Abstract
Bakgrunn
Høy risiko humant papillomavirus (HPV) er en onkogene virus som forårsaker orofaryngeal kreft, og den har et positivt resultat etter behandlingen. I motsetning til i orofaryngeal kreft, utbredelsen og rolle høyrisiko HPV i etiologien av hypopharyngeal plateepitelkarsinom (HPSCC) er usikker.
Mål
Formålet med studien var å evaluere effekten og prognostisk betydning av høyrisiko HPV hos pasienter med HPSCC.
Metoder
studien inkluderte 64 pasienter med HPSCC som gjennomgikk radikal kirurgi med eller uten stråling-basert adjuvant behandling. Primærtumor områder var det pyriform sinus hos 42 pasienter, posterior svelget vegg hos 19 pasienter, og postcricoid område i 3 pasienter. Høyrisiko HPV in situ hybridisering ble utført for å påvise HPV-infeksjon.
Resultater
Den positive frekvensen av høyrisiko HPV in situ hybridisering var 10,9% (7/64). Det var en signifikant forskjell i den fraksjon av positive høyrisiko HPV blant pyriform sinus kreft (16,7%), bakre faryngeale vegg kreft (0%), og postcricoid område kreft (0%) (p = 0,042). Den laryngoskopisk undersøkelse avdekket en granulomatøs og exophytic opptreden i 85,7% (6/7) av pasienter med høy risiko HPV-positive pyriform sinus kreft, men i bare 31,4% (11/35) av pasientene med høyrisiko HPV-negative pyriform sinus kreft (p = 0,012). Signifikante korrelasjoner ble funnet mellom positive høyrisiko HPV og yngre alder (p = 0,050) og røykfrie status (p = 0,017). HPV-positive pasienter hadde en betydelig bedre sykdomsfri overlevelse (p = 0,026) og sykdomsspesifikk overlevelse (p = 0,047) enn HPV-negative pasienter.
Konklusjoner
Høy risiko HPV infeksjonen er signifikant relatert til pyriform sinus kreft hos pasienter med HPSCC
Citation. Joo YH, Lee YS, Cho KJ, Park JO, Nam IC, Kim CS, et al. (2013) Kjennetegn og Prognostiske Konsekvenser av høyrisiko HPV-Associated hypopharyngeal Kreft. PLoS ONE 8 (11): e78718. doi: 10,1371 /journal.pone.0078718
Redaktør: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, USA
mottatt: 22 juli 2013; Godkjent: 18 september 2013; Publisert: 11.11.2013
Copyright: © 2013 Joo et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Ingen strøm eksterne finansieringskilder for denne studien
konkurrerende interesser:. forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
hypopharyngeal plateepitelkarsinom (HPSCC) er den mest aggressive. malignitet av hodet og nakkeregionen som oppstår i aerodigestive veiene; 70-80% av tilfellene er funnet på et avansert stadium III og IV på grunn av de aggressive trekk ved svulsten, med en høy frekvens av nodal metastaser og submucosal forlengelse [1]. Tobakksrøyking og overdreven alkoholbruk er trolig den mest kjente risikofaktorer for HPSCC. Imidlertid er rundt 20% av pasienter med denne sykdommen ikke eksponert for disse risikofaktorene, og bare en liten andel av personer som er utsatt for tobakk utvikle plateepitelkarsinom (SCC) av hode og nakke [2]. Nylig har humant papillomavirus (HPV) er vist å ha prognostisk betydning, spesielt i munn og svelg SCC. Noen studier tyder på at HPV, særlig type 16 og 18, kan være ansvarlig for en liten undergruppe av oral SCC og opptil 50% av orofaryngeal SCC [3], [4]. HPV-positive i munnhule og svelg SCC synes å være forskjellig fra HPV-negative munnhule og svelg SCC i forhold til tumor-differensiering, risikofaktorer og genetiske endringer som er til stede, noe som indikerer at HPV-positive i munnhule og svelg SCC representerer en egen tumor enhet fra HPV-negative munnhule og svelg SCC, som har spesifikke molekylære reaksjonsveier er forbundet med sin tumourigenicity [4], [5]. I motsetning til i munnhule og svelg SCC, er lite kjent om betydningen av HPV i andre svulst sekundære områder i hode og nakke. Nærmere bestemt er det uklart om de sammenhenger som finnes i munnhule og svelg SCC kan ekstrapoleres til HPSCC. Målet med denne studien var å undersøke forekomst av HPV i prøver av HPSCC. Videre ble clinicopathological egenskaper og sykdom utfallet korrelert med HPV-status.
Materialer og metoder
Etikk uttalelse
Studien protokollen ble godkjent av Institutional Review Board av den katolske Medical Senter. Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra alle pasienter.
Pasienter og tumorprøver
De kliniske og patologiske data fra 105 pasienter som ble diagnostisert med HPSCC og gjennomgikk kirurgi ved Institutt for Otolaryngology- HNS, The Catholic University of Korea, Seoul, Korea, 1996-2011, ble anmeldt i ettertid. Kriteriene for registrering var som følger: (1) pasienter som ikke tidligere har vært behandlet for HPSCC; (2) pasienter hadde biopsiverifisert SCC; (3) pasienter operert for primær behandling; (4) tilgjengelighet av de opprinnelige patologiske prøver. Pasienter som tilfredsstiller minst en av de følgende kriterier var utelukket: (1) pasienter fikk kjemoradioterapi for primær behandling før eller som et alternativ til kirurgi; (2) pasienter som behandles for en gjentakelse av den primære tumor; eller (3) pasienter med fjernmetastaser ved tidspunktet for innledende presentasjon. Totalt 64 pasienter møtte disse kriteriene og ble inkludert i studien. Den oppfølgingsperioden varierte fra 5 til 126 måneder, med en gjennomsnittlig oppfølgingsperiode på 32,0 måneder. På vår institusjon, det første valget for radikal terapi er hovedsakelig kirurgi, inkludert delvis pharyngectomy, der nakken lymfeknutemetastase er behandlet av hals disseksjon. Alle pasientene ble behandlet med primær tumor reseksjon og hals disseksjon. For svulst excision, 12 (19%) av pasientene gjennomgikk delvis pharyngectomy med strupehodet bevaring, 32 (50%) av pasientene gjennomgikk delvis laryngectomy med delvis pharyngectomy, 14 (22%) av pasientene gjennomgikk total laryngectomy med delvis pharyngectomy, 5 (8%) pasienter gjennomgikk total laryngopharyngectomy, og en (1%) pasient gjennomgikk total laryngopharyngoesophagectomy. Indikasjoner og modaliteter for adjuvant radio (chemo) terapi variert over tid; positive eller nære marginer funnet på reseksjon, avansert T scenen, lymphovascular invasjon, perinevral invasjon, flere nodal metastase, eller extracapsular spredt var funnene som krevde en ekstra behandling. Pasienter gikk laryngoskopisk eller stiv endoskopisk hypopharyngeal undersøkelse med fotografisk dokumentasjon før operasjonen. Pasientene ble iscenesatt i henhold til 2007-utgaven av T /N /M klassifisering av det amerikanske Joint Committee on Cancer (AJCC).
In situ hybridisering av HPV
Tissue seksjoner (4- mikrometer tykkelse) ble preparert fra formalinfiksert, parafininnstøpte vev og montert på 3-aminopropylmethoxysilane-belagt lysbilder. In situ hybridisering ble behandlet på en automatisert Benchmark systemet fra Ventana Medical Systems (Tucson, AZ, USA) utnytte INFORMERE
® HPV III Family 16 Probe (cocktail av HPV subtyper 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45 , 51, 52, 56, og 66, Ventana Medical Systems) som tidligere beskrevet [6], [7]. Dette system fjerner parafinvoks fra vevet, utsetter det for å proteasenedbrytning, og deretter hybridiserer vevet med en sonde. Sonden-target-komplekset blir detektert ved virkningen av alkalisk fosfatase på kromogen nitro tetrazolium og bromochloroindolyl fosfat, noe som gir en mørk blå farge med et rosa counterstain for HPV-negative celler på grunn av atom fast red. Evaluering av atom hybridisering signalet ble utført av en patolog som hadde spesialisert seg i hodet og nakke patologi (YS Lee).
Statistisk analyse
For å finne ut betydningen av sammenhengen mellom høy -risk HPV og clinicopathological funksjoner, ble Fishers eksakte test, multippel logistisk regresjonsanalyse, multippel lineær regresjonsanalyse, og korrelasjonsanalyse utført etter behov. Overlevelsen ble bestemt ved hjelp av Kaplan-Meier metoden. Den Cox modell med likelihood ratio statistikk ble brukt til å identifisere variabler uavhengig assosiert med overlevelse. En p 0,05 ble ansett som statistisk signifikant. Alle beregninger ble utført ved hjelp av SPSS programvare ver. 16.0 (SPSS, Chicago, IL, USA)
Resultater
Pasient egenskaper
Median pasientens alder var 60,6 år (fra 43-80 år).; Det var 63 menn og en kvinne. Røyking vane ble spilt inn i alle pasienter: ikke-røykere (18 pasienter hadde aldri røkt), tidligere røykere (6 pasienter hadde sluttet å røyke minst ett år før operasjonen) eller nåværende røykere (40 pasienter fortsatte å røyke). Alkoholforbruket ble også registrert: 28 pasienter var ikke-drikkere, 10 pasienter var moderate drikkere (1-3 drinker per uke), og 26 pasienter var stordrikkere (4-7 drinker per uke). Stedet for den opprinnelige primærtumor ble spilt inn hos alle pasienter og omfattet pyriform sinus hos 42 pasienter, bakre svelget veggen hos 19 pasienter, og postcricoid området i 3 pasienter. Når det gjelder de patologiske trinn, var det 6, 24, 20, og 14 pasienter med stadium T1, T2, T3, T4 og kreft, respektivt. Når det gjelder fasen av de cervikale lymfeknuter, var 16, 11, 35, og 2 tilfeller i N0, N1, N2, N3 og, respektivt. Når det gjelder tumorcelledifferensiering, var 12, 41, og 11 tilfeller av godt differensiert (G1), moderat differensierte (G2), og dårlig differensiert (G3) HPSCC, henholdsvis. Patologisk margin involvering ble observert i 15 (23%) av de 64 pasienter og 44 pasienter fikk postoperativ radioterapi. Lymphovascular invasjonen ble observert i 43 pasienter, og extracapsular spredning av en metastatisk hals node ble observert hos 34 pasienter.
Forholdet mellom høyrisiko HPV positivitet og clinicopathological parametre (Tabell 1)
Høy- risikoen HPV (undertyper 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, og 66) ble observert i 7 (10,9%) av 64 HPSCC pasienter. Det var en signifikant sammenheng mellom positive høyrisiko HPV resultater og primær tumorlokalisering (p = 0,042). Frekvensen av positive høyrisiko HPV test resultater blant de 42 pasienter med pyriform sinus kreft var 16,7%, mens det for de 19 pasientene med posterior svelget vegg kreft og 3 pasienter med postcricoid området kreft var 0%. Laryngoskopisk undersøkelse av hypopharyngeal vev viste at 6 av de 7 pasienter (85,7%) med høyrisiko HPV-positive pyriform sinus kreft viste granulomatøs og exophytic utseende, men bare 11 av de 35 pasientene (31,4%) med høyrisiko HPV -negativ pyriform sinus kreft viste at dette utseende (p = 0,012) (fig. 1). I tillegg ble yngre alder og røykfrie status forbundet med positive høyrisiko HPV-funn i HPSCC (p = 0,050 og p = 0,017, henholdsvis). Det var imidlertid ingen signifikant sammenheng mellom kjønn, alkoholforbruk, T scenen, cervical lymfeknutemetastase, tumorcelledifferensiering, lymphovascular invasjon, extracapsular spredning og høyrisiko HPV. Den multivariat analyse viste at bare røykfrie status var signifikant korrelert med høyrisiko HPV positivitet (p = 0,015). Den odds ratio var 18,02 (95% konfidensintervall [CI], 1,76 til 184,11) for ikke-røykere sammenlignet med dagens røykere.
Vertikale deler av høyrisiko HPV-positive venstre pyriform sinus kreftprøver (B ).
Forholdet mellom høyrisiko HPV positivitet og overlevelse
5 års sykdomsfri overlevelse (DFS), sykdomsspesifikk overlevelse (DSS), og total overlevelse (OS) satsen i vår kohort var 52%, 60% og 57%, henholdsvis. Pasientene med høyrisiko HPV negativitet hadde signifikant dårligere 5 års DFS (p = 0,026) og DSS (p = 0,047) sammenlignet med pasienter med høy risiko HPV positivitet i henhold til Kaplan-Meier overlevelseskurver (Tabell. 2 ) (fig. 2). På den annen side ble primær tumorlokalisering, cervikal lymfeknutemetastase og ekstrakapsulær spredning funnet å være assosiert med 5-års DFS, DSS, og OS ved univariat analyse. Multivariat Cox regresjonsanalyse bekreftet signifikant sammenheng mellom extracapsular spredning og 5 års DFS (hazard ratio [HR], 4,70; 95% CI, 1,88 til 11,75; p = 0,001) og DSS (HR, 4,50; 95% CI, 1.63- 12.43; p = 0,004). Detaljer om multivariat analyse er gitt i tabell 3.
Diskusjoner
hypopharynx strekker seg fra overordnet grensen av epiglottis og pharyngoepiglottic folder fra hyoid bein til lavere grensen av cricoid brusk. Det er delt inn i tre hoved anatomiske sekundære områder: de pæreformet sinus, den postcricoid området, og den bakre svelget veggen [8]. HPSCC er en svært aggressiv kreft som vanligvis diagnostisert på et avansert stadium, og følgelig har en dårlig prognose og en lav overlevelse. Tverrfaglig behandling inkludert kirurgi, strålebehandling og kjemoterapi har blitt brukt til å behandle denne svulsten, og det har bedret prognosen av pasientene [9] – [11]. I denne studien undersøkte vi sammenhengen mellom høyrisiko HPV og dens prognostisk betydning hos pasienter med HPSCC som ble behandlet med radikal kirurgi med eller uten adjuvant behandling. Selv om en litt høyere andel av pasienter med høy risiko HPV-positive svulster fikk adjuvant strålebehandling (71%, 5 av 7 pasienter) sammenlignet med de med høy risiko HPV-negative tumorer (68%, 39 av 57 pasienter), 5-års DSS satsen økt dramatisk med høyrisiko HPV positivitet (100% mot 54%). Høyrisiko HPV-negative tumorer synes å være mer aggressive med eller uten adjuvant strålebehandling. Pasientene med høy risiko HPV positive HPSCC hadde en 100% DFS og DSS. Det ble imidlertid bare små pasienter med høy risiko HPV positive HPSCC behandlet med primær kirurgi inkludert i denne studien. Dette resultatet må testes i større antall HPSCC pasient behandles med kirurgi eller chemoradiation.
I et internasjonalt samarbeidsstudie i åtte geografiske områder, seroprevalence mot HPV viruslignende partikler og HPV DNA for høy-risiko HPV16 og HPV18 var relativt lav i Korea [12]. Selv om forekomsten av HPV-infeksjon varierer i henhold til aldersgrupper, geografiske områder, og deteksjonsmetoder; den rapporterte totale forekomsten av HPV-infeksjon er 10-15% [13]. Vi har tidligere rapportert at utbredelsen av HPV-infeksjon i muntlige og orofaryngeal kreft var 6,7% og 27,3%, henholdsvis [6]. I denne studien den positive frekvensen av høyrisiko HPV in situ hybridisering var 10,9%. Shin et al rapporterte at HPV-relaterte orofaryngeal kreft hadde økt betydelig i løpet av perioden 1999-2009, spesielt hos unge menn, mens HPV-urelaterte nettsteder som strupehodet og hypofarynks, redusert markert i begge kjønn [14]. I løpet av de siste tiårene, har Korea opplevd kraftig sosioøkonomisk vekst; den har en av de høyeste vekstratene i verden. Det er raske endringer i livsstil, inkludert seksuell atferd i Korea, fra en konservativ asiatiske livsstil til en mer åpen vestlig livsstil. Dermed vil en bedre forståelse av virkningen av HPV-infeksjon og tilhørende kreft i hode og nakke være nødvendig for å håndtere denne voksende befolkning effektivt.
I denne studien har vi vist at HPSCC i pyriform sinus var mer sannsynlig å bli HPV-relatert enn i andre hypopharyngeal sekundære områder. Den pyriform sinus kreft oppstår fra slimhinnene i anatomiske sekundære området av hypofarynx representert som er analog med en omvendt pyramide som ligger sideveis til strupehodet, med basen som ligger overlegent og den fremre, lateral og medial vegger innsnevring inferiorly for å danne toppunktet med sin tips utvide litt under cricoid brusk [8]. Den eksakte mekanismen for HPV-infeksjon i hypopharyngeal regionen er fortsatt usikkert, men enkel tilgang til pyriform sinus og gunstige microenvironmental faktorer kan være årsakene til den høye frekvensen av HPV identifisert i pyriform sinus. Vi har også observert at HPV-infeksjon status var knyttet til de karakteristiske grove trekk ved svulster. I likhet med HPV-relaterte orofaryngeal kreft, HPV-positive pyriform sinus kreft viste en tendens til granulomatøs og exophytic vekst, mens HPV-negative pyriform sinus kreft tendens til å demonstrere ulcerøs eller flat vekst.
Det var noen begrensninger denne studien. Den største begrensningen var at en retrospektiv analyse ble ansatt. Andre bekymring var seleksjonsskjevhet ved at bare pasienter behandlet med primær kirurgi ble inkludert. Tredje, pasienter med HPSCC på ulike undersider og T etapper ble ikke likt fordelt. Fjerde, var vi ikke i stand til å utføre testing av HPSCC vev for HPV å bruke PCR-baserte analyser. Til slutt, median oppfølgingsperiode med denne studien var relativt kort. Det ble antatt at det var begrensninger i DFS og DSS data. Fremtidige prospektive, randomiserte studier som vurderer onkologiske resultater etter ulike behandlingsmetoder er nødvendig for å løse disse problemene.
I konklusjonen, resultatene presentert i denne studien tyder på at høyrisiko HPV-infeksjon er mer sannsynlig å bli assosiert med pyriform sinus kreft enn kreft på andre sekundære områder hos pasienter med HPSCC. På bakgrunn av våre resultater, tror vi at høyrisiko HPV-infeksjon er en signifikant prediktor for redusert tilbakefall og forlenget overlevelse. En tilstrekkelig vurdering av høyrisiko HPV status kan gi verdifull prognostisk informasjon hos pasienter med HPSCC.
Takk
Forfatterne alene er ansvarlig for innholdet og skriving av papiret.
