Molekulare und klinische Onkologie

Einführung

Kolorektales Karzinom (KRK) ist in der medizinischen Praxis häufig anzutreffen (1). Die meisten CRCs entwickeln sich aufgrund der Adenom-Karzinom-Sequenz langsam aus Dickdarmpolypen (2). Um die Prognose von Darmkrebs-Patienten zu verbessern, ist eine schnelle und genaue Diagnose entscheidend. Das CRC wird mit einem Test auf okkultes Blut im Stuhl untersucht und mit einer Koloskopie diagnostiziert (3). Der Test auf okkultes Blut im Stuhl ist jedoch nicht ganz zuverlässig, obwohl keine andere Methode praktikabler und erschwinglicher ist als dieser (4). Die Koloskopie ist der Goldstandard unter den Diagnosemethoden für Darmkrebs. Allerdings steht die Koloskopie nicht allen Patienten zur Verfügung, da nicht viele Kliniker über die erforderlichen Kenntnisse für die Durchführung dieses Verfahrens verfügen (5).

Der Ultraschall des Bauches (US) ist für die sichere und einfache Diagnose von Darmkrebs-Patienten nützlich (6-9). CRC wird gelegentlich bei der Untersuchung von Patienten mit abdominalen Symptomen oder Anämie mit abdominalem US diagnostiziert (9). Eine verdickte Kolonwand ist ein Anhaltspunkt für die Diagnose von CRC (10). Der Schwellenwert für die Diagnose eines kolorektalen Karzinoms ist jedoch noch nicht festgelegt worden. Stratifikation und Kontur, die mit dem Abdomen-US dargestellt werden, sind mit der Tiefe der Invasion verbunden, entweder in die Subserosa (SS) oder in die Subserosa (SE) (11). Wenn Stratifikation und Kontur mit der Morphologie von CRC, wie Wanddicke (W) oder Masse (M), assoziiert sind, kann die Morphologie die Tiefe der Invasion bestimmen (11).

Wir haben retrospektiv Patientenakten untersucht, um die Merkmale von CRC zu bestimmen, die mit Screening-Abdominal-US diagnostiziert wurden. Bluttestvariablen wurden ebenfalls analysiert, um den Hintergrund der Patienten zu beurteilen.

Patienten und Methoden

Ethikerklärung

Diese Studie wurde von der Ethikkommission der National HospitalOrganization Shimoshizu Hospital genehmigt. Es handelte sich nicht um eine klinische Studie, da die Verfahren im Rahmen der klinischen Routine durchgeführt wurden. Für die Durchführung der Koloskopie wurde die schriftliche Einwilligung der Patienten eingeholt. Für die Durchführung der abdominalen US-Untersuchung wurde die Einwilligung nach Aufklärung eingeholt, aber auf eine schriftliche Form wurde verzichtet. Auf eine schriftliche Einverständniserklärung zur Aufnahme in die Studie wurde verzichtet, da die Patientenakten anonymisiert und retrospektiv analysiert wurden.

Patienten

Die Krankenakten von Patienten, die von März 2010 bis Januar 2015 in der National Hospital Organization Shimoshizu Hospital behandelt wurden, wurden retrospektiv analysiert. Die eingeschlossenen Patienten mussten die folgenden Einschlusskriterien erfüllen: Sie wurden vor einer Koloskopie, Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie einer abdominalen US-Untersuchung unterzogen; sie wurden im National Hospital Organization Shimoshisu Hospital operiert; und die Diagnose war pathologisch bestätigt. Die Patienten unterzogen sich einer abdominalen US-Untersuchung wegen Anämie, Bauchschmerzen und Darmverschluss. Bei einigen Patienten wurde eine abdominale US-Untersuchung zum Screening durchgeführt. Nach der Diagnose eines kolorektalen Karzinoms mit abdominalem US wurde bei allen Patienten eine Koloskopie durchgeführt: Abdominal-US nach der Diagnose von CRC mit Koloskopie; Abdominal-US bei Verdacht auf CRC mit CT oder Magnetresonanztomographie; und keine Operation. In die Studie wurden nur Patienten aufgenommen, bei denen chirurgische Proben zur Verfügung standen, um die Tiefe der Invasion zu untersuchen. Zu den eingeschlossenen Patienten gehörten 5 Männer (im Alter von 74,0±0,8 Jahren) und 10 Frauen (im Alter von 73,0±12,0 Jahren).

Abdominal US

Abdominal US wurde von Senior Fellows der Japanischen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin (M.T. und F.S) unter Verwendung des diagnostischen US-Systems SSA-700A (Toshiba Medical Systems Corporation, Ohtawara, Japan) mit einer 3,75-MHz-Kurvensonde (PVT-375BT; Toshiba Medical Systems) oder einer 8,0-MHz-Linearsonde (PLT-805AT; Toshiba Medical Systems) in der US-Einheit durchgeführt. Der Dünn- und der Dickdarm wurden im Anschluss an die routinemäßige abdominale US-Untersuchung untersucht, wenn Verdacht auf Darmerkrankungen wie Ileus bestand oder wenn die Patienten eine Anämie aufwiesen.

Kriterien für die Diagnose von CRC

Das diagnostische Kriterium für CRC war eine lokalisierte unregelmäßige Wandverdickung (Abb. 1A) oder eine hypoechoische Masse mit einer hyperechoischen Masse (Pseudonieren-Zeichen; Abb. 1B) (10). Ersteres ist ein häufiger Befund bei Patienten mit CRC (12), während letzteres Tumorgewebe und Luft im Restlumen darstellt (13).

Wanddicke, Form, Schichtung und Kontur von CRC

Die Wanddicke wurde mit abdominalem US zwischen den Schleimhaut- und Serosa-Rändern gemessen. Die Wanddicke wurde analysiert, um zwischen CRC und der umgebenden normalen Kolonwand zu unterscheiden. Die US-Befunde wurden im Hinblick auf Form, Schichtung und Kontur bewertet. Die Form wurde unterteilt in Wandverdickung (W; Abb. 1A) und Masse (M; Abb. 1B). Die Stratifikation wurde aufgrund der verschiedenen Schichten der Kolonwand beobachtet (12), und die Patienten wurden in zwei Gruppen eingeteilt, nämlich in solche mit erhaltener (Abb. 1C) und solche mit verlorener Stratifikation (Abb. 1D).Eine unregelmäßige Kontur gilt als US-Charakteristik von CRC (10). Ein Teil der Patienten hatte eine glatte Kontur (Abb. 1E), während die Mehrheit eine unregelmäßige Kontur aufwies (Abb. 1F).

Pathologische Analyse

Die Tiefe der Invasion wurde von zwei Pathologen (K.F. und T.K) bestimmt. Die untersuchten Präparate wurden durch chirurgische Resektion gewonnen. Patienten, die zur pathologischen Untersuchung in andere Krankenhäuser überwiesen wurden, und Patienten, die konservativ behandelt wurden, wurden von der Analyse ausgeschlossen.

Bluttestvariablen

Die analysierten Bluttestvariablen waren die Anzahl der weißen Blutkörperchen, Hämoglobin (Hb), C-reaktives Protein (CRP), karzinoembryonales Antigen (CEA) und Kohlenhydratantigen 19-9 (CA19-9).

Statistische Analyse

Die mittlere Wanddicke wurde zwischen CRC und der umgebenden normalen Dickdarmwand mit einer Einweg-Varianzanalyse verglichen. Der Chi-Quadrat-Test wurde angewandt, um die Korrelation zwischen der Form des CRC (W oder M) und der Stratifikation oder dem Umriss zu analysieren. Der Chi-Quadrat-Test wurde auch angewandt, um die Korrelation zwischen der Tiefe der Invasion und der Form des CRC (W oder M), der Stratifizierung oder der Kontur zu analysieren. Der Schwellenwert der Wanddicke für die Diagnose von CRC wurde mit Hilfe der Analyse der Receiver-Operating-Characteristic (ROC)-Kurve untersucht. Ein P-Wert von <0,05 wies auf statistisch signifikante Unterschiede hin. Für alle statistischen Analysen wurde die Software JMP 10.0.2 (SAS Institute, Cary, NC) verwendet.

Ergebnisse

Vergleich der Wanddicke zwischen CRC und normalem Dickdarm

Die Wanddicke bei CRC und in der umgebenden normalen Dickdarmwand wurde gemessen und in Abb. 2A dargestellt. Die durchschnittliche Wanddicke betrug 2,8±0,4 mm im umgebenden normalen Gewebe und 12,7±5,2 mm im CRC. Die Wand war im CRC signifikant dicker als in der normalen Kolonwand (P<0,0001). Die Dicke der normalen Dickdarmwand betrug <3,0 mm, während sie bei CRC >4,3 mm betrug. Wie in Abb. 2A gezeigt, gibt es möglicherweise einen Schwellenwert für die Diagnose von CRC anhand der Wanddicke. Es wurde eine ROC-Kurvenanalyse durchgeführt, um den Schwellenwert für die Diagnose eines kolorektalen Karzinoms anhand der abdominalen US zu ermitteln. Der berechnete Schwellenwert betrug 4,3 mm. Sensitivität und Spezifität lagen bei diesem Wert bei 100 %.

Korrelation von Stratifikation und Kontur mit der Form des CRC

Um festzustellen, ob es einen Zusammenhang zwischen der Form des CRC und der Stratifikation oder Kontur gibt, wurde ein Chi-Quadrat-Test durchgeführt (Tabelle I). Die Stratifizierung blieb bei W erhalten, während sie bei M verloren ging (P=0,0196). Die Korrelation zwischen Form und Kontur war nicht signifikant (P=0,4356).

Korrelation der Invasionstiefe mit Form, Stratifikation und Kontur bei CRC

Um den Zusammenhang zwischen der Invasionstiefe und der Form, Stratifikation oder Kontur zu analysieren, wurde ein Chi-Quadrat-Test durchgeführt (Tabelle II). Es wurde keine signifikante Korrelation zwischen einer der Variablen beobachtet.

Laborbefunde bei Patienten mit kolorektalem Karzinom

Um den Hintergrund der Patienten zu beurteilen, bei denen mittels abdominaler US ein kolorektales Karzinom diagnostiziert wurde, wurden die Variablen der Blutuntersuchung analysiert (Tabelle III). Der Hb-Wert lag unter dem Normalbereich, während die Werte für CRP, CEA und CA 19-9 über dem Normalbereich lagen.

Diskussion

Der Schwellenwert der Kolonwanddicke bei der abdominalen US-Untersuchung kann für die Diagnose von CRC nützlich sein. Der obere Grenzwert für die normale Kolonwand beträgt 3 mm auf der CT (14). Stermer et al. führten bei Patienten mit einer Wandverdickung von >3 mm eine Koloskopie durch (15). Von den 46 Patienten hatten 30 eine dickere Wand als 3 mm, wiesen aber keine Abnormitäten auf, was darauf hindeutet, dass bei Patienten mit einer Wanddicke von mehr als 3 mm falsch-positive Ergebnisse gefunden werden können; der Schwellenwert kann also >3 mm betragen. In unserer Studie betrug die Dicke der normalen Kolonwand <3 mm. Unsere Daten stimmten mit früheren Ergebnissen überein (15). Ein Schwellenwert für die Kolonwanddicke wurde für die Diagnose von CRC nicht festgelegt. Unsere Daten zeigten eindeutig einen Schwellenwert von 4,3 mm. Es wurde berichtet, dass die Wanddicke bei Darmkrebs zum Zeitpunkt der CT-Diagnose 14 mm beträgt (16), was darauf hindeutet, dass der Schwellenwert der Wanddicke für die Diagnose von Darmkrebs bei der abdominalen US-Untersuchung niedriger sein könnte. Diese Hypothese könnte durch die Tatsache gestützt werden, dass die abdominale US-Untersuchung im Vergleich zur CT detailliertere Befunde liefert (11).

Bei 85 % der Patienten mit kolorektalem Karzinom wird ein Verlust der Stratifizierung beobachtet (12). In unserer Studie ging die Stratifizierung bei Patienten mit dem M-Typ des CRC verloren. Das CRC ist beim M-Typ weiter fortgeschritten als beim W-Typ. Unsere Daten werden durch die Tatsache gestützt, dass der Verlust der Stratifizierung auf eine Zellinvasion des KRK hinweist (11).Im Hinblick auf das Rektumkarzinom eignet sich die endorektale US-Untersuchung für die Beurteilung des Ausmaßes und des Stadiums des Rektumkarzinoms (17,18).Im Gegensatz zur abdominalen US-Untersuchung ist die endorektale US-Untersuchung jedoch nicht für das Screening geeignet. Darüber hinaus zeigten unsere Daten eindeutig, dass die abdominale US-Untersuchung für die Beurteilung des Ausmaßes von CRC nützlich war.

Unsere Daten zeigten, dass der Hb-Wert niedriger und der CRP-Wert höher war als die Normalwerte bei Patienten mit CRC. Es wurde nachgewiesen, dass CRC mit Blutungen und Entzündungen einhergeht (19). Ein erhöhter CRP-Wert deutet darauf hin, dass das CRC fortgeschritten und die Prognose schlecht ist (20). Ein niedrigerer Hb-Wert wird eher mit den Dukes-Stadien B und C als mit dem Stadium A in Verbindung gebracht (21). CEA und CA 19-9 sind bekannte Marker für CRC (22). Unsere Ergebnisse zeigten, dass die CEA- und CA 19-9-Werte im Vergleich zu den Normalwerten erhöht waren. CEA korreliert mit dem krankheitsfreien Überleben nach einer CRC-Operation (23). Diese Ergebnisse und frühere Berichte deuten darauf hin, dass ein mit abdominalem US diagnostiziertes CRC fortgeschritten ist.

Die größte Einschränkung unserer Studie war die geringe Patientenzahl, da die eingeschlossenen Patienten auf diejenigen beschränkt waren, bei denen ein CRC mit abdominalem US diagnostiziert wurde.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Schwellenwert der Kolonwanddicke 4,3 mm für die Diagnose von CRC mit abdominalem US betrug. CRC war bei der Diagnose fortgeschritten, mit höheren CRP-, CEA- und CA 19-9-Werten und niedrigeren Hb-Werten.

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