Dårligt differentieret komponent i gastrisk knivspids biopsier forudsiger submukøse invasion
Abstract
Baggrund
Endoskopisk resektion er blevet standardbehandling for udvalgte patienter med tidlig gastrisk karcinom (EGC). Men den præoperative diagnostiske nøjagtighed for at udelukke submukøse (SM) invasion er ikke præcist. Desuden har histologiske træk forudsige SM invasion i gastriske carcinomer (SMiGC) ikke blevet omfattende undersøgt.
Metoder
Forbehandling gastriske biopsier fra 60 patienter med SM invasion, som gennemgik endoskopisk resektion blev gennemgået og sammenlignet med 58 biopsier af læsioner bekræftet at være intramucosal karcinomer (IMC). For validering af resultaterne, blev en uafhængig kohorte bestående af 616 gastrisk biopsier bekræftet som EGC analyseret. Til statistiske analyser, χ-square test blev Fishers eksakte test og multiple logistiske progression test, der anvendes.
Resultater
I biopsiprøver fra patienter med SMiGCs, differentieret histologi, dårligt differentieret komponent, totter af muscularis mucosa, tumor cribriforming , papillær arkitektur, desmoplasia og intraglandular eosinofil nekrotisk debris (IEND) observeret i 96,7%, 36,7%, 16,7%, 16,7%, 23,3%, 40% og 46,7% af tilfældene, hvorimod de samme funktioner blev observeret i 100 %, 5,2%, 0%, 1,7%, 5,2%, 19%, og 22,4% af biopsier med IMC. I multivariate analyser, dårligt differentierede komponent [odds ratio (OR), 9,59, p =
0,002], IEND [OR, 6,23, p =
0,012], tumor cribriforming [OR, 4,66, p =
0,03] og papillær arkitektur [OR, 5,52, p = 0,018
] var signifikant associeret med påvisning af SM invasion. I valideringen kohorte, dårligt differentieret komponent (p =
0,003) og papillær arkitektur (p =
0,008) fortsat betydelig.
Konklusion
Dårligt differentierede komponent og papillær arkitektur er væsentlige histopatologiske prædiktorer for SM invasion i forbehandling gastriske biopsier af læsioner i betragtning til endoskopisk terapi. Yderligere prospektive undersøgelser er berettiget til at bekræfte vores resultater
Virtual slide
virtuelle slide (er) for denne artikel kan findes her:. Http:... //Www diagnosticpathol nologi diagnomx eu /vs /1588557731103084
Nøgleord
mavekræft Biopsi Histologisk Submucosa invasion Endoskopisk resektion Introduktion
i det seneste årti, har mulighederne for patienter med tidlig mavekræft (EGC) ledelse steget, hovedsageligt på grund af fremkomsten af terapeutisk endoskopi, som har været forbundet med en høj hærdehastighed med få behandlingsrelaterede associeret morbiditet [1]. Endoskopisk slimhinde resektion (EMR) er nu etableret som behandling af valg for differentierede intramucosal adenokarcinomer (IMC) måler ≤ 20 mm og blottet for sårdannelse [2]. Endvidere mere nyligt indførte endoskopisk submucosa dissektion (ESD), som muliggør dissektion langs den dybe submukøse (SM) lag og letter ét stykke resektion, har ført til udvidede indikationer for endoskopisk resektion. Til dato, kan ESD udbydes til IMC uanset masse størrelse uden sår, sår IMC < 30 mm i størrelse, eller minutter SM invasiv cancer < 30 mm i størrelse [3]. Men i modsætning til de fleste centre i Østasien, ESD har ikke fortrængt EMR i mange europæiske og nordamerikanske centre, hvor det fortsat er den modalitet valg for EGC.
Endoskopisk ultralydsscanning og makroskopisk vurdering ved endoskopi er nu almindeligt anvendt ikke alene til at diagnosticere, men også iscenesætte egcs. Selvom den diagnostiske nøjagtighed af endoskopisk vurdering og ultralydsscanning for SM invasion er rapporteret at være omkring 72,2% [4]. Antallet af egcs med submukøse invasion (SMiGC) uventet diagnosticeret efter evaluering af EMR eller ESD prøver har været stigende som en direkte følge af udvidelsen af indikationer for EMR og ESD [5]. Dette er en vigtig udvikling, eftersom SM invasion er den væsentligste risikofaktor for lymfeknudemetastaser og dermed for prognosen for disse patienter. Faktisk har en storstilet undersøgelse rapporteret, at forekomsten af lymfeknude metastase stiger fra 2,2% i IMC sammenlignet med 17,9% i SMiGCs [6].
At identificere patologiske funktioner forudsige SM invasion i forbehandling biopsier, flere undersøgelser har rapporteret resultater i esophageal og colon-adenokarcinomer; [7-9] imidlertid ingen undersøgelse er blevet gennemført i maveslimhinden biopsier. Formålet med denne undersøgelse var at vurdere de histologiske karakteristika forbehandling biopsi prøver at afgøre, om nogen histologiske træk nøjagtigt kan forudsige SM invasion.
Metoder
Studiegrupper
Alle sager blev udvalgt blandt egcs diagnosticeret på endoskopiske knivspids biopsier og behandlet af EMR mellem januar 2002, og november 2007 kl Samsung Medical center, Seoul, Korea. Patienter, som med synkron GC blev udelukket.
Første kohorte omfattede 60 patienter (45 mænd og 15 kvinder, alder range 46-83 år, gennemsnitsalder 65,2 år), der blev diagnosticeret med SMiGC efter EMR. Ingen af disse patienter havde endosonographic beviser for lymfeknude eller fjernmetastaser. For kontrolgruppen, 58 patienter (50 mænd og 8 kvinder, aldersgruppe 45-84 år, gennemsnitsalder 63,8 år) bekræftede at have IMC med EMR i samme periode blev inkluderet.
Den endoskopiske grove typer af tumorerne klassificeret under anvendelse af fem-lags klassifikationssystem af den japanske Research Society for mavecancer [10]. Tumoren placering blev klassificeret som øverste tredjedel, midterste tredjedel eller nederste tredjedel af maven.
Histologisk evaluering af biopsier og endoskopiske mucosale resektioner
Alle biopsiprøver blev fikseret i 10% neutral-pufret formalin, indlejret i paraffin, sektioneret ved 4 um tykkelse og H &E farvet. Tre til 13 biopsi fragmenter (betyde 5,8 fragmenter) var tilgængelige for de SMiGC tilfælde og to til ni fragmenter (betyde 5.1 fragmenter) for de IMC sager kontrol. For EMR, blev prøver fastgjort til kork måtter og fikseret i 10% neutral-bufferet formalin, og resektionsrandene var præget af forskelligt farvede blæk. De faste prøver blev serielt i snit mellemrum på 2 mm og helt indlejret. Tre patologer (Lee SM, Park CK og Kim KM) blindet til resultaterne af de EMRs gennemgået alle knivspids biopsier og undersøgte dem for tilstedeværelsen af specifikke histologiske træk beskrevet i tidligere papirer om patologiske fund, der anvendes til at skelne high-grade dysplasi fra adenocarcinom i Barretts adenocarcinom [9, 11, 12] tidligt colon carcinoma, [13-15] og gastrisk karcinom [16-21]. Disse funktioner er WHO histologisk bedømmelse (godt, moderat og dårligt differentierede); dårligt differentieret komponent (enkelte eller små klynger af dårligt differentieret carcinomceller eller signetring celler i 5% til 50% af tumorvolumenet) (figur 1A); intraluminal amorfe og eosinofil nekrotisk cellerester (IEND) i mindst en neoplastisk kirtel (figur 1b); totter af muscularis mucosa indkapslet i neoplastiske kirtler (figur 1c); papillære arkitektur (fig 1d); tumor cribriforming (fig 1e); og mikroskopiske sår (fig 1f). Uenighed i fortolkning blev løst ved konsensus. Figur 1 Repræsentative mikrofotografier af før behandling biopsier af gastrisk karcinom med submucosa invasion. Ark af ringe differentierede neoplastiske celler i lamina propria (a); intraluminale amorfe og eosinofil nekrotisk cellerester i lumen af atypiske kirtler (b); små totter af glatte muskelfibre indkapslet i adenocarcinom (c); papillære strukturer med en fibrovaskulær kerne (d); tumor cribriforming (e); og mikroskopisk ulcus med nekrotiske ekssudater (f).
Endelig har alle EMR prøver blev gennemgået for at bekræfte diagnoser (IMC versus SMiGC), og dybden af SM invasion blev målt som tidligere beskrevet [22]. Kort fortalt, i tilfælde med forvrænget eller tabt muscularis mucosa, blev immunhistokemisk farvning med desmin udført, og den nedre aspekt af muscularis mucosa blev projiceret ved at tegne en imaginær linje nå begge ender af den diskontinuerte muscularis mucosa. Denne linje blev brugt som en baseline, og afstanden fra denne linie til det dybeste punkt af infiltration blev målt som dybden af SM invasion.
Statistisk analyse
Statistiske analyser blev udført ved hjælp af statistiske Package for Social Science-version 16.0 software til Windows (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). For univariat analyse blev den χ-square test og Fishers eksakte test, og for multivariabel analyse blev hver forudsigende patologisk faktor SM invasion analyseret ved multipel logistisk regressionsanalyse. Odds ratio og 95 konfidensintervaller% blev beregnet til at estimere sammenhængen mellem SM invasion, kliniske faktorer (alder, køn, og tumor placering), og morfologiske fund, fx graden af differentiering, mikroskopiske sår, dårligt differentieret komponent, strejf af muscularis mucosa , tumor cribriforming, papillær arkitektur, desmoplastiske reaktion, og IEND.
uafhængig validering kohorte
at validere de betydelige histologiske fund i en yderligere uafhængig kohorte, fortløbende gastrisk biopsier diagnosticeret som adenocarcinom 1. januar til den 31. oktober 2010 er revideret af to andre patologer (Joo M og Ahn SM). I de 1497 sager, patienter med lindrende eller flere kræftformer, dem, der var tabt for opfølgning, eller dem bekræftet som havende avancerede carcinomer blev udelukket, hvilket efterlader en sidste gruppe af 616 gastrisk kræft. Blandt disse blev dybden af invasionen begrænset til slimhinden i 423 tilfælde og i det submucosa i 193 tilfælde. Search Results Salg Karakteristik af gastrisk karcinom med submukøse invasion i endoskopisk resektion
I alt 60 SMiGCs var groft evalueret ved rutinemæssig endoskopi før EMR. Af disse var 34 tilfælde (56,6%) ligger i den nederste tredjedel (antrum). De dominerende endoskopiske fund blev kombineret typen IIa og IIc i 28 tilfælde (46,7%), efterfulgt af typen IIa i syv tilfælde (11,7%) og skriv IIc i seks tilfælde (10%).
Histologisk analyse af gastriske biopsi prøver
tabel 1 opsummerer forekomsten af de forskellige patologiske faktorer til stede i biopsier, der svarer til de tilfælde, i sidste ende diagnosticeret som SMiGC eller som IMC. Dårligt differentieret komponent (p
< 0,0001), indesluttede strejf af muscularis mucosa (p =
0,0013), cribriforming (p
= 0,0084), papillær arkitektur (p =
0,0074), desmoplastiske reaktion (p =
0,0157), og IEND (p
< 0,0001) var signifikant associeret med SM invasion. Imidlertid blev patienten køn, alder, tumor placering, histologiske og mikroskopiske sår ikke statistisk forbundet med SM invasion.Table 1 Hyppighed af patologiske faktorer i biopsier fra patienter med intramucosal carcinomer (IMC) og carcinomer med submucosa invasion (SMiGC)
histologiske træk
SMiGCs (%) N = 60
IMCS (%) N = 58
P-værdi
WHO histologisk klasse
Well
24 (40)
27 (46,5)
0,4472
Moderat
34 (56,7)
31 (53,5)
Dårlig
2 (3.3)
0
Mikroskopisk mavesår
26 (43,3)
17 (29,3)
0,1291
Dårligt differentieret tumor
22 (36,7)
3 (5.2)
< 0,0001
Islands of muscularis mucosa
10 (16,7)
0
0,0013
cribriform mønster
10 (16,7)
1 (1.7)
0,0084
Papillær funktioner
14 (23,3)
3 (5.2)
0,0074
desmoplastiske reaktion
24 (40)
11 (19)
0,0157
Intraglandular eosinofil nekrotisk debris
24 (40)
4 (6.9)
< 0,0001
De særlige forhold i dårligt differentieret komponent, cribriforming, papillær arkitektur, og IEND til at forudsige SMiGC i EMR prøver var 94,8%, 16,7%, 23,3%, og 93,1%, henholdsvis; og deres følsomhed var 36,7%, 16,7%, 23,3% og 40%, hhv. Kombinationer af to eller tre blev forbundet med en højere specificitet, men en lavere følsomhed (tabel 2) .table 2 særlige forhold og følsomhed "SM invasion-associerede" patologiske faktorer og kombinationer af to og tre faktorer
"SM invasion- relaterede "patologiske faktorer
specificitet (95% CI)
Følsomhed (95% CI)
Enkelte faktorer
Dårligt differentieret tumor
94,3% (80,64-98,78 )
36,7% (22,04-54,25)
cribriform mønster
98,3% (85,71-99,82)
16,7% (fra 7,42 til 33,3)
Papillært funktion
94,8% (80,64-98,78 )
23,3% (fra 11,9 til 40,67)
IEND
93,1% (78,31-98,05)
40% (24,76-98,78)
Kombinationer af to faktorer
Dårligt differentieret tumor + IEND
100% (fra 88,58 til 100)
15% (6,38-31,38)
Papillært funktion + IEND
100% (fra 88,58 til 100)
11,7% (4,42-27,31)
cribriform mønster + IEND
100% (88,58 - 100)
8,3% (2,66-23,24)
cribriform mønster + papillær funktion
100% (88,58 - 100)
6,7% (1,88 - 21.06)
Dårligt differentieret tumor + papillær funktion
100% (fra 88,58 til 100)
5% (1,18-18,79)
Dårligt differentieret tumor + cribriform mønster
98,3% (85,71-99,82) Salg Kombinationer af tre faktorer
cribriform mønster + papillær funktion + dårligt differentieret tumor
100% (fra 88,58 til 100)
5% (1,18-18,79)
cribriform mønster + IEND + dårligt differentieret tumor
100% (fra 88,58 til 100)
3,3% (0,6 til 11,08)
Forkortelser
: IEND
intraglandular eosinofil nekrotisk debris
i multivariate analyser efter udelukkelse af histologiske kvalitet, indfanget. strejf af muscularis mucosa, og mikroskopisk sår, multipel logistisk regressionsanalyse rettet af Bonferroni metode viste, at dårligt differentieret komponent [odds ratio (OR) 9,59, p =
0,002], IEND [OR 6,23, p =
0,0126] , cribriforming [OR 4,66, p =
0,0318], og papillær arkitektur [OR 5,52, p =
0,0188] var signifikant associeret med SMiGC.
Evaluering af de betydelige histologiske fund i den uafhængige validering kohorten
i den uafhængige validering kohorte, WHO histologisk bedømmelse (p
< 0,0001), dårligt differentieret komponent (p
< 0,0001) og indlejrede strejf af muscularis mucosa (p
= 0,0008) var signifikant associeret med SM invasion. Men cribriforming (p
= 0,99), papillær arkitektur (p
= 0,13), desmoplastiske reaktion (p
= 0,09) og IEND (p
= 0,58) var ikke forbundet med SM invasion ( tabel 3). I multivariate analyser, dårligt differentieret komponent (p
= 0,003) og papillær arkitektur (p
= 0,008) forblev signifikant (tabel 4). Den diagnostiske sensitivitet af dårligt differentieret komponent var 48,7% (95% CI, 67,9 ~ 55,8) og specificitet var 72,2% (95% CI, 67,9 ~ 76,5). Den positive prædiktive værdi af dårligt differentieret komponent var 43,5% (95% CI, 36,9 ~ 50,1%) og den negative prædiktive værdi var 75,3% (95% CI, 71.1 ~ 79,5) .table 3 "submucosa invasion-associerede" patologiske faktorer i 616 validering kohorter
Variabler
dybde invasion
P-værdi
Submucosa (%)
mucosa (%)
WHO histologisk klasse
< 0,0001
Nå
114 (59,1)
322 (76,1)
Moderat
34 (17,6)
47 (11,1)
Dårlig
45 (23,3)
54 (12,8)
Dårligt differentieret tumor
< 0,0001
Fraværende
99 (51,3)
301 (71,2)
Present
94 (48,7)
122 (28,8)
øer af muscularis mucosa
0,0008
Fraværende
160 (82,9)
389 (92,0)
Præsenter
33 (17,1 )
34 (8,0)
cribriform mønster
0,9943
Fraværende
188 (97,4)
412 (97,4)
Present
5 (2.6)
11 (2.6)
Papillært arkitektur
0,1327
Fraværende
132 (68,4)
314 (74,2)
Præsenter
61 (31,6)
109 (25,8)
Intraglandular eosinofil nekrotisk debris
0,5814
Fraværende
128 (66,3)
290 (68,6)
Præsenter
65 (33,7)
133 (31,4)
desmoplastiske reaktion
0,0934
Fraværende
190 (98,4)
422 (99,8)
Present
3 (1.6)
1 (0,2)
Total antal
193
423
tabel 4 multipel logistisk regressionsanalyse af "SM invasion-relaterede" patologiske faktorer
"SM invasion- relateret" patologiske faktorer
Odds ratio (95% CI)
s værdi
Dårligt differentieret tumor
2,033 (1,271 ~ 3.25)
0,003
Papillært arkitektur
1,757 (1,158 ~ 2,666)
0,008
cribriform mønster
1,254 (0,408 ~ 3,857)
0,693
IEND
1,166 (0,789 ~ 1,724)
0,440
øer af muscularis mucosa
1,489 (0,838 ~ 2,646)
0,175
Desmoplasia
6,054 (0,569 ~ 64,455)
0,136
diskussion
Endoskopisk resektion er blevet standardbehandling for udvalgte patienter med EGC [23]. At udelukke lymfeknude metastaser (og risikoen heraf) er et afgørende skridt inden du forsøger EMR eller ESD [24]. Lymfeknudemetastase er sjælden i små carcinomer med den intestinale fænotype, der er begrænset til slimhinden, mens risikoen stiger med SM invasion [25]. Derfor er afgørende for at afgøre, om svulsten er egnet til EMR [26] endoskopisk vurdering forud for behandling. Men den præoperative diagnostiske nøjagtighed er ikke høj, og antallet af tilfælde med SM invasion påvist i EMR eller ESD prøver er stigende [5].
I et forsøg på at identificere histologiske træk observeret i knivspids biopsier i forbindelse med SM invasion i EMR prøver, vi analyserede sager og fandt, at dårligt differentieret komponent, IEND, cribriforming, og papillær arkitektur var signifikant associeret med SM invasion i både univariate og multivariate analyser. Men graden af differentiering ikke altid hænger sammen med SM invasion; dette er sandsynligvis en selektionsbias, fordi de fleste tilfælde, der almindeligvis anses for EMR er den differentierede type. Faktisk, i valideringen kohorte, histologiske klasse var signifikant associeret med SM invasion. IEND er et særskilt mønster af nekrose sammensat af amorft eosinofil materiale blandet med nekrotiske epiteliale fragmenter i lumenet af et dilateret atypisk kirtel, [27], og det findes overvejende i moderat differentierede gastriske adenokarcinomer. I denne undersøgelse IEND var signifikant hyppigere hos SMiGCs sammenlignet med IMCS. Tydelige arkitektoniske mønstre, især papillær arkitektur og cribriforming, var også signifikant mere almindelig i forbehandling biopsier af sager med SM invasion end hos dem, begrænset til slimhinden. Disse to arkitektoniske mønstre har samme betydning i kolorektale adenocarcinomer [7, 20, 21].
I vores undersøgelse dårligt differentieret komponent var den mest betydningsfulde patologisk faktor signifikant associeret med SM invasion i valideringen kohorte. Dette resultat er i overensstemmelse med de bemærkninger fra Kuroda et al., Som rapporterede, at dårligt differentieret komponent blev tæt forbundet med SM invasion i den diffuse type egcs og lymfeknude metastaser [28]. I SMiGCs, var dårligt differentieret komponent rapporteret at være signifikant associeret med højere risiko for lymfeknude metastaser [19, 29]. Zheng et al. også rapporteret, at blandede gastriske carcinomer er større, mere dybt invasive ind i væggen, og forbundet med en højere frekvens af lymfeknudemetastase sammenlignet med rene intestinale eller diffus-type carcinomer [20].
Den foreliggende undersøgelse havde flere begrænsninger . Forbehandling gastrisk biopsi muligvis ikke fuldt indikerer neoplastisk progression i en patient med EGC [30]. En endoscopist kan gå glip af invasive komponent af en tumor, som huser "SM invasion-associeret" histologiske funktioner. Selv om specificiteten var høj, følsomheden var meget lav. Desuden endoskopiske biopsipræparater er små, og dermed betydelige histologiske træk kan blive savnet. På trods af disse begrænsninger, vil flere biopsier, ekspertise i endoskopi, og højere opløsning endoskopi være nyttigt at få højere følsomhed.
Afslutningsvis dårligt differentieret komponent er den eneste betydelige histopatologisk indikator for SM invasion i gastrisk forbehandling biopsier og bør være evalueret og beskrevet i patologi rapporter.
Grant Support
Dette arbejde blev støttet af en bevilling fra Samsung Biomedical Research Institute (# SBRISP1B20112).
Notes
Sun-Mi Lee, Sun Yang, Mee Joo bidrog ligeligt til dette arbejde
Forkortelser
EGC:.
Tidlig gastrisk karcinom
SMiGC:
Submukøs invasion i gastrisk karcinom
IMC:
intramucosal karcinom
IEND:.
Intraglandular eosinofil nekrotisk debris
fotos erklæringer
forfatternes oprindelige indsendte filer til Images of Nedenfor er links til forfatternes oprindelige indsendte filer til billeder. 13000_2013_932_MOESM1_ESM.tif Forfatternes oprindelige fil til figur 1 13000_2013_932_MOESM2_ESM.tiff Forfatternes oprindelige fil til figur 2 13000_2013_932_MOESM3_ESM.tiff Forfatternes oprindelige fil til figur 3 13000_2013_932_MOESM4_ESM.tiff Forfatternes oprindelige fil til figur 4 13000_2013_932_MOESM5_ESM.tiff Forfatternes oprindelige fil til figur 5 13000_2013_932_MOESM6_ESM.tiff forfatternes oprindelige fil til figur 6 konkurrerende interesse
forfatterne har ingen potentielle konkurrerende interesser til at videregive.
Forfattere bidrag
SML, KMK og JJK designede undersøgelsen indsamlede sager og skrev manuskriptet. SML, MJ, SMA, KMK og CKP analyseret histologiske slides. YS, BHM, JHL, JCL og JJK indsamlet patienternes kliniske oplysninger, analyseret endoskopiske fund og opnåede de opfølgende data. SK udførte den statistiske analyse. GYL skrev manuskriptet. Alle forfattere har læst og godkendt den endelige manuskript.