Abstract

Objetivos

Para investigar o papel da atividade gordura visceral funcional avaliada pelo F-18 tomografia por emissão de positrões tomografia pré-operatória fluorodeoxyglucose /computadorizada (

18F-FDG PET /CT) no cancro colorectal (CRC) para prever nó regionais linfáticos (LN) ou metástases à distância.

Método

Foram avaliados 131 pacientes com CRC recém-diagnosticados. Todos eles foram submetidos a pré-operatória

18F-FDG PET /CT e cirurgia. atividade gordura funcional foi medida pelo valor máximo de absorção padronizado (SUVmax) usando

18F-FDG PET /CT. atividade gordura visceral funcional foi medida pelo SUVmax de /SUVmax de gordura subcutânea (V /S) proporção de gordura visceral. Mann-Whitney

U

teste, χ

2, teste exato de Fisher, receptor-operacional análise característica (ROC), coeficiente de correlação de Spearrman, e regressão logística análises estatísticas uni e multivariadas foram feitas.

resultados

Os pacientes com maior V /S rácio exibido uma taxa significativamente mais elevada de LN regionais (

p =

0,004) e metástases à distância (

p 0,001

). Além disso, a relação V /S foi o único fator que se associou significativamente com metástases à distância. Um corte relação V /S óptima de 1,88 foi proposto para prever a metástase distante com uma sensibilidade de 84,6% e especificidade de 78,8% (área sob a curva: 0,86;

P

0,0001)

Conclusão

atividade gordura visceral funcional é significativamente associada com metástases a distância em pacientes com CCR. Além disso, a relação V /S pode ser útil como um fator complementar na previsão de metástases à distância

Citation:. Pahk K, Rhee S, Kim S, Choe JG (2016) Papel preditivo da Funcional gordura visceral actividade avaliada pela pré-operatória F-18 FDG PET /CT para Regional dos gânglios linfáticos ou metástases a distância em pacientes com câncer colorretal. PLoS ONE 11 (2): e0148776. doi: 10.1371 /journal.pone.0148776

editor: Byeong-Cheol Ahn, Kyungpook Faculdade de Medicina e Hospital, República da Coreia

Universidade Nacional

Recebido: 13 de outubro de 2015; Aceito: 22 de janeiro de 2016; Publicação: 10 de fevereiro de 2016

Direitos de autor: © 2016 Pahk et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Data Availability:. Todos relevante os dados estão dentro do papel

financiamento:.. os autores não têm apoio ou financiamento para relatar

Conflito de interesses:. os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

o câncer colorretal (CCR) é a uma das principais causas de morte por cancro em todo o mundo [1]. nó de linfa Regional (LN) e metástases à distância são fatores prognósticos importantes do CRC [2].

A obesidade visceral aumenta o risco de CRC [3, 4]. No entanto, a relação entre a obesidade visceral eo resultado prognóstico no CRC é inconclusiva [4-7]. A obesidade visceral está intimamente relacionado com a actividade desregulada de tecido adiposo visceral [8]. Este desregulada de tecido adiposo visceral segrega aumento adipocitoquinas incluindo interleucina-6 (IL-6) e factor de necrose tumoral-alfa (TNF-α) [8-10]. Este aumento adipocitoquinas estão relacionadas com a inflamação sistémica e podem desempenhar um papel na tumorigénese e metástase [8-10]. Além disso, fatores inflamatórios elevados no soro foram significativamente associados com o estado metastático de pacientes CRC [11-13]. É concebível que o aumento da condição inflamatória da atividade do tecido adiposo visceral pode afetar o status da LN regional ou metástase em pacientes com CCR.

A tomografia

18F-fluorodeoxyglucose (FDG) por emissão de pósitrons combinada com a tomografia computadorizada (PET /CT) é uma modalidade de imagem não invasiva estabelecido para o aumento do metabolismo da glicose em tecidos inflamados [14, 15].

18F-FDG PET /CT pode ser usado para medir o aumento da condição inflamatória da atividade do tecido adiposo visceral.

O objetivo deste estudo foi investigar o papel da atividade gordura visceral funcional avaliada pela pré-operatória

18F-FDG PET /CT no CRC para prever LN regional ou metástases à distância.

Materiais e Métodos

1. Pacientes

O estudo retrospectivo incluiu 131 pacientes (79 homens e 52 mulheres, idade média, 64 ± 11,6 anos) com diagnóstico recente CRC partir de janeiro de 2013 a janeiro de 2015. Todos eles foram submetidos a pré-operatória

18F-FDG PET /CT e cirurgia. Todos os espécimes foram histologicamente confirmados. Os pacientes que receberam quimioterapia, radioterapia ou a inserção do stent antes da cirurgia, foram excluídos. Para este tipo de estudo retrospectivo consentimento formal não era necessário. registros de pacientes /informação foi anónimos e de-identificados antes da análise. Este estudo foi aprovado pelo Korea University Anam Hospital Institutional Review Board (AN15118-01), em conformidade com a Declaração de Helsínquia da Associação Médica Mundial.

2.

18F-FDG PET /CT protocolo do estudo

As imagens foram adquiridas com um scanner CT Gêmeos TF PET /(Philips Medical Systems, Cleveland, OH, EUA). Todos os pacientes submetidos a jejum durante pelo menos 6 horas e de glicose no soro foi nível 180 mg /dL antes da digitalização. Sessenta minutos após a injeção intravenosa de 5,29 MBq /kg (0,14 mCi /kg)

18F-FDG, tomografias foram obtidas seguido por exames de emissões de PET durante 1 min. A unidade de PET tinha um campo de vista axial de 18 cm e uma resolução espacial de 4,4 mm. A tomografia computadorizada de baixa dose foi obtida para correção de atenuação e para a localização, com uma unidade de multidetectores tomografia computadorizada helicoidal 16-slice, utilizando os seguintes parâmetros: 120 kVp; 50 mA; 0,75 s tempo de rotação; 0,75 mm collimation fatia; 4 mm reconstrução de verificação, com um índice de reconstrução de 4 mm; campo de 60 cm de vista; e 512×512 matriz. dados de PET foram reconstruídos de forma iterativa usando o tridimensional linha de ação máxima verossimilhança Algorithm (RAMLA) com conjuntos de dados de TC de baixa dosagem para correção de atenuação. projeção de intensidade máxima (MIP) e vistas em corte e imagens de fusão foram gerados e analisados.

3.

18F-FDG PET /CT de análise de imagem (actividade gordura funcional)

A análise das imagens foi realizada em uma região de interesse (ROI) usando o Extended Brilliance Workspace (EBW, Philips Medical Systems) determinando o padronizado uptake value (SUV). SUV foi calculada como

significa atividade (ROI; MBq /g) /dose injectada (MBq) /peso corporal total (g)

áreas de gordura, incluindo gordura visceral (IVA) e de gordura subcutânea ( SAT) foram identificados através de unidades Hounsfield pré-definidos (HU, Faixa de -70 a -110) a partir de imagens de CT de fundo [15]. Para medir a actividade IVA, ROIs (7-15mm) foram localizados em três fatias consecutivos de IVA abdominal acima ou abaixo dos rins para excluir fisiológico transbordamento F-18 FDG dos rins, como previamente descrito [15]. Além disso, para evitar a absorção de transbordamento a partir do tumor primário, embarcação, músculo e /ou no intestino, foram ROIs localizado, pelo menos, dois centímetros de distância das estruturas anteriormente referidas. O SUVmax média destes três ROIs foram adquiridos. Para a análise SAT, três ROIs consecutivos foram localizados na região glútea (aspecto postero-lateral dos músculos glúteos em asas ilíacas). Média SUVmax destes três ROIs também foram adquiridos. A proporção IVA /sab (V /S) para medir os activitywas gordura visceral funcionais calculado como segue: Com estes parâmetros funcionais, a análise foi realizada de acordo com o estado metastático. Em seguida, limite para a discriminação do quadro metastático foi adquirida pela análise operacional receptor característica (ROC)

4. análise marcador inflamatório sérico

Nós usamos proteína C-reativa (CRP) como um marcador inflamatório sérico [11-13]. a dosagem da PCR foi realizada dentro de 1 mês antes de tomar a cirurgia para a exclusão de inflamação associada com a procedimento cirúrgico. Entre 131 pacientes, 75 pacientes tiveram resultados de PCR que foram recolhidos neste período. Nenhum dos doentes mostrou sinais clínicos de infecção aguda ou outras condições inflamatórias agudas.

5. A análise estatística

O Mann-Whitney

U

teste, χ

2, teste exato de Fisher, análise operacional receptor característica (ROC), coeficiente de correlação de Spearman, e uni e multivariada análise de regressão logística foram usados ​​como métodos estatísticos. A

p

-valor

0,05 foi definido como estatisticamente significativo. software SPSS versão 17.0 (SPSS Chicago, IL, EUA) e software Medcalc (Medcalc, Mariakerke, Bélgica) foram utilizados para análises de dados.

Resultados

Dos 131 pacientes, 64 foram patologicamente confirmada como metástases regionais LN (LM), 27 LM regional, como negativo. 13 metástase tão distante (DISM), e 118 dism como negativo. Entre os 13 pacientes dism positivos, sete apresentaram dism positiva para o fígado, pulmão a 3, 1 a fígado e nos ossos, um fígado e de pulmão, e uma para LN artéria mesentérica superior. Dos 118 pacientes dism negativos, 53 pacientes confirmados como LM regional, e 65 LM regional, como negativo. As características gerais dos pacientes estão apresentados na Tabela 1.

1. Comparação de parâmetros funcionais de acordo com o status dism

O grupo dism mostrou um IVA significativamente maior do que o grupo SUVmax dism negativo (média ± desvio padrão, 1,21 ± 0,39 vs 0,76 ± 0,27,

p

0,001). Não houve diferença estatisticamente significativa entre o SAT SUVmax do grupo dism eo grupo dism negativo (média ± desvio padrão, 0,45 ± 0,11 vs 0,47 ± 0,15,

p

= 0,98). O grupo dism apresentada uma relação V /s significativamente mais elevados do que o grupo dism negativo (média ± desvio padrão, 2,75 ± 0,88 vs 1,67 ± 0,47,

P

0,001; Figura 1A). Não houve diferença estatisticamente significativa entre o tumor primário SUVmax do grupo dism eo grupo dism negativo (média ± desvio padrão, 11,64 ± 5,27 vs. 11,37 ± 6,58,

p

= 0,59).

(A) entre a metástase distante (DISM) e dism negativo. (B) entre a metástase linfonodos regionais (LM) sem dism e LM regionais negativo sem dism. (C) Entre dism e LM regional sem dism.

2. Comparação de parâmetros funcionais de acordo com o status LM regionais

Não houve diferença estatisticamente significativa entre o IVA SUVmax, SAT SUVmax e V rácio /S de LM regional sem grupo dism ea LM regionais negativo sem grupo dism (média ± desvio padrão, 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; Fig 1B, respectivamente). Também não houve diferença estatisticamente significativa entre o tumor primário SUVmax de LM regional sem grupo dism ea LM regionais negativo sem grupo dism (média ± desvio padrão, 11,02 ± 6,96 vs. 11,66 ± 6,3,

p = 0,36

).

3. Comparação de parâmetros funcionais entre dism e LM regional sem dism

O grupo dism exibido um IVA significativamente maior SUVmax e relação V /S do que a LM regional sem grupo dism (média ± desvio padrão, 1,21 ± 0,39 vs 0,76 ± 0,29,

p Art 0,001, 2,75 ± 0,88 vs 1,74 ± 0,55,

p Art 0,0001; Fig 1C, respectivamente). Não houve diferença estatisticamente significativa entre o SAT SUVmax e do tumor primário SUVmax do grupo dism ea LM regional sem grupo dism (média ± desvio padrão, 0,45 ± 0,11 vs 0,46 ± 0,17,

p

= 0,79, 11,64 ± 5,27 vs. 11,02 ± 6,96,

p

= 0,41, respectivamente).

4. Determinação do valor de corte para discriminar dism de dism negativo

Um corte ideal V /S de 1,88 foi proposto para a predição de dism com uma sensibilidade de 84,6% e especificidade de 78,8% (Figura 2) . Área sob a curva (AUC) foi de 0,862 (erro padrão de 0,06; IC 95% 0,79-0,92) com um

p

-valor de . 0.001

5. Comparação de grupos de pacientes de acordo com cut-off V /S rácio

Com base no cut-off V /S de 1,88, pacientes com maior relação V /S ( 1,88) do grupo mostrou uma significativamente maior taxa de invasão linfática (

p = 0,025

), regionalLM (

p = 0,004

), dism (

p

0,001) e maior Comité Misto americana do Cancro ( AJCC) estágio (

p =

0,003) (Tabela 2) do que os pacientes com não excedendo o valor de corte (≤1.88).

6. Uni e multivariada

Superior estágio patológico T e invasão linfática positiva foram significativamente associados com LM regional sem dism por análise uni e multivariada (Tabela 3).

Pouca idade, estágio N positivo, invasão perineural positivo, maior relação V /S apresentou associação significativa com dism por análise univariada (Tabela 4). Além disso, depois de ajustar estes fatores selecionados em uma análise multivariada, maior relação V /S foi o único fator que se associou significativamente com dism (

p =

0,001).

7 . análise CRP

Dos 75 patietns que tiveram resultados da PCR, 8 confirmado como dism, 67 dism como negativo. Dos 67 pacientes dism negativos, 29 confirmados como LM regional e 38 LM regional, como negativo. O grupo dism mostrou um valor CRP significativamente maior do que o grupo dism negativo (média ± desvio padrão, 25,73 ± 26,68 mg /L vs. 7,41 ± 10,16 mg /L,

p

= 0,01). Não houve diferença estatisticamente significativa entre o valor de CRP de LM regional sem grupo dism ea LM regionais negativo sem grupo dism (média ± desvio padrão, 6,2 ± 8,72 mg /L vs. 8,33 ± 11,16 mg /L,

p

= 0,28). O grupo dism exibido um valor CRP significativamente maior do que a LM regional sem grupo dism (média ± desvio padrão 25,73 ± 26,68 mg /L vs. 6,2 ± 8,72 mg /L,

p

= 0,006). No entanto, não conseguimos encontrar a correlação linear significativa entre o valor da PCR e relação /S V (

r

= 0,09,

p

= 0,42).

Discussão

neste estudo, maior atividade funcional IVA definido como V rácio /S determinada pelo pré-operatório F-18 FDG PET /CT mostrou uma maior taxa significativa de LM regional e dism em pacientes com CCR. Além disso, o grupo dism apresentou maior proporção de V /S do que o grupo dism negativo. Christen

et al

. [16] relata que o IVA SUVmax é maior do que SAT SUVmax na população normal e os intervalos normais de IVA SUVmax e SAT SUVmax são 0,81 ± 0,23-0,88 ± 0,18 vs. 0,30 ± 0,09-0,33 ± 0,08, respectivamente. Nossos resultados foram concordantes com este relatório anterior eo grupo dism apresentaram maior IVA SUVmax e V rácio /S do que o grupo da população normal.

Através da análise de PCR, o grupo dism mostrou valores de PCR significativamente mais elevados do que o grupo dism negativo. Nossos resultados foram concordantes com o estudo anterior [12]. Portanto, é possível dizer que grupo dism é mais inflamada do que o grupo dism negativo.

Os macrófagos, especialmente M1, desempenham um papel importante no aumento da resposta inflamatória do IVA [17]. M1 macrófagos segregam citoquinas pró-inflamatórias, incluindo TNF-α, IL-6, IL-8, IL-12 e IL-23, e produzem elevados níveis de radicais livres de oxigénio e aniões superóxido [17]. Estes macrófagos activados M1 pode melhorar a agressividade do tumor [17]. Curiosamente, a captação F-18 FDG é maior em macrófagos M1 e aumento da captação de F-18 FDG pode indicar uma maior atividade dos macrófagos M1 [14].

Os nossos resultados suportam um mecanismo no qual o aumento da resposta inflamatória pelo aumento da atividade funcional IVA pode afetar o estado metastático em pacientes com CCR [10].

Nós descobrimos que uma maior relação V /S mostrou associação significativa com dism de LM regional sem dism. Além disso, era um factor útil na previsão dism. Isto quer dizer, maior proporção de V /S afecta significativamente o estado de dism de LM regional só. Esse resultado pode refletir os diferentes níveis de resposta inflamatória ativado entre dism e LM regional sem dism. Presentemente, os pacientes com dism exibida uma relação V /s significativamente mais elevados do que o LM regional sem grupo dism (Fig 1C). Os níveis de PCR também foram significativamente maiores em dism do que a LM regional sem grupo dism. Estas observações combinadas com a conclusão prévia de que grupo dism mostra pacientes CRC IL-6 e IL-8 que mais elevados com grupo regional LM apenas [18] indicam que dism pode estar associado a uma maior resposta inflamatória do que LM regional só.

Vários estudos anteriores relataram a relação entre obesidade visceral e o prognóstico da CRC [5-7]. No entanto, os resultados foram variáveis ​​e discordantes. Estes estudos utilizaram CT para medir o volume do IVA como um marcador substituto da atividade IVA. No entanto, o volume de IVA é declaradamente não relacionada à inflamação gordura visceral [19] e determinação do volume de IVA por CT pode não ser suficiente para refletir a atividade IVA funcional real [15, 16, 19]. Portanto, uma modalidade de imagem funcional, como F-18 FDG PET /CT poderia ser mais adequado para a avaliação da atividade funcional do IVA que a TC.

Estudos anteriores sobre a atividade da gordura visceral funcional e F-18 FDG PET /CT focado em doenças inflamatórias sistémicas não oncológicas, tais como a aterosclerose ou doença pulmonar obstrutiva crónica [15, 20, 21]. O presente estudo utilizou F-18 FDG PET /CT para demonstrar a aplicação oncológica da atividade gordura visceral funcional, que pode fornecer informações moleculares sobre os processos inflamatórios no CRC metástase.

Nosso estudo tem várias limitações. Foi retrospectivo e foi realizado em população relativamente pequena em um único centro. Outros estudos prospectivos com populações maiores serão necessários para validar os nossos resultados.

Apesar destas limitações, este estudo indica claramente que a atividade de gordura visceral funcional avaliada pelo F-18 FDG PET /CT pode prever o estado de dism no CRC pacientes.

Em conclusão, a atividade da gordura visceral funcional avaliada pelo F-18 FDG PET /CT é significativamente associada com o DISM. Além disso, é um factor útil para a predição de dism em pacientes de CRC.