Klinisk undersøgelse af høst lymfeknuder med kulstof nanopartikler i fremskreden gastrisk cancer: et prospektivt randomiseret forsøg

Klinisk undersøgelse af høst lymfeknuder med kulstof nanopartikler i fremskreden gastrisk cancer: et prospektivt randomiseret forsøg
Abstract
Baggrund
Formålet med denne undersøgelse er at vurdere effektiviteten og sikkerheden af ​​kulstof nanopartikler (CNP'er) til høst lymfeknuder knudepunkter (LNS) i tilfælde af fremskreden mavekræft (AGC).
Metoder
Patienter med tidligere ubehandlet resektabel AGC var berettiget til optagelse i dette studie. Alle patienter blev tilfældigt tildelt to undergrupper. I forsøgsgruppen blev 1,0 ml af CNP injiceret i subserosa af maven omkring tumoren før gastrektomi med D2 dissektion. Den samme procedure blev udført direkte uden nogen farvende materiale i kontrolgruppen. Efter operationen blev LN høstet, farvede LN blev talt, og de diametre blev målt af investigator og patolog.
Resultater
Tredive patienter blev inkluderet i undersøgelsen. Vi observerede ingen alvorlige bivirkninger relateret til CNP injektion. Hastigheden af ​​farvede LN var 46,6%. Det gennemsnitlige antal af høstede LN var større i den eksperimentelle end i kontrolgruppen (38,33 vs 28,27, p
= 0,041). En mindre diameter LN blev indspillet i den eksperimentelle arm (3,32 vs 4,30 mm, p
= 0,023). Derudover har vi udviklet en model til forudsigelse af det samlede antal LN baseret på data fra CNP-farvede LN og metastatiske LN (MLN'er).
Konklusioner
CNP er en sikker materiale. Kirurger kunne høste flere LN hos patienter med AGC. Høsten af ​​et øget antal mindre diametre af LN kan være gavnligt. Yderligere undersøgelser er påkrævet for at demonstrere modellens funktionalitet.
Nøgleord
Carbon nanopartikler Avanceret mavekræft D2 gastrektomi LN høst Sammendraget af dette papir er blevet accepteret til posterpræsentation til 2015 Mave Cancers Symposium.
Baggrund
Selvom mavekræft faldt fra at være den mest almindelige kræftform i 1975 til at være den femte mest almindelige neoplasme i 2012, er det fortsat den tredje hyppigste årsag til kræft død på verdensplan, der bidrager til 723.000 dødsfald om året [1, 2]. Screening og bredt funderet bevidsthed om sygdommen har forbedret identifikation satser af debuterende kræft og overlegen overlevelse. Men sammenlignet med nogle udviklede lande, såsom Japan, et flertal af patienterne er diagnosticeret med fremskreden mavekræft (AGC) i Kina, som præsenterer en behandling udfordring.
Gastrektomi med D2 lymfeknude (LN) dissektion er den standard behandling for AGC i Asien på grund af overlevelse og lav komplikation sats på [3, 4]. Et lignende resultat Undersøgelsen blev offentliggjort for nylig med data fra vestlige lande [5]. Der var ingen uenighed om nødvendigheden af ​​at dissekere lymfeknuder. På baggrund af retningslinjer, histopatologisk undersøgelse af mindst 15 regionale lymfeknuder er nødvendigt nøjagtigt tildele N kategori for gastrisk karcinom. Interessant nok utvivlsomt afspejler bidrag scenen migration og dissekere mere metastatiske LN, der repræsenterer kvaliteten af ​​operationen, samlet overlevelse (OS) forbedret trinvist med højere LN tæller [6-8]. Baseret på disse resultater, vi har forsøgt at udvikle en metode til at opnå flere LN. I andre undersøgelser lymfatiske sporstoffer, herunder farvestof materialer, er blevet anvendt til at opfylde dette behov [9]. Carbon nanopartikler (Cnps) er et praktisk materiale til høst lymfeknuder i kategorien.
CNP'er med en middelstørrelse på 150 nm kan optages selektivt af lymfekarrene efter injektion i væv. De drænende regionale lymfeknuder derved farvet sort, som kan vejlede kirurgen under lymfeknude dissektion og hjælpe høst lymfeknuder efter operationen, især mindre LN. Men der er tilstrækkelige beviser til at begrunde sin effektivitet til disse formål. Derfor gennemførte vi et prospektivt randomiseret kontrolleret forsøg på lymfeknuder vital farvning for LN dissektion og høst i AGC.
Metoder
Patienter
Toogtredive 20- til 80-årige resektable AGC patienter fra December 2013 til juni 2014 diagnosticeret ved patologisk biopsi, iscenesat af computertomografi (CT) og endoskopisk ultralydsundersøgelse (EUS), som havde ingen forudgående behandling, blev valgt til dette forsøg. Alle patienter blev diagnosticeret af en tværfagligt team og forudsat skriftligt informeret samtykke før operation. Udelukkelseskriterierne var som følger: R0 resektion blev ikke opnået ved gastrektomi med D2 lymphadenectomy ifølge japansk mavekræft behandling retningslinjer 2010 (Ver.3) [10], der har en allergisk reaktion, bliver gravid, eller blive vist sig at være stadie T1 eller M1 efter operationen. To patienter blev ekskluderet; on blev patologisk diagnosticeret som i T1 fase og den anden var cytologi positivt ved en laparoskopisk fremgangsmåde. Således blev analyseret 30 patienter. Figur 1 viser forsøget ordningen. Fig. 1 Trial ordning
CNP farvning, åben gastrektomi med D2 dissektion, og lymfeknude høst
Patienterne blev inkluderet inden operationen efter et randomiseret tabel genereret af statistiker (Yan Zhang). Alle blev tilfældigt tildelt to undergrupper. I forsøgsgruppen blev 1,0 ml CNP (kulstof nanopartikler suspension injektion, 1 ml /50 mg, Chongqing, Kina) injiceres i subserosa af maven ved fem punkter omkring tumoren i gennemsnit (0,2 ml i hvert kardinalpunkt støder op til læsionen, fig. 2a) 10 min før åben gastrektomi med D2 dissektion. I distal gastrektomi (GD, fig. 2c), en gratis proksimal margin på mindst 4 cm var nødvendig i henhold til de gastrisk kræftbehandling retningslinjer for den japanske gastrisk Cancer Association (ver. 3). En bloc excision blev gjort i lymfeknuder station nos. 1, 3, 4SB, 4d, 5, 6, 7, 8, 9, 11 p, 12a, og 14v hvis metastase var stærkt mistænkt i no. 6. Endvidere nos. 2, 11d, og 10 blev reseceret i total gastrektomi (TG, fig. 2b). Den samme gastrektomi blev udført direkte uden nogen farvende materiale i kontrolgruppen. Billeder eller videoer af operationen blev evalueret af hele teamet i vores afdeling efter operationen for at sikre, at en standard D2 gastrektomi blev udført. Fig. 2 et carbon nanopartikler blev injiceret i subserosa af maven omkring tumoren; pilene
vise injektionssteder. b D2 dissektion udføres i total gastrektomi; milt-bevarelse station nr. 10 blev resekteret. SV
milt fartøjer, PGA
posterior gastrisk arterie. c D2 dissektion udføres i distal gastrektomi; dele af dissekerede LN er vist. CHA
fælles hepatisk arterie, LGA
forlod gastrisk arterie, LGV
forlod gastrisk vene, RGV
rigtige gastrisk fartøjer, DS
duodenal stub.
Efter operationen, investigator (Sheng Ao ) høstede lymfeknuderne med patologer (10 min for hver patients prøver) og samtidig tælles de farvede LN. Vævene blev fikseret i formalinopløsning og indlejret i paraffin til histologisk undersøgelse med H &E farvning. Derefter blev diametrene af hver LN målt.
Denne undersøgelse blev designet som et enkelt-center prospektiv klinisk forsøg. Proceduren blev godkendt af den etiske komité i Beijing Cancer Hospital. Undersøgelsen protokol Den blev udgivet på ClinicalTrials.gov (ID: NCT02123407).
Undersøgelse design
Det primære effektmål var at beregne antallet af høstede LN. Den anden effektmål var diameteren af ​​de høstede LN, som blev rettet at opnå den maksimale dimension afspejle sværhedsgraden af ​​optagning LN. Hertil kommer, driftstid, blødning, og komplikationer blev sammenlignet mellem de to grupper for at bekræfte sikkerheden af ​​CNP.
Henholdsvis det gennemsnitlige antal lymfeknuder vi høstet i avancerede tilfælde mavekræft uden CNP var 28,76 ± 1,14. Prøvens størrelse blev fastsat til 30 (15 hver gruppe) baseret på den antagelse, at det forventede antal LN bør stige med mindst én, med en to-sidet alfa på 5% og mindst 90% kraft. Den planlagte varighed af periodisering var 7 måneder. Alle statistiske analyser blev udført med SPSS 17.0 software.
Resultater Salg The baggrundsfaktorer, perioperative resultater, patologiske fund og drift forbundne resultater blev vist i tabel 1. Alder, BMI, placering, kirurgi, og patologisk stadium af tumor var ikke signifikant forskellig i de to grupper, og heller ikke var driftstiden, blødning, og komplikationer. Ingen allergier og ingen toksiske reaktioner eller bivirkninger fra injektion af CNP blev registreret i nogen case.Table 1 Kliniske karakteristika af patienter
Variabel
Pattern gruppe
Eksperimentel gruppe

Kontrol
p Drømmeholdet værdi *
Sex
Mand
10 (9,5)
9 (9,5)
0,705
Female
5 (5.5)
6 (5.5)
Alder (år)
> 70
2 (1.5)
1 (1.5)
50-70
11 ( 9.5)
8 (9,5)
0,380
< 50
2 (4.0)
6 (4.0)
BMI
25,45 ± 3,60
23,80 ± 2,44
0,155
Lauren typen
Intestinal
3 (3,0)
3 (3,0)
Nonintestinal
12 (12,0)
12 (12,0)
1,000
Placering
Upper
5 (4.5)
4 (4.5)
Mellemøsten
2 (3,0)
4 (3,0)
0,788
Lavere
8 (7,5)
7 (7,5)
Kirurgi
DSG
7 (7,0)
7 (7,0)
TG
8 (8,0)
8 (8,0)
1,000
Stage
IB
0 (1,0)
2 (1.0)
II
5 (6,0)
7 (6,0)
0,242
III
10 (8,0)
6 (8,0)
Operation tid (min)
214,7 ± 42,9
212,9 ± 55,7
0,922
Blødning (ml)
110,0 ± 63,2
98,7 ± 66,2
0,635
Komplikation
Ja
5 (4.0)
3 (4.0)
Ingen
10 (11,0)
12 (11.0)
0,682
* Analyseret af Students t
testen eller χ
2 test
de høstede LN af hver patient og hver station blev beskrevet i fig. 3a, c, hvor væsentlige forskelle kunne findes blandt station nos. 1 og 3 i de to grupper. Hastigheden af ​​farvede LN var 46,6% i den eksperimentelle arm (fig. 3b). Det gennemsnitlige antal af høstede LN var større i den eksperimentelle end i kontrolgruppen (38,33 vs 28,27, p
= 0,041, tabel 2). Ingen signifikante forskelle blev fundet på tilstedeværelsen af ​​springe metastaser blandt to grupper (0/15 vs 0/15). Forholdet mellem LN metastase-positive patienter var højere end den for kontrolgruppen (14/15 vs 7/15, s
= 0,014), mens antallet af metastatiske LN (MLN'er) ikke var forskellige (p
= 0,126, fig. 3b). For at afgøre, hvorfor antallet af LN var større med CNP behandling blev yderligere sonderende analyser af LN diametre udført (fig. 4a). I forsøgsgruppen, patologiske LN diametre varierede fra 0,5 til 15.0 mm, med et gennemsnit på 3,32 mm. Ikke uventet blev en middeldiameter på 4,30 mm med et området fra 0,5 til 20.0 mm registreres i kontrolgruppen (tabel 3). En mindre diameter i station nos. 1 og 3 kunne observeres i den eksperimentelle arm, selv om dette ikke var statistisk signifikant (fig. 4b, c). Fig. 3 a høstede LN fra hver patient. b Samlet antal høstede LN og metastatiske LN i eksperimentelle og kontrolgrupper. c høstet LN fra hver station
Tabel 2 Mean antal af høstede LN
Number
Midler til lymfeknuder
p Drømmeholdet værdi
Eksperimentel gruppe
15
38,33
Kontrolgruppe
15
28.27
0,041
fig. 4 en gennemsnitlig diameter på LN i hver patient. b middeldiameter LN i station no. 3. c Mean diameter LN i station nr. 1
Tabel 3 Gennemsnitlig diameter af høstede LN
Number
Midler til diameter (mm)
p Drømmeholdet værdi
Eksperimentel gruppe
15
3,32
Kontrolgruppe
15
4,30
0,023
Vi har forsøgt at designe en model til forudsigelse af det samlede antal LN baseret på data fra CNP-farvning LN og MLNs ved at udnytte statistisk lineær regressionsmodel metode (tabel 4). Denne model viste sig at være den følgende lineære ligning: $$ Y = 11,628 + 1.062X1 + 1.126X2 $$ Tabel 4 Model til at forudsige antallet af LN
Model
β

SE
t
p
Constanta
11,628
7,839
1,483
0,164
CNP -staining LN
1,062
0,329
3,223
0,007
Metastatisk LN
2,373
1,126
0,475
0,035
R
firkantet
0,537
Stikprøvestørrelsen
15
Afhængig variabel: antal lymfeknuder (Y
); prædiktorer: konstant, CNP-farvning LN (X
1), metastatisk LN (X
2)
aGender, alder, BMI, beliggenhed, kirurgi, operation tid, blødning, diameter, og patologisk stadium blev inkluderet
diskussion
lymfe sporstoffer, såsom methylenblåt, indocyaningrøn, og en intraoperativ stråling teknik med en gamma-sonde, havde været meget anvendt som vejledning for lymfeknude søgning og dissektion i nogle år [11, 12]. Det blev oprindeligt bekræftet, at lymfatiske sporstoffer var nyttigt at forbedre OS ved høst flere LN. Faktisk både kirurger og patologer har problemer høst LN grund af deres travle arbejdsbyrde, især i Kina, som har det højeste antal af mennesker i verden. Desuden blev der ikke ideelle materialer fundet på grund af begrænsningen af ​​deres farvning effektivitet, den forholdsvis kompliceret lymfe flow af mavens systemet, stråling skade, og regning. Carbonpartikler, som er bekvem, billig og bredt tilgængelige i almindelige hospitaler, er blevet anvendt af andre til LN-farvning og viste sig at være sikkert [13, 14]. Ligeledes i vores undersøgelse, ingen CNP-relaterede opstod bivirkninger, var der ingen ekstra blødning, blev længden af ​​kirurgi ikke forlænget, og ingen ekstra komplikationer blev observeret.
Denne prospektive randomiseret, kontrolleret forsøg var primært designet til at teste effektiviteten af CNP. I design forskningsprocessen blev injektion metode overvejes. Fordi lymfekar er forbundet til hinanden ved hjælp af en kommunikerende gren i det gastriske væg, som udvider sig vertikalt, mange forskere mente, at injektionsmetoder var lige effektive i lymfeknude farvning i AGC [15, 16]. Vi opnåede tilsvarende resultater ved et indledende forsøg; således, valgte vi at udføre subserosal farvestof injektion, hvilket er en lettere og mere effektiv metode under åben kirurgi. Vores farvning sats var 46,6%, hvilket er noget lavere end den sats rapporteret i japanske studier om tidlig mavekræft [17]. Der kan være to grunde til denne forskel. Først blev mere lymfekar blokeret af tumoren i AGC. På den anden side, blev flere LN fra N2 station dissekeret i AGC for udviklingen af ​​gastrisk kirurgi, som var vanskeligere at plette grund af afstand og lymfekar kompleks struktur.
Klart, blev flere LN høstet hos patienter med CNP farvning (38,33 vs 28,27). Forskellen er aftalt med Catarci konklusion hjælp CH40 (en type farvestof materiale) [18]. Alligevel opnåede vi et større antal LN og bedre standard gastrektomi med D2 dissektion. viste imidlertid undergruppe analyse, ikke flere MLNs blev høstet i forsøgsgruppen, som kan skyldes at prøve størrelse. På den anden side, jo højere forholdet mellem LN metastase-positive patienter end for kontrolgruppen viste, at CNP kunne bidrage til at forbedre opdagelsen hastigheden af ​​metastatisk LN, men mere undersøgelse er nødvendig for at bevise resultatet.
At undersøge, hvorfor vi kunne høste flere LN med CNP, vi målte den maksimale diameter af hver LN for et tilfredsstillende resultat. Kun tilbyder vi data i detaljer. Fra synspunktet af operationen, en bloc udskæring af LN kunne være fuldstændig, fordi de blev skelnes lettere fra fedtvæv hvis farvet sort. Derudover nogle små LN (< 2,0 mm) ville ikke stå (Fig. 5) i tilfælde af micrometastases, som kunne have en meget stor indflydelse på N mellemstationer og behandlingsstrategier. Vi indså også, at den største forskel skete i stationen nos. 1 og 3. Selv ikke statistisk signifikant, bør den kliniske værdi ikke ignoreres, fordi flere små LN høstet. I mellemtiden, skævhed i vores undergruppe analyser var uundgåelig, således at flere undersøgelser bør designet til at give sådanne oplysninger af enhver LN station. Fig. 5 Små LN blev farvet af kulstof nanopartikler, så de ikke ville blive efterladt i tilfælde af micrometastases (pile
viser de små LN)
Endelig har vi oprettet en prognosemodel for at evaluere kvaliteten af ​​operationen, hvis CNP var anvendes. Da betydningen af ​​statistikker blev bemærket, har flere og flere forskere, såsom Gretschel [19], kombineret det med medicin til at løse kliniske problemer. I et vist omfang kan vores model hjælpe lægen læse deres arbejde med at fjerne LN at forbedre deres kirurgiske færdigheder. For eksempel kan kirurger sammenligne deres resekteret LN til forudsigelse antal beregnes med denne model for at evaluere kvaliteten af ​​operationen. Dette bør dog arbejde testes i flere tilfælde.
Konklusioner
Vores resultater viste, at CNP var et sikkert materiale, og at kirurger kunne høste flere LN med det i tilfælde af AGC, som kunne drage fordel af høsten af ​​en øget antal mindre LN. Den model, vi byggede i denne undersøgelse kunne spille en rolle i evalueringen kirurgens kapacitet og deres uddannelse. Imidlertid er yderligere undersøgelse er nødvendig for at bevise sin funktionalitet.
Noter
abstract af dette papir er blevet accepteret til posterpræsentation til 2015 Mave Cancers Symposium.
Erklæringer
Tak
Denne forskning var støttet af Beijing Municipal Videnskab og Teknologi Kommissionen Foundation (D141100000414002) og National High Technology Research and Development Program Kina (863 Program) (2012AA02A203-B01).
Open AccessThis artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution 4.0 International License (http: //creativecommons org /licenser /ved /4. 0 /.), som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat du give passende kredit til den oprindelige forfatter (e) og kilden, give et link til Creative Commons-licensen, og angive, om der er sket ændringer. Creative Commons Public Domain Dedication frafald (http:. //Creativecommons org /public domain /nul /1. 0 /) gælder for de data, der stilles til rådighed i denne artikel, medmindre andet er angivet
Konkurrerende. interesser
forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende interesser.
forfattere bidrag
JJ udtænkt af undersøgelsen. ZL og SA deltaget i udformningen af ​​undersøgelsen indsamlede data, udført statistisk analyse, og udarbejdet manuskriptet. ZB, AW, XW, FS, XJ, YZ, og ZX deltaget i koordinering og var med til at udarbejde manuskriptet. Alle forfattere læst og godkendt den endelige manuskript.

• Serum kløverblad faktor 3 er en lovende non-invasiv biomarkør for gastrisk kræftscreening: En monocentriske kohortestudie i China
• Virkning af interleukin-1β på proliferation af gastriske epitelceller i kultur