PLoS ONE: et nyt værktøj til at skelne Muskel Invasiv og ikke-Muscle Invasive Blære Cancer: den første anvendelse af Flexible Ultralyd bronchoscope i Blære Tumor Staging

Abstrakt

Mål

For at validere den fleksible ultralyd bronkoskop (FUB) som et redskab i karakteristiske muskel invasive og ikke-muskel invasive blæretumorer.

Materialer og metoder

Fra juni 2010 om at april 2012, 62 patienter (11 kvinder og 51 mænd) med 92 blære urothelial karcinom blev behandlet i vores undersøgelse. Gennemsnitlig (± SD) patientens alder var 64,0 ± 12,5 år gammel (varierede fra 22 til 87). Klinisk T etape blev vurderet ved FUB først i operationsstuen, blev derefter straks indledende diagnostiske transuretral resektion (TUR) udføres. En anden TUR ville ske 2-4 uger efter indledende TUR når sidstnævnte var ufuldstændige (i store og flere tumorer, ingen muskel i prøven), eller når en eksofytiske høj kvalitet og /eller T1 tumor blev opdaget. Og radikal cystektomi ville blive udført for de patienter, der blev diagnosticeret med muskel-invasive tumorer. FUB iscenesættelse og indledende TUR iscenesættelse blev endelige patologiske resultater sammenlignes.

Resultater

I ultralyd billeder, den normale muskel lag af blærevæggen klart kunne skelnes i tre lag, som var hyperechogenic slimhinde, hypoechogenic muskler og hyperechogenic serøse. For ikke-muskel invasive tumorer, musklen lag var kontinuerlig. Og forvrænget eller diskontinuerlige muskellag kunne ses i muskel-invasive tilfælde. Den samlede nøjagtighed (95,7%) og specificitet af muskel invasion påvisning af FUB (98,8%) var sammenlignelige med Tur (samlede nøjagtighed 90,2% og specificitet 100%), men følsomheden af ​​muskel invasion påvisning af FUB var signifikant højere end indledende TUR ( 72,7% VS18.2%). Desuden kunne tumor diameter ikke påvirke FUB nøjagtighed af muskel invasion afsløring. For tumorer nær blærehalsen, FUB viste også den samme gyldighed som dem langt fra blærehalsen.

Konklusioner

For at konkludere, den fleksible ultralyd bronkoskop er et effektivt værktøj til muskel invasion detektion af blære tumor med ideelle ultralydbilleder. Det er en alternativ mulighed for blære tumor iscenesættelse udover TUR. Det kan have til potentiale til at ændre blæren diagnostisk strategi

Henvisning:. Xu C, Zhang Z, Wang H, Song Q, Wei R, Yu Y, et al. (2014) et nyt værktøj til at skelne Muskel Invasiv og ikke-Muscle Invasive Blære Cancer: den første anvendelse af Flexible Ultralyd bronchoscope i Blære Tumor Staging. PLoS ONE 9 (4): e92385. doi: 10,1371 /journal.pone.0092385

Redaktør: Mohammad O. Hoque, Johns Hopkins University, USA

Modtaget: Juli 31, 2013; Accepteret: 21 februar 2014; Udgivet: April 4, 2014

Copyright: © 2014 Xu et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Forfatterne har ingen støtte eller finansiering til at rapportere

konkurrerende interesser:. forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

Den kliniske adfærd, strategi og prognose for nonmuscle. -invasive og muskel-invasiv blærekræft afviger markant, så præcis stadieinddeling af blærekræft er af stor betydning, især skelne en nonmuscle-invasiv tumor fra en muskel-invasiv tumor. Imidlertid computertomografi (CT) og magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) har begrænsninger ved sondring muskel-invasive og nonmuscle-invasive blæretumorer placeret i blæren. De var mere tilbøjelige til at blive anvendt som redskaber til at afsløre extravesical tumor involvering og lymfeknudemetastaser [1], [2]. Selvom transuretral ultralyd og endoluminale ultralyd (Elus) er gode værktøjer til iscenesættelsen af ​​blæretumorer, der er begrænset til blærevæggen [3], er de begrænset af lav opløsning. For at få bedre billeder med højere opløsning, Horiuchi K brugte højfrekvente Elus for iscenesættelsen af ​​blæretumorer [4]. Desværre, højfrekvente Elus har en begrænset indtrængningsdybde, hvilket gør det vanskeligt at vurdere dybden af ​​invasion af tumorer større end 2 cm i størrelse med en bred base [4]. Desuden Elus er et stift instrumentering og det kan ikke give gode billeder af blæretumorer baseret i blærehalsen og intradiverticulum [5]. Således kan Elus ikke erstatte TUR, selvom musklen lag af blæren er ofte fraværende i prøven efter transuretral resektion af blæren tumor (TURBt), som anses for at være en signifikant klinisk risikofaktor for understaging tumoren [6], [7]. Yderligere mere, urethrae ingury forårsaget af Elus undersøgelser, især for de gamle mænd med BPH, er en anden ulempe.

For at undgå de begrænsninger og ulemper ved de nuværende værktøjer til at skelne mellem nonmuscle-invasiv og muskel-invasive tumorer ( især for større tumorer og tumorer placeret i nærheden af ​​blærehalsen), udførte vi en pilotundersøgelse, at bruge en fleksibel ultralyd bronkoskop (FUB) for at evaluere blæretumorer iscenesættelse.

Materialer og metoder

Patienter og udstyr

Mænd og kvinder i alderen 18 års og med diagnose af blærekræft for første gang var berettiget til inklusion. Patienter med uretheral striktur, blæresten, en tidligere historie baldder kirurgi, eventuelle psykiatriske sygdomme, ukontrollerede urinvejsinfektioner, lille blære kapacitet (volumen 100 ml), ukontrolleret urin tuberkulose, koagulopati (såsom hæmofili), og hjerte-kar-sygdom var udelukkes, og patienter, der ikke kunne tåle den cystoskopi eller CT-scanning eller MR blev også udelukket.

Alle deltagere har givet deres skriftligt informeret samtykke i denne undersøgelse. Denne undersøgelse blev godkendt af institutionelle gennemgang bestyrelse Changhai Hospital. Data blev prospektivt indtastet i en bedømmelse bestyrelse og revideret med tilbagevirkende kraft. Juni 2010 om at April 2012, blev 62 patienter inkluderet i vores undersøgelse.

Alle patienter blev diagnosticeret som “blære masse” af abdominal ultralydsundersøgelse. Før FUB undersøgelse havde patienterne undergået intravenøs pyelogram (for at eliminere urotelial carcinom i ureter og nyrebækken), og en CT-scanning (at detektere extravesical tumor engagement og lymfeknudemetastase). Blæren undersøgelser blev udført med en FUB med en lineær scanning transducer med quad frekvenser (5, 7,5, 10 og 12 MHz) for indtrængningsdybde ultralydbilledet på spidsen (BF-uc260F-OL8, Olympus, Japan) ( Figur 1). Procedure. Den samme erhvervsdrivende, der var dygtig i at udføre fleksibel cystoscope gennemført alle de undersøgelser. Efter generel anæstesi, blev FUB indsat i blæren under klar vision med den stadige vanding af saltvand ind i blæren via en sprøjte. Efter en gennemgang af hele blæren for at bekræfte placeringen og antallet af tumorerne blev ultralydstransduceren tændt. Ifølge den direkte endoskopisk vision og simutaneous ultralyds billede, kan positionen af ​​sonden justeres for at få en bedste ultralydbillede i den korrekte vinkel og den nærmeste position. For eksempel, hvis tumoren var større end 2 cm, sonden kunne blive sat i kælderen i tumoren; og hvis tumor placeret på den forreste væg af blæren, vil proben blive vendt til at røre tumoren. Efter opnåelse af de billeder, der klart kunne vise os den kontinuerlige eller forvrænget hypoechogenic blære muskulære lag, blev den konventionelle TUR udført. En anden TUR ville blive udført 2-4 uger efter indledende TUR når sidstnævnte var ufuldstændige (i store og multiple tumorer, ingen muskel i prøven), eller når et eksofytiske høj kvalitet og /eller T1 tumor blev påvist ifølge EU-direktiv [8]. Og radikal cystektomi blev udført for de patienter, der blev diagnosticeret muskel-invasive tumorer, eller patienter havde omfattende papillære sygdom, der ikke kunne kontrolleres af TUR og intravesikal terapi alene.

FUB undersøgelse og dataindsamling var sker i overensstemmelse med lovgivningen i kinesiske SFDA (staten food and drug administration). Informeret samtykke blev også opnået fra alle patienter

definition Index og statistisk analyse

Vi sammenlignede effekten af ​​FUB og andre metoder ved flere indeks som følger:. “Overstage” betød at gøre en diagnose af ” muskel invasive tumor “, men det endelige patologiske resultat, at den skulle være ikke-muskel invasive faktisk. Tværtimod “understage” betød at gøre en diagnose af “ikke-muskel invasive tumor”, men det endelige patologiske resultat, at den skulle være muskel invasiv. “Samlede pålidelighed” betød sammenhæng i forudgående diagnose og den endelige patologisk diagnose. “Følsomhed af muskel invasion afsløring” målt andelen af ​​faktiske positive (muskel invasiv), der korrekt blev identificeret som sådan. “Specificitet af muskel invasion afsløring” målt andelen af ​​negativer (ikke-muskel invasiv), som korrekt blev identificeret som sådan.

SPSS 11.5 til Windows blev anvendt til statistisk analyse. Chi-Square test blev anvendt til at bestemme forskelle tæller data mellem grupper og P . 0,05 blev defineret som den grad af statistisk signifikans

Resultater

I vores undersøgelse, 62 patienter (11 kvinder og 51 mænd, gennemsnitlig alder 64,0 ± 12,5 år, interval 22-87) med 92 blære urothelial karcinom blev inkluderet. Af alle 62 patienter, blev ensomme tumor fundet i 38 patienter og ikke-ensomme tumor blev fundet i andre 24 patienter. Second TUR blev udført hos 21 patienter og radikal cystektomi blev udført i 13 paients. Af de 92 tumorer, 11 var muskel invasive og 81 var ikke-muskel invasiv henhold til de endelige patologiske resultater. Dimension af tumoren var 2,3 ± 1,2 cm, histologiske resultater viste 44 tumorer var G1, 35 var G2 og 13 var G3. CT-scanning blev udført hos 15 patienter (med 20 tumorer) og MR blev udført i de andre 47 patienter (med 72 tumorer).

I ultralydbilleder, den normale muskel lag af blærevæggen klart kunne skelnes i tre lag, som var hyperechogenic slimhinde, hypoechogenic muskel og hyperechogenic serosale (figur 2). De muskellag var kontinuerlig i nonmuscle-invasiv tilfælde (figur 3). Diskontinuerlige muskellag kunne ses i muskel-invasive tilfælde. I figur 4, kunne vi se en hypoechogenic lag præget af en lille sort pil, og hypoechogenic lag blev afbrudt af nogle hyperechogenic væv, der var præget af en rød pil. Figur 3 og figur 4 viste et typisk tilfælde med forskellige undertyper af blære tumor samtidigt, én subtype var nonmuscle-invasiv nær blærehalsen (figur 3) og den anden var muskel-invasiv med diameteren større end 4 cm (figur 4) .

A: Den store sorte pil viser blære tumor, og de to små pile angiver kontinuerlig muskel lag; B: De små sorte pil peger på blæren tumor, og de store én peger på blærevæggen; C: Pilen viser os en blære tumor nær blærehalsen; D: Den store sorte pil viser blære tumor, og den lille pil indikerer normal blære epitel

A:. Den store sorte pil viser blære tumor, og den lille sorte pil viser muskel lag, og den røde pil angiver uncontinuous muskellag, og den blå pil markerede blæren hulrum; B: De store sorte pil peger på blæren tumor, og den lille peger på blærevæggen; C: Den højre pil viser os en blære tumor, og den venstre pil viser os blærehalsen; D: Den store sorte pil viser blære tumor, og den lille pil viser infiltreret muskel lag

Når dividere de 92 tumorer i to hovedkategorier:. Muskel invasive og non-muscle invasive, en god korrelation fundet mellem FUB og de endelige patologiske resultater med et godt samlet nøjagtighed. FUB iscenesat korrekt 95,7% (88/92) af tumorer, overstaged 1,1% (1/92) og understaged 3,3% (3/92) af tumorer (tabel 1). I mellemtiden er den indledende TUR havde en lavere samlet nøjagtighed på 90,2% (83/92), og 9 tumorer blev understaged ved initial TUR. Den differrence af samlede nøjagtighed mellem FUB og TUR var ikke signifikant (p = 0,12). Men følsomhed muskel invasiv blærekræft (MIBC) påvisning for FUB (72,7% (8/11)) var signifikant højere end for TUR (18,2% (2/11)), og specificiteten af ​​MIBC detektion for FUB (98,8% (80/81)) var sammenlignelig med Tur (100,0% (81/81)). (Tabel 1).

Der var 8 tumorer med diameteren større end 4 cm, og 84 tumorer mindre end 4 cm. Selvom prøvens størrelse var lille, kunne det konstateres, at tumoren diameter ikke kunne påvirke den samlede nøjagtighed klinisk iscenesættelse (87,5% til 98,8%) (tabel 2).

Når dividere tumorer i 2 undergrupper ifølge tumorer placering i blæren, fandt vi, at samlede nøjagtighed af FUB var sammenlignelig med TUR for tumorer enten nær blærehalsen (90,0% VS 81.8%) eller langt fra blærehalsen (96,3% VS 91.4%) ( tabel 3).

CT-scanning blev udført hos 15 patienter (med 20 tumorer) og MR blev udført i de andre 47 patienter (med 72 tumorer). Den samlede staging nøjagtighed CT, MRI og FUB var 55,0% (11/20), 61,1% (44/72) og 95,7% (88/92) hhv. Sammenlignet MR og CT, kunne FUB opnå mere præcis muskel invasion detektion (tabel 4).

Diskussion

Mange typer af undersøgelser er blevet anvendt i de senere år for at opnå nøjagtig klinisk mellemstationer for en optimal behandling af patienter med urothelial carcinom i blæren. Ingen af ​​de tilgængelige modaliteter kan imidlertid give nøjagtige oplysninger om dybden af ​​tumorinvasion [4]. Selvom den dynamiske MR syntes at have potentiale til at være et effektivt redskab i blærekræft iscenesættelse [9], en nylig undersøgelse om MR og CT i iscenesættelse af blærekræft viste, at MR og CT kun korrekt iscenesat 56% og 50% af tumorer henholdsvis [10]. Selv i den optimistiske artiklen, kunne den samlede nøjagtighed af MR kun nå 76% [11]. Således i mange år, TUR blev betragtet som den gyldne standard for tumoren mellemstationer imidlertid tilfælde af ufuldstændig resektion med klinisk understaging af blæretumorer var udbredt [12]. Acturally, den understaging lå 3,4-20,6% ifølge Brausi undersøgelse [13]. MILADI et al rapporterede også, at tumoren Etapen blev undervurderet i 9-49% af TUR læsioner [14].

Den normale blære væg kan opdeles i tre lag under ultralydsscanning (dvs. hyperechogenic slimhinde, hypoechogenic muskler og den hyperechogenic serøse) [5], og flere ultrasoniske teknikker (dvs. transabdominalscanninger, transrektale og transuretral ultrasonografi) er blevet anvendt i iscenesættelsen af ​​blæretumorer [15], [16]. Fordi transabdominal og transrektal ultrasonografi har lignende fordele og ulemper med CT og MR i blæretumorer staging, kan de kun anvendes som redskaber til at afsløre extravesical engagement, og kan ikke anvendes til at påvise graden af ​​blærevæggen invasion [15]. Med udviklingen af ​​endoskopi værktøjer og teknikker, kan transurethral ultralyd giver nyttige informationer om blærevæggen invasion. Transuretral ultrasonografi er imidlertid ikke fleksible for effektive tilpasninger af sonden position, hvilket kan forårsage komplikationer, såsom blære og prostata skade. Desuden transurethral ultralyd er ubrugelig for afholdelse af tumorer placeret nær blærehalsen [16]. En undersøgelse i 1980 udnyttede en ultrasonisk endoskop til at udføre gastroskopi, og fandt, at dette nye værktøj kunne give både endoskopisk visualisering af den øvre mavetarmkanal og ultralydsscanning af indre organer ved siden mavetarmkanalen i en undersøgelse [17]. Siden da har ultralyds endoskop været meget anvendt i iscenesættelsen af ​​gastrisk kræft [18] og lungekræft [19]. Og snart Elus blev den typiske ultrasoniske endoskopet, der blev brugt i blæren tumordiagnose. Alhough Elus har den fordel, at både endoskopisk visualisering og ultralyd scanning, Elus har ikke været meget anvendt af flere grunde. For det første kan højfrekvens Elus giver bedre opløsning, men den kan ikke vurdere dybden af ​​invasion af tumorer større end 2 cm i størrelse med en bred base [4]. For det andet vurderingen af ​​graden af ​​blærevæggen invasion for tumorer beliggende i blærehalsen eller intradiverticulum er vanskeligt med Elus [5].

For at overvinde disse mangler, undersøgte vi brug af en FUB i diagnosen af blæretumorer. Efter at have analyseret data med denne undersøgelse fandt vi FUB var et ideelt værktøj til at skelne muskel-invasive og nonmuscle-invasive tumorer. Sammenlignet med stift endoskopi, den FUB havde en mere facile sonde, hvilket gjorde det muligt at få klarere ultralydbilleder fordi tumoren kunne scannes på et mere passende vinkel og en mere rationel position. Desuden kunne fleksibilitet bronchoscope og simutaneous visualisering når de passerer gennem den urethrale reducere skade af urethrale maximumly. Tilsammen resultaterne af den foreliggende undersøgelse antydede, at brugen af ​​en FUB for tumor staging kunne være et ideelt værktøj til at skelne mellem muskel-invasiv og nonmuscle-invasive blæretumorer fordi det resulterede i klarere ultrasoniske billeder og færre skader.

Ifølge vores data, i betragtning af de endelige patologiske resultater af den anden TUR og radikal cystektomi som mellemstationerne kriterier reelle tumor, nøjagtigheden af ​​FUB etape var bedre end indledende TUR fase (tabel 1). Resultatet kan skyldes følgende to årsager: (1) Begrænset af erfaringer kirurgen og TUR teknik selv, havde nogle undersøgelser viste, at TUR prøver ikke omfatter detrusor muskel, der blev invaderet af tumorer [12], [13 ], [14]. Mens FUB kunne scanne kælderen af ​​tumorer all-round (på grund af den fleksible sonde, kunne vi scanne tumorer ved enhver vinkel) og giver real-time klare ultralyd billeder. Opgørelsen af ​​tumoren kælderen kunne mere tydeligt bemærket end TUR. (2) Da TUR er en destruktiv kirurgi, kan vævet resektion fra blæren blive ødelagt, og det faktum, at muskel lag er blevet invaderet af tumor undlades. Desuden patolog subjektive fejl også kan forårsage falsk negativ. Heldigvis FUB kunne tydeligt vise os strukturen af ​​blærevæggen uden skader, og blive påvirket af små subjektive faktorer.

Interessant mellemstationen nøjagtigheden af ​​FUB for tumorer større end 4 cm var det samme som det nøjagtighed for mindre tumorer (tabel 2). Det var at sige, FUB kunne overvinde den ulempe Elus i iscenesættelse større tumorer [4], og det var en ideel iscenesættelse værktøj til forskellige størrelse tumorer. Forbedringen i forhold til Elus skyldtes den fleksible probe, som kunne flyttes til bunden af ​​tumoren eller indstilles til en passende afstand fra tumoren i en passende vinkel. Og på grund af den samme grund FUB havde lignende nøjagtige pris for tumorer nær blærehalsen og langt fra blærehalsen (tabel 3). Så FUB kunne overvinde de begrænsninger af Elus diagnosticere tumorer nær blærehalsen.

Fordi nogle T1 tumorer diagnosticeret ved initial TUR var faktisk T2 [12], [13], [14], den FUB kan være nyttigt for urologer at træffe en beslutning om, hvornår de skal opgive den konservative terapi og fjerne blæren uden genopsætning, især være nyttigt for de patienter, der måtte blive diagnosticeret som “T1” tumorer ved indledende TUR.

konklusioner

Som konklusion FUB er en potentielt effektivt redskab til rastende blæretumorer og giver klare ultralyd billeder samtidig reducere urethrae skader. Med ophobning af kliniske data, kan vi bygge en ny diagnostisk strategi til at skelne muskel-invasive og nonmuscle-invasiv blæretumorer. Grovere udvendig diameter end almindelig fleksibel cystoscope, begrænsede tilfælde ansøgning og mindre klar direkte udgave er nødvendige for at blive forbedret. Den manglende evne til at skelne Ta og T1 tumorer er dens ulempe. Og nøjagtigheden af ​​FUB for rastende tumorer placeret i intradiverticulum behov for yderligere vurdering.

Tak

Patienterne i fotografiet havde givet skriftligt informeret samtykke, som skitseret i PLoS samtykkeerklæring, til offentliggørelse af deres fotografi.