Extracto
Antecedentes
Los esfuerzos para mejorar el diagnóstico, el pronóstico y la vigilancia del cáncer de próstata (CaP) son relevantes . Gleason (GSC) sobreestimación puede someter a las personas a un tratamiento agresivo innecesario. El objetivo de utilizar estereología en las evaluaciones CaP e investigar si el volumen medio nuclear (MNV) se correlaciona con el patrón primario de Gleason (GPP) y para mejorar el SGC subjetiva de obtener un método objetivo y fiable sin disensiones entre observadores.
Métodos
se identificaron 74 piezas de prostatectomía radical que se dividieron en seis grupos en función de Gpp, de 3 a 5. los controles (C) fueron diseñados en regiones no tumorales pareadas de las mismas muestras. MNV se estimó mediante el método de "intersecciones de puntos incluidos en la muestra". Las diferencias en MNV entre los grupos C y los grupos GPP fueron probados con la prueba de Kruskall-Wallis y la prueba post-hoc de Dunn. Las diferencias entre cada grupo Gpp y su homólogo de control se analizaron con la prueba de Wilcoxon. Las correlaciones fueron evaluados con la correlación de Spearman (r
[Spearman]).
Resultados
Las correlaciones entre el antígeno prostático específico (PSA) y SGC (R
[Spearman ] de 0,76) y entre PSA y MNV (R
[Spearman] de 0,78) eran moderadamente fuerte y altamente significativa, y la correlación entre MNV y Gpp (R
[Spearman] de 0,53) fue moderada y altamente significativo . MNV fue significativamente mayor en regiones cancerosas que en las regiones de control emparejado. Las limitaciones incluyeron tamaño de la muestra.
Conclusiones
Una planificación adecuada de un estudio, así como la disponibilidad de equipos y software para la cuantificación morfológica, puede proporcionar incentivos para estimar con rapidez y precisión MNV como un parámetro adjunto en la evaluación de CaP. Los datos actuales están a favor de la utilización de MNV asociado con GSC y PSA en la evaluación de CaP
Cita:. Leze E, Maciel-Osorio CFE, Mandarim-de-Lacerda CA (2014) Ventajas de la evaluación de Mean el volumen nuclear como un parámetro adjunto en el cáncer de próstata. PLoS ONE 9 (7): e102156. doi: 10.1371 /journal.pone.0102156
Editor: Zoran Culig, Universidad Médica de Innsbruck, Austria |
Recibido: 18 de abril de 2014; Aceptado: June 11, 2014; Publicado: 9 Julio 2014
Derechos de Autor © 2014 Leze et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos:. La autores confirman que todos los datos que se basan los resultados son totalmente disponible sin restricciones. Los datos pertinentes se incluyen dentro de los archivos de información de apoyo
Financiación:.. Los autores no tienen ningún soporte o financiación reportar
Conflicto de intereses:. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de próstata (CaP), que es un importante problema de salud pública en los países occidentales y un tumor maligno que emerge en las naciones en vías de desarrollo, es el cáncer más frecuentemente diagnosticado en los hombres estadounidenses y la segunda causa principal de cáncer muertes en los Estados Unidos [1]. Por lo tanto, los esfuerzos para mejorar el diagnóstico, el pronóstico y la vigilancia del CaP son relevantes.
Es de destacar que casi 25 años después de su adopción, la puntuación de Gleason (GSC) del sistema sigue siendo un método oportuno para evaluar la correlación entre histológico grado y el pronóstico en pacientes con CAP [2]. Este sistema se basa en la arquitectura de las células cancerosas, que se asignan a uno de los cinco patrones histológicos de la disminución de la diferenciación. Desde 2005, se ha recomendado que los patólogos asignan un grado GSC sumando el los más altos patrones de Gleason en la biopsia más común y, a diferencia del método de GSC original que añade la más común y la segunda patrones [3] más comunes. Estas modificaciones realizadas por la Sociedad Internacional de Patología Urológica (ISUP) en 2005 fueron un intento de mejorar la correlación entre la biopsia y la prostatectomía radical, pero también hay una necesidad de un cambio en la presentación de informes para reflejar mejor el comportamiento del tumor [4].
los estudios han demostrado que, dada la mala reproducibilidad entre observadores de la SGC, es difícil de lograr la concordancia mutua [5] - [7]. Además, casi el 20% de los casos de prostatectomía radical demuestran patrones terciarias, lo que significa que una muestra de biopsia de aguja muestra un patrón de Gleason superior terciaria, lo que resulta en aparente overgrading de la biopsia con aguja [8]. Esta falta de acuerdo es sobre todo importante en los pacientes con CaP, así como personas que son candidatos para o están bajo vigilancia activa [9].
Sin duda, los avances en cuanto a la identificación de marcadores moleculares de cáncer se ha beneficiado CaP diagnóstico, el pronóstico y el tratamiento [10], [11]. Sin embargo, la estructura nuclear en el tumor sigue siendo un asunto de interés. Las alteraciones en el tamaño y la forma nuclear, en el número y tamaño de nucleolos y a la cromatina se pueden relacionar con las propiedades funcionales alteradas de las células cancerosas o la remodelación de tejidos [12]. En consecuencia, la estimación estereológicos del volumen nuclear media (MNV), que es una estimación no sesgada de las variables tridimensionales obtenidos a partir de un conjunto de dos dimensiones de las imágenes, representa un método de clasificación objetivo y reproducible para CaP [13].
el objetivo del presente estudio es volver a examinar el uso de estereología en la evaluación de CaP e investigar si MNV se correlaciona con el patrón primario de Gleason (GPP) para sustituir o mejorar el SGC subjetiva de tal manera que se convierte en un método más objetivo y fiable y sin inter -observer disensión.
material y Métodos
Este estudio sigue los principios establecidos en la Declaración de Helsinki y fue aprobado por el comité de ética local para la investigación científica (Comité de ética para la investigación con sujetos Humanos en la Universidad del Estado de Río de Janeiro, CEP, Proceso Número 618329) que está asociado con el Comité Nacional de Ética en investigación (CONEP) y directamente vinculado con el Consejo Nacional de Salud de Brasil.
Hemos presentado la investigación para
Plataforma Brasil |, la base nacional y unificada de los registros de la investigación con seres humanos para cualquier sistema /CONEP CEP (http://conselho.saude.gov.br/). El material se recogió en los últimos años y presentada en una colección institucional. Por lo tanto, en el momento de la investigación que no tenía más contacto con los pacientes o sus familias. Hemos hablado francamente con los miembros del CEP la dificultad de recuperar las firmas en un consentimiento informado por escrito por los pacientes en el presente caso. Los miembros del CEP han considerado esta cuestión planteada por nosotros. En su decisión, hicieron hincapié en la necesidad de un consentimiento informado por escrito de los pacientes, pero entendían el presente caso excepcional y que, por lo tanto, el estudio estaba exento de consentimiento informado de los pacientes.
Este estudio se realizó en muestras obtenida a partir de 74 pacientes sometidos a prostatectomía radical como tratamiento de primera elección para localizado y localmente avanzado CaP. El GPP se estableció por un solo patólogo entrenado (CM-O). Los pacientes fueron divididos en seis grupos en función de GPP y el valor del antígeno prostático específico (PSA) de cada muestra se observó antes de la cirugía. Tres grupos representados los grados patrón primario (regiones tumorales, t) de la CPE 3 (G3, n = 20), Gpp 4 (G4, n = 28), y Gpp 5 (G5, n = 26). Los controles fueron diseñados en regiones no tumorales emparejado (NT) de las mismas muestras que fueron descritos como C3 (para las regiones NT de Gleason 3 muestras), C4 (por regiones NT de Gleason 4 muestras) y C5 (para las regiones del NT Gleason 5 muestras).
El material se fija rápidamente durante 48 h en formaldehído recién preparada (4% peso /volumen en tampón fosfato 0,1 M, pH 7,2), se incluyeron en parafina, se seccionaron con un espesor nominal de 5 m, y teñidas con hematoxilina y eosina. Las secciones fueron analizados utilizando un objetivo acromático plan de inmersión en aceite (x 100) con un microscopio Olympus BX51 (Olympus America, Miami, EE.UU.) y una cámara digital de 1-5 C Infinity (Lumenera, Ottawa, ON, Canadá). Las imágenes digitales fueron tomadas para la cuantificación de las regiones T y NT como se define por el patólogo experto.
Estereología
MNV se estimó mediante el método de "intersecciones de puntos muestreados" en cinco diferentes campos microscópicos por paciente por un total de al menos 50 núcleos por espécimen [14]. Un sistema de prueba que consiste en líneas paralelas asociados con los puntos de prueba se superpuso en cada campo microscópico como se demuestra en la Figura 1. La dirección de las líneas en la muestra se determinó por sorteo, y para cada punto dentro del marco de cuenta imparcial que alcanzó un núcleo, se midió la intersección nuclear a través del punto. La medición de la longitud de intercepción se realizó usando una regla logarítmica de 32 mm compuesta de una serie de 15 clases, donde la anchura de cualquier clase es aproximadamente 17% más grande que la de la clase precedente. Cada intersección individuo fue cortado en cubos, y la media de todos estos valores se multiplicó por π /3 para dar MNV. La densidad nuclear numérica en el plano, es decir, el número de perfiles nucleares por área (N
A), se determinó utilizando un marco de 5.675 m
2.
El sistema de prueba, con puntos , se superpone la imagen de la próstata en y alineado con los números fronterizas como se define por la lotería (puntas de flecha). La longitud de los núcleos de la muestra (flechas) se mide con una regla logarítmica (véase más adelante).
El análisis estadístico
La correlación de Spearman (r
[Spearman]) se estimó para cada muestra para determinar las correlaciones entre: a) GSC y PSA, b) MNV y PSA, y c) Gpp y MNV (Tablas S1 y S2). Las diferencias en MNV entre los grupos y dentro de los grupos C y G se evaluaron mediante el análisis de Kruskall-Wallis de la varianza seguido por la prueba post-hoc de Dunn. Las diferencias que dieron como resultado al comparar cada Gpp con su homólogo de control se evaluaron mediante la prueba de Wilcoxon. Los datos se muestran como la media y el intervalo de confianza del 95% (IC). Un
P-valor Red de ≤0.05 fue considerado estadísticamente significativo. Se utilizó el programa GraphPad Prism (versión 6.03 para Windows, GraphPad Software, La Jolla, CA, EE.UU.) para realizar análisis estadísticos y generar gráficos.
Resultados
Spearman correlaciones de rangos
PSA frente a las puntuaciones de Gleason. La correlación entre PSA y GSC era moderadamente fuerte, lo que demuestra un R
[Spearman] valor de 0,76 con un IC del 95% de 0,62 a 0,85, que fue altamente significativa (
P
& lt; 0,0001) (Fig . 2).
PSA vs. MNV. La correlación entre PSA y MNV era moderadamente fuerte, lo que demuestra un R
[Spearman] valor de 0,78 con un IC del 95% de 0,65 hasta 0,86, que fue altamente significativa (
P
& lt; 0,0001) (Fig . 2).
MNV vs patrón primario de Gleason. La correlación entre MNV y Gpp fue moderada, lo que demuestra un
valor R [Spearman] de 0,53 con un IC del 95% de 0,30 hasta 0,69, que fue altamente significativa (
P
& lt; 0,0001) (Fig. 3).
los coeficientes de correlación de Spearman fueron moderadamente fuerte y significativa.
el coeficiente de correlación de Spearman fue moderada y significativa para la muestra.
La media de volumen nuclear
La variabilidad de MNV de los grupos se detallan en la figura. 4 y en la Tabla 1. Las diferencias fueron significativas al comparar MNV en un Gpp con sus homólogos de control. MNV fue significativamente mayor en regiones cancerosas que en la región de control de emparejado por 22% en Gpp 3, por 135% en Gpp 4, y por 140% en Gpp 5. Había un aumento continuo de MNV en regiones cancerosas de Gpp 3 a Gpp 5. Estas diferencias fueron significativas, y MNV del grupo G5 fue 64% mayor que G3 y 22% mayor que G4. Aunque MNV demostró un valor más alto en comparación G4 a G3, esta diferencia no fue significativa y podría basarse en el tamaño de la muestra.
La significación estadística se indica.
Discusión
En el presente estudio, no fueron significativas y moderadamente fuertes correlaciones entre PSA y GSC y entre PSA y MNV. La correlación entre GPP MNV también fue significativa pero moderada. Estos hallazgos indican que tanto Gpp y MNV son parámetros adjunto en el diagnóstico y /o vigilancia de CaP. Esto es extremadamente importante porque, como se ha mencionado, GSC es un método comparativo que depende de la formación del patólogo, mientras MNV se basa en los recuentos obtenidos a través de la estereología basada en el diseño.
El GPP en lugar del GSC se comparó con MNV para obtener los resultados más fiables posible, ya que habíamos seleccionado el patrón más frecuente para cada muestra histológica para evitar sesgos en el estudio de los campos de los alrededores cuando se utilizó el patrón de Gleason más alto (en varias muestras de estos campos eran pequeños). Con esta estrategia, no hubo diferencias cuando se compara la antigua SGC y la ISUP modificaciones aplicadas a partir de 2005. Sin embargo, cuando el PSA se correlacionó con GSC y MNV, las modificaciones ISUP 2005 hicieron la diferencia.
MNV siempre fue significativamente diferentes al comparar regiones de control (no tumorales) con las regiones que contiene el tumor, lo que indica que MNV es una alternativa eficaz para evaluar CaP en los casos en inmunohistoquímica no está disponible o para aumentar la fiabilidad de un diagnóstico. Además, el valor MNV aumentó de Gpp 3 a Gpp 5 y fue diferente entre Gpp 3 y 5 y entre Gpp Gpp 4 y Gpp 5. Hacemos hincapié en que la observación de ninguna diferencia en MNV entre Gpp 3 y Gpp 4 es posiblemente debido a la muestra tamaño. Otros estudios podrían aclarar este punto en el futuro.
convencional y modificado clasificación de Gleason tanto correlacionada con la edad, PSA sérico y la participación cáncer en biopsias con aguja [15]. Por otra parte, hubo una fuerte correlación entre la SGC y el volumen del tumor en el pozo /intermedio CaP diferenciada, y dado que se producen relativamente alta cantidad de PSA por unidad de volumen de cáncer, alta densidad de PSA fue el predictor más fuerte de undergrading tumor. Sin embargo, como los tumores de grado superior producen menos de PSA por unidad de volumen, densidad de PSA pierde su capacidad predictiva, y otros marcadores clínicos de volumen del tumor, como la enfermedad palpable y número de cilindros positivos se vuelven más predictivo [16], [17], al igual que MNV contribuyen significativamente a la predicción de un control bioquímico (PSA) [18].
los estudios han demostrado que la reproducibilidad entre observadores del sistema de clasificación de Gleason sigue siendo moderada [6], [7], [19]. A pesar de la magnitud de desacuerdo era más bien modesta, una proporción considerable de las muestras de biopsia y prostatectomía tenían diferentes GSC asignado al momento del diagnóstico (63% para la biopsia y el 72% para la prostatectomía), en comparación con los asignados por los expertos [20]. Debemos remarcar que, en el presente estudio, el material estudiado proviene de prostatectomías radicales como el tratamiento de primera elección para localizado y localmente avanzado CaP, y GSC fue asignado por un solo patólogo experto, que sin duda tiende a minimizar el sesgo en la asignación de GSC .
La identificación fiable de adenocarcinoma prostático bien diferenciado en las muestras de biopsia sigue siendo un desafío [21]. Para medir esta fiabilidad, se puso a prueba el acuerdo entre patólogos, y el GSC asignado por 15 expertos uropathologists de quince muestras de biopsia CaP se compararon GSC asignado por 337 miembros de la Red Europea de uropatología. Acuerdo entre el experto y miembro era pobre (media 71,4% en GSC 6, y la media de 56,4% en GSC 7 (
P
= 0,009) [22]. La clasificación de CaP de alto grado como GSC 4 + 3 y GSC 8-10 dio lugar a mayores niveles de acuerdo entre la biopsia y prostatectomía radical.
Además, existe una abundante literatura informes disensiones entre el GSC asignado a los pacientes con un diagnóstico de la biopsia con aguja y después de la prostatectomía radical [9], [23]. en consecuencia, existe una tendencia general a undergrade muestras de biopsia, y este grado de concordancia es posiblemente apoyado por el número de biopsias obtenidas (diez o más biopsias de aguja núcleos aumentaron la proporción de una coincidencia exacta con el 72%) [ ,,,0],23] o por el hecho de que se encuentra más de un tercio de los pacientes que han sido undergraded en función de su biopsia inicial de próstata [9]. por otra parte, la sobreestimación de GSC en biopsias de próstata extendidos o la presencia de un superior terciario Gleason patrón obtenido en una muestra de biopsia con aguja, que se encuentra en casi el 20% de las prostatectomías radicales, pueden someter a las personas a un tratamiento agresivo innecesaria [8], [24]. Por lo tanto, la homogeneidad de las muestras y el informe de la SGC en el presente estudio deben considerarse una contribución válida a la clasificación y diagnóstico de CaP
.
Debe tenerse en cuenta que el presente estudio se realizó con muestras obtenidas de prostatectomías radicales, y el GSC tomaron en consideración las modificaciones realizadas por el ISUP en 2005, que intentó mejorar la correlación entre la biopsia y la prostatectomía radical. Estos cambios podrían ser las razones de algunas diferencias en cuanto a la correlación entre MNV y SGC cuando se comparan los resultados reportados previamente (antes de 2005) [13], cuando se tomaron las muestras histológicas de las biopsias con aguja, y los presentes hallazgos
.
La estudio de los cambios fisiopatológicos asociados con enfermedades humanas que implican mutaciones en la estructura nuclear ha aclarado muchas funciones fisiológicas de la estructura y la organización nuclear. Los cambios en las formas nucleares pueden ser el resultado de fuerzas que actúan sobre la matriz extracelular o de los procesos intracelulares, que se cree que ser transmitida al núcleo a través del citoesqueleto celular [25]. A medida que los tumores malignos pueden alterar la forma nuclear y aumentar su tamaño, la estimación de la ampliación nuclear en términos de volumen en un modelo tridimensional que parece ser necesario [26].
La información actualizada del Instituto Brasileño de Geografía y Estadística informa que la ciudad de Río de Janeiro cuenta con alrededor de 6.32 millones de personas, y entonces podemos aceptar que 3,16 millones son hombres. La "pirámide de edad" de Brasil indica el 9,5% de la población de hombres tiene más de 50 años de edad. A continuación, en la ciudad de Río de Janeiro, podemos aceptar que 300.200 son hombres mayores de 50 años (que es el grupo de edad comparable al actual estudio del cáncer de próstata).
El cáncer de próstata en el sureste de Brasil (donde se encuentra la ciudad de Río de Janeiro) tiene una prevalencia de 80,06 casos por cada 100.000 personas por año (2014 datos del Instituto Nacional del cáncer de Brasil). Por lo tanto, podemos estimar en 210 los nuevos casos por año de cáncer de próstata en la ciudad de Río de Janeiro.
El tamaño de la muestra estudiada en el presente manuscrito es una limitación de la encuesta. Sin embargo, es relevante decir que los casos estudiados representan aproximadamente el 35% de los nuevos casos esperados en un año en la ciudad de Río de Janeiro.
Desde 1985, los patólogos e investigadores han explorado la posibilidad de estimar el el volumen medio de las partículas de forma arbitraria [14]. Un estudio anterior mostró una asociación entre MNV y la duplicación del PSA tiempo, lo que se correlaciona positivamente MNV con el comportamiento del CP y el pronóstico [27], lo que sugiere MNV como predictor de fracaso de PSA para los pacientes con enfermedad limitada al órgano clínicamente tratados con prostatectomía radical [28]. Los hallazgos del presente estudio están de acuerdo con esta correlación entre MNV y los niveles de PSA, así como MNV y PG. Además, los resultados de los estudios que combinan PSA y el volumen del tumor estimado con las estimaciones de MNV han contribuido significativamente a la predicción del estadio patológico del CP, lo que sugiere el uso de estos tres factores para predecir el estadio patológico del CP antes de la cirugía [29], [30].
Conclusiones
los datos actuales están a favor de la utilización de MNV asociado con GSC y PSA en la evaluación de CaP. Estimación de MNV requiere un enfoque basado en el diseño con cierta participación de matemáticas y estadística. De hecho, esto puede ser considerado poco práctico para un amplio uso en la evaluación de rutina de CaP por el patólogo clásico. Sin embargo, la planificación de estudio adecuado, así como la actual disponibilidad de equipos y software para la cuantificación morfológica, pueden permitir la estimación rápida y precisa de MNV como un parámetro complementario para la evaluación de CaP.
Información de Apoyo
Tabla S1.
de datos organizada para calcular el coeficiente de correlación de Spearman: Gleason vs. antígeno prostático específico (PSA, ng /ml), y la media de volumen nuclear (MNV, m
3) vs PSA
doi. : 10.1371 /journal.pone.0102156.s001 gratis (PDF) sobre Table S2.
datos organizados para calcular de coeficiente de correlación de Spearman: volumen nuclear media (MNV, m
3) en cada patrón primario Gleason (G3, G4 o G5) vs. antígeno prostático específico (PSA, ng /ml) .
doi: 10.1371 /journal.pone.0102156.s002 gratis (PDF)