnallinen kuvantamisen kuten F-18 FDG PET /TT voisi olla sopivampi arvioida funktionaalisten ALV aktiivisuuden kuin TT.

Aikaisemmat tutkimukset koskien funktionaalista sisäelimiin aktiivisuutta ja F-18 FDG PET /TT keskityttiin ei-syöpäpotilailla systeeminen tulehdussairauksien, kuten ateroskleroosi tai krooninen keuhkoahtaumatauti [15, 20, 21]. Tässä tutkimuksessa käytettiin F-18 FDG PET /TT osoittamiseksi syöpäsairaus soveltamisen funktionaalisen sisäelimiin toimintaa, joka voi antaa molekyylitason tietoa tulehduksellisten prosessien CRC etäpesäkkeitä.

Tutkimuksemme on useita rajoituksia. Se oli retrospektiivinen ja tehtiin suhteellisen pieni väestö yhdessä keskelle. Edelleen mahdollisille tutkimukset suurempi väestö on tarpeen vahvistaa tuloksemme.

Näistä rajoituksista huolimatta tässä tutkimuksessa osoitetaan selvästi, että funktionaalinen viskeraalisen rasvan aktiivisuus arvioitiin F-18 FDG PET /TT voi ennustaa tilan DisM CRC potilaita.

Yhteenvetona funktionaalinen viskeraalisen rasvan aktiivisuus arvioitiin F-18 FDG PET /TT liittyy merkittävästi DisM. Lisäksi se on hyödyllinen tekijä ennustamiseen DisM CRC potilailla.

Vastaa