Tilslut din nål til din telefon for at øge EUS FNA-diagnoseudbyttet? (SMARTEUS)

Forskningsspørgsmål og mål

Efterforskerne antager, at under en EUS FNA-procedure (endoskopisk ultralydsfinnålsaspiration) påvirker accelerationen af ​​nålen, der bevæger sig gennem vævet under "til og tilbage"-bevægelserne, det diagnostiske udbytte.

Efterforskerne sigter mod at teste denne hypotese i EUS FNA af faste bugspytkirtelmasser ved nøjagtigt at måle og sammenligne det diagnostiske udbytte af 2 forskellige nåleaccelerationer, "hurtig" - hvor den gennemsnitlige nåle skalaracceleration er højere og "langsom" - hvor den gennemsnitlige nåleskalaracceleration accelerationen er lavere.

Baggrund og begrundelse

EUS FNA er en etableret og anbefalet teknik til diagnosticering af faste bugspytkirtelmasser. Median EUS FNA-sensitivitet, specificitet, negativ prædiktiv værdi (NPV) og nøjagtighedsværdier for differentiering af benigne versus maligne læsioner er 83 % (54-95 %), 100 % (71-100 %), 72 % (16-92 %). og 88 % (65-96 %). Udbyttet af proceduren afhænger af operatøren, læsionen og teknikrelaterede faktorer:

• operatør. Et minimum af 25 overvågede pancreas EUS FNA anbefales i begyndelsen, og det diagnostiske nøjagtighedsplateau forbedres med erfaringen;
• sedation. Generel anæstesi øger det diagnostiske udbytte betydeligt;
• læsionstype og placering. Lavere følsomhed forventes, når den punkterede masse findes i en bugspytkirtel med kroniske pancreatitis kriterier versus en normal udseende pancreas. Der forventes også lavere følsomhed, når EUS FNA udføres transduodenalt (pancreashoved og ucineret proces) versus transgastrisk tilgang (krops- og halelæsioner).
• elastografi eller kontrastforstærket billeddannelse. Disse kan forbedre det diagnostiske EUS FNA-udbytte enten ved at estimere masseætiologien i forhold til dens elasticitet eller ved at finjustere det nøjagtige sted, hvor en fast læsion skal punkteres;
• nåle diameter. 25 gauge nåle kan give en fordel i tilstrækkelighed i forhold til 22 gauge nåle, men giver ingen fordel med hensyn til nøjagtighed, antal gennemløb eller komplikationer. 19 gauge nåle giver ikke en fordel i dette øjeblik;
• tilstedeværelsen af ​​stilet øger kun blodigheden af ​​den høstede prøve;
• brugen af ​​sugning. Tilstedeværelsen af ​​en sprøjte til aspiration ser ikke ud til at øge det diagnostiske udbytte, kun øger blodigheden af ​​prøven. Den langsomme tilbagetrækning af stiletten (kapillærteknikken) giver bedre resultater ved brug af 25 gauge nåle, men ikke for 22 gauge nåle. Vådsugningsteknikken giver et betydeligt bedre præparat til 22 gauge nåle, men der sættes spørgsmålstegn ved den kliniske relevans;
• prøvetagningsteknikken. Ventilationsteknikken øger frekvensen for førstegangsdiagnose markant fra 57,7 % til 85,7 %;
• antallet af "til og tilbage"-bevægelser pr. Det optimale antal "til og tilbage"-bevægelser (jabs) siges at være 15;
• tilstedeværelsen af ​​en cytopatolog i procedurerummet - hurtig evaluering på stedet (ROSE) øger udbyttet af EUS FNA med 15 til 20%;
• det anbefalede minimumsantal af gennemløb uden ROSE er 5 til 7. Det ser ud til, at 7 gennemløb ikke er ringere end ROSE og kan være mere omkostningseffektive;
• endelig brugen af ​​finnålsbiopsi (FNB) med andengenerationsnåle af Cook Endoscopy og af Medtronic Corporation. Debatten i dag er, om dette kan erstatte EUS FNA med ROSE;

For nylig har forfatterne af papiret "Multicenter, prospektiv, crossover-forsøg, der sammenligner dørbankemetoden med den konventionelle metode til EUS-FNA af faste bugspytkirtelmasser" offentliggjort i "Gastrointestinal Endoscopy" i 2016, hypotese, at denne "nålehastighed" kunne påvirke resultatet af EUS FNA-procedure af en bugspytkirtelmasse. De designede en prospektiv undersøgelse af EUS FNA for faste masse i bugspytkirtlen ved hjælp af 22 gauge nåle, hvor de sammenlignede to optagelsesteknikker: den konventionelle teknik og "dørbankningsmetoden". I den senere teknik skubbes nålen hurtigt mod proppen, idet man sørger for ikke at forlade læsionens ydre kant. "Dørbankemetoden" er en pludselig nåledeceleration af en ukendt værdi i m/s2.

Samlet set var nøjagtighederne af de to metoder (konventionel og "dørbankningsmetode") ens, kvalitetshastighederne for det histologiske præparat for de to metoder var også ens, kun antallet af celler var signifikant højere i "dørbankningsmetoden" (p = 0,03), med uoverensstemmende resultater mellem trans-gastrisk og duodenal rute.

Hvad er forholdet mellem nålens "til og tilbage" bevægelsesaccelerationsværdi og udbyttet af EUS FNA for faste bugspytkirtelmasser?

For det første, fra oocytaspirationsundersøgelser, ifølge Hagen's-Poiseuille-loven, stiger hastigheden af ​​den aspirerede strøm i nålekanalen med nålens diameter og falder med nålens længde. Imidlertid ved man fra kliniske undersøgelser, at sprøjteaspiration kun øger blodigheden, men ikke prøvens cellularitet. Dette forklares sandsynligvis af det faktum, at kun blod (indeholdende små partikler ubundet til det ekstracellulære væv - røde blodlegemer) har en "flow"-adfærd i nålekanalen. Større partikler, der er bundet til det ekstracellulære rum (pancreasmasseceller), skal først løsnes fra matrixen ved at skære dem med nålens skrå og derefter aspireres i nålekanalen.

I den tidligere undersøgelse, da oocytter er beregnet til at blive frigivet fra æggestokkene, er de ikke så "tæt" fastholdt i æggestokkene, og det er derfor, aspiration er vigtig. Imidlertid ved man, at bugspytkirtelkræft har den højeste mængde stroma sammenlignet med andre faste organer, og det er derfor, at aspiration ikke øger udbyttet af pancreas EUS FNA. Kun nåle, som effektivt kan skære og "løsne" bugspytkirtelceller, kan høste en højcellet prøve.

For det andet, fra støvsugerfysikken, er partikelaspiration bedst, når røret ikke bevæger sig særlig hurtigt på gulvet, så partiklerne når at blive aspireret.

Ved at anvende disse to koncepter antager efterforskerne, at "til"-bevægelsen skal have en høj acceleration for at skære, løsne og aspirere vævscellerne fra deres omgivende ekstracellulære rum, og "fra"-bevægelsen skal være langsommere, så som for at give de løsrevne tumorceller tid til at blive aspireret ind i nålerøret. Efterforskerne sigter mod at verificere denne hypotese i EUS FNA om pancreas faste masser.

Forskningsplan

Dette er en prospektiv, multicenter, randomiseret, crossover-undersøgelse.

materialer og metoder

Patienter med faste bugspytkirtelmasser, der opfylder inklusions- og eksklusionskriterierne, vil blive allokeret til at modtage EUS FNA med et Olympus lineært omfang. Hver patient vil modtage 2 EUS FNA-pas, 1 "hurtig" og 1 "langsom", med en 22 gauge EUS-nål, med sugesprøjte, der anvender vifteteknikken, 10 jabs for hvert gennemløb.

Et "hurtigt" pas har et fremadskridende middel accelerationsstik ("til" bevægelse) højere end 1 g, mens et "langsomt" pas har et fremadskridende middel accelerationsstik på mindre end 1 g (hvor 1 g er lig med 9,8 m/s2). Begge bevægelser vil have en "langsom" "fra" tilbagetrækningsbevægelse, fra det punkt, hvor den maksimale fremskridt ind i læsionen til indgangsstedet for læsionen.

For hver patient skal afleveringsrækkefølgen enten udføres som "hurtigt", "langsomt" eller "langsomt", "hurtigt" på en randomiseret måde. Listen med randomiseringstal vil blive genereret på en dedikeret hjemmeside.

Nåleaccelerationen vil blive målt med et accelerometer (Pocket-Lab) fastgjort til aspirationssprøjten, forbundet til en telefon ved hjælp af Bluetooth. Pocket-Lab er en enhed tildelt "Yale School of Management Grand Prize and Audience Choice Award" og er en "Intel Education Accelerator Partner". Det kan fungere som et accelerometer, et gyroskop, et magnetometer, et barometer og et termometer på én gang. Registrerede data overføres via Bluetooth til en telefon og kan visualiseres og gemmes til yderligere analyse. Når enheden varierer sin position, hastighed, acceleration, tryk eller temperatur, opfanges data og overføres til telefonen. Efterforskerne vil drage fordel af dets accelerometeregenskaber.

Pocket-Lab-enheden vil blive fastgjort til EUS FNA-nålen. Efterhånden som nålen vil blive flyttet op og ned, vil de øjeblikkelige skalaraccelerationsværdier blive registreret for at danne et diagram, der visualiseres og registreres på telefonens skærm. Data kan derefter eksporteres som en ".csv"-fil (CSV, kommaseparerede værdier), oversættes på et regneark og analyseres i en Excel-tabel (middelværdi, median, interval).

For hver patient vil accelerationsskalarvariationsdata fra de 2 passager blive registreret og analyseret. For hver passage vil det høstede materiale blive lagt i en recipient indeholdende absolut alkohol til cyto-blok forberedelse og ulterior histologisk analyse. Hver patient vil endelig have 2 tydeligt nummererede modtagere med høstet materiale lagt i alkohol, 1 for "hurtige" og 1 for "langsomme" gennemløb. Nålestopperen fastgøres i en beregnet afstand, så nålen ikke forlader læsionen.

Histologisk undersøgelse vil blive udført af erfarne patologer fra hver deltagende institution. 1 objektglas for hver af formalinmodtagerne, der indeholder det mest tilgængelige væv, farves med hæmatoxylin og eosin og undersøges.

Ved afslutningen af ​​undersøgelsen vil alle slides blive bedømt for cellularitet og kvalitet på en diskret skala fra 0 til 3 af en uafhængig patolog. Denne patolog vil ikke være involveret i den indledende histologiske analyse for hver patient og vil være blind for typen af ​​gennemløb ("hurtig" eller "langsom").

Prøvestørrelse

For en type I risikofejl på mindre end 5 % (alfa = 0,05), en type II risikofejl på mindre end 20 % (power beta = 0,80), en histologisk nøjagtighed for bugspytkirtelmasser på 65 % med mindre end 1 g acceleration "til og tilbage" håndbevægelse og en forudsagt 90% nøjagtighed med højere end 1 g acceleration hånd "til og tilbage" bevægelse, er den beregnede prøvestørrelse 51 patienter.

Dataindsamling

Forskningsprotokollen, case-rapportformularerne (CRF), brochurerne om informeret samtykke vil blive indsendt af hvert center til deres lokale uafhængige etiske komité (IEC) til regulatorisk godkendelse. Forsøget vil blive registreret på ClinicalTrials.gov Data vil blive indsamlet lokalt i hvert center i en CRF, oversat til et Excel-regneark og derefter centraliseret til dataanalyse. Data vil blive anonymiseret og beskyttet i henhold til national og EU-lovgivning.

For hver patient vil efterforskerne indsamle følgende data:

• Dato for underskrevet informeret samtykke
• Navn (initialer på CRF), fødselsdato, køn
• Inklusions- og eksklusionskriterier
• Familie og tidligere sygehistorie, komorbiditeter, nuværende medicin, herunder anti-aggregerende og antikoagulerende behandlinger (og deres stopdato før EUS FNA-procedure i henhold til de nuværende retningslinjer)
• European Cooperative Oncology Group, American Society of Anesthesiologists status
• Biologiske data: fuld blodtælling, koagulationsparametre, tumormarkører
• Billeddata: abdominal ultralyd, computertomografiskanning, magnetisk resonansbilleddannelse, endoskopisk retrograd kolangio-pancreatografi;
• Bugspytkirteltumor: placering (hoved, krop, hale), størrelse (største diameter i mm), fast eller blandet type
• EUS FNA: vellykket vævsopsamling af EUS FNA (ja eller nej), punkteringssted (trans-gastrisk, trans-duodenal), uønskede hændelser i henhold til retningslinjerne fra American Society of Gastrointestinal Endoscopy

• Histologisk diagnose

  • Beståelsesnummer (1 og 2 langsom/eller hurtige, supplerende passager, hvis nogen - 3 for yderligere udstrygninger og 4 for den aspirerede væskekomponent af en blandet type tumor)
  • Beståelsesmetode ("hurtig" eller "langsom")
  • Cellularitetsskala (0 til 3)
  • Kvalitetsskala (0 til 3)
  • Cytologisk diagnose ifølge en modificeret Papanicolaou Society I til VII grader (grad VI er "malign, uden nogen diagnose" og grad VII er den definitive diagnose af malignitet såsom adenokarcinom osv.
• Skalære accelerationsvariable: middel, median, interval
• Endelig diagnose (baseret på histologisk diagnosekirurgi, biokemiske markører, røntgenundersøgelser og minimum 6 måneders opfølgning)
• Følg op efter 30 dage for komplikationer
• Opfølgning efter 180 dage og dato for sidste nyhed (dødsfald og dødsårsag, hvis relevant)

Planlagt statistisk analyse

Kontinuerlige variable vil blive præsenteret som middelværdier med deres standardafvigelser og interval, mens kategoriske variable vil blive præsenteret i absolutte værdier og procenter.

Sammenligninger mellem grupper vil blive udført ved hjælp af McNemars ikke-parametriske test for 2 relaterede prøver og den parrede T-test til sammenligning af skalaraccelerationsmiddelværdier.

Det lineære forhold mellem pasaccelerationen og EUS FNA-udbyttet (histologisk diagnose, prøvecellularitet og tilstrækkelighed) vil blive udforsket af modtagerens driftskarakteristik (ROC) kurve og dens tilsvarende areal under kurven (AUC).

Statistiske analyser vil blive udført under hensyntagen til en type I fejlsandsynlighed mindre end 0,05.