がん患者におけるサルコペニアと生理学的評価

研究の概要と背景

客観的に測定された筋肉の放射線減衰の減少（つまり、 コンピュータ断層撮影法 (CT) で測定された筋肉消耗および/またはサルコペニアの指標) と体力の低下 (心肺運動負荷試験 (CPET) を使用して客観的に測定) が相まって、術後の手術結果が悪化し、手術に直行する患者の生存率が低下します。がん治療を受けている。

上部および下部消化管および肝胆道（肝臓、膵臓および胆道系）のがん患者のコホートにおける日常的な臨床診療から前向きに収集された臨床データの分析が行われます。 これらの患者は、手術を受ける前にネオアジュバント（手術前）のがん治療を受けることがあります。

前向きに収集された筋肉消耗と体組成の放射線マーカーの客観的測定値、および3つのコホートにおける体力の客観的に測定されたマーカーを調査することを目的としています：上部および下部消化管および肝胆道（肝臓、膵臓および胆道系）がん患者および調査する体組成が体力と関連している場合。 さらに、体組成と体力は、術後の転帰と生存に関連します。 これらのデータは、University Hospital Southampton NHS Foundation Trust で定期的な臨床ケアの一環として収集されるため、すぐに利用できます。 当院では、これら3つのがん患者群の主要ながん手術を数多く行っています。 これらの患者は、すでに放射線による正確ながん病期診断を受けており、場合によっては（がん治療後に）再病期診断を受けており、手術前の経路の一部として CPET も受けています。 強化された回復経路の一部として、現在は定期的な臨床ケアに十分に組み込まれており、術後の手術結果、がんの結果、および生存率が定期的に収集されています。

方法論

患者は、将来的に維持される強化された回復データベースから識別されます。 すべての患者はサウサンプトン大学病院で手術を受けます。ここでは、上部および下部消化管および肝胆道（肝臓、膵臓、胆道系）のすべてのがんチームが、患者およびがん固有の人口統計、手術記録、組織病理学的、がん固有およびポストを含む十分に検証された強化された回復データベースを維持しています。 -手術結果。 これらのデータベースは、全国のがん監査で使用されているため、高レベルに維持されています。 すべての患者はステージング CT を受けます (日常的なケアの一環として)。これは、研究環境でサルコペニアと体組成の放射線マーカーを測定するために使用されます。 ここでは、追加の放射線スキャン シーケンス、コントラスト、またはスキャナー時間は必要ありません。 さらに、すべての患者は CPET も受けます (これも定期的なケアの一環として)。これは、術前の体力のマーカーを客観的に測定するために使用されます。 CPET プロトコルは、治験プロトコルの付録 1 に定義されています。 収集される CT および CPET によって測定されるすべての変数は、試験プロトコルの付録 2 に概説されています。

ステージング調査の後、患者はネオアジュバントがん治療を受ける場合があります。 3つのコホートすべてで標準治療の一環として、放射線検査の再段階化が行われます。 すべての患者は、がんに特化した主要な外科手術を受けることになります。 手術後、定期的に収集された臨床的に関連する観察データを使用して、手術後の転帰を定義します。 これらのデータは、入院期間、手術後に必要な集中的または依存度の高いケアのレベル、術後罹患率 (術後罹患率調査 - POMS および Clavine-Dindo スコア)、および生存率に関連します。 この情報のほとんどは、将来的に維持される拡張回復データベースからアクセスできます。ただし、患者メモと電子患者記録は代替として許容されます。 これらのデータはすべて、定期的なケアの一環としてすでに収集されており、データ収集のための追加のリソースは必要ありません。 付録 2 は、収集される最小限のデータセットを示しています。 すべての患者の2年生存率が収集されます。

すべての患者には患者情報シートが渡され、これらのデータを研究目的で使用する許可を求めることに正式に同意します。

ACCP/ATS ガイドラインに基づく CPET の禁忌は、American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2003 にまとめられています。 167: 211-77.

詳細については、以下も参照してください。

http://www.thoracic.org/statements/resources/pfet/cardioexercise.pdf http://www.pcpet.co.uk/Links

仮説

客観的に測定された筋肉の放射線減衰の減少（つまり、 コンピュータ断層撮影法 (CT) で測定された筋脂肪症の指標) は、体力の低下 (心肺運動負荷試験 (CPET) を使用して客観的に測定) に関連しており、どちらも手術またはがんの進行に関連する転帰の悪化と生存率の低下をもたらします。

具体的には、推定乳酸閾値 (LT) での酸素摂取量 (Vo2) と筋放射線減衰および術後転帰 (すなわち、 術後合併症 - LGI および HPB コホートおよび 2 年生存率 - UGI コホート) 手術 +/- ネオアジュバントがん療法を受けている患者。

データ分析 - CTスキャン分析とデータ転送

腹部 CT スキャンは、放射線解剖学および体組成分析の訓練を受けた盲検化された独立した研究者 1 人によって匿名化された形式で分析されます。 これらの分析は、マーストリヒト大学の Steven Olde Damnik 教授によって行われます。 単一の完全に匿名化された CT 画像 (以下で説明) が、暗号化され、パスワードで保護されたハードウェア (NHS が Safe Stick を購入) を使用して、暗号化されたソフトウェアを使用して Olde Damnik 教授に送信されます。 その他のデータがマーストリヒトに送信されることはありません。 この画像が処理され、以下の変数に関連するデータが PI に送り返されます。 他のすべてのデータ分析は、University Hospitals Southampton の PI によって行われます。 すべてのデータは、クリティカル ケア研究チームが使用する NHS 暗号化およびパスワード保護サーバー上の安全な NHS コンピューターで保存、処理、分析されます。

各患者の CT スキャンの 1 つのスライスが、第 3 腰椎 (L3) のレベルで選択されます。 大きな放射線アーティファクトを伴う CT スキャン、またはスキャンの腹側、背側、または両側の縁に筋肉組織の欠落部分がある CT スキャンは除外されます。 分析に含まれる筋肉は、内外腹斜筋、腹横筋、腹直筋、腰筋、腰方形筋、および脊柱起立筋です。 Microsoft Windows®用のsliceOmatic 5.0（TomoVision、マゴグ、カナダ）ソフトウェアを使用して、CTスキャンを分析します。 定義済みのハウンズフィールド単位 (HU) 範囲を使用して、骨格筋組織 (29 ～ 150 HU)、内臓脂肪組織 (VAT; -150 ～ 50 HU)、皮下脂肪組織 (SAT; 190 ～ 30 HU)、および筋肉間脂肪組織 (IMAT; 190 ～ 30 HU) が決定されます。 さらに、骨格筋の放射線減衰は、-29 ～ 150 HU の指定範囲内の全筋肉領域の平均 HU 値を計算することによって評価されます (つまり、これは IMAT を除外した筋肉組織のみから計算されます)。 骨格筋、VAT、および SAT の総面積は、L3 筋肉指数、L3-VAT 指数、および L3-SAT 指数を cm2/m2 で計算するために身長に対して補正され、全身骨格筋、VAT、およびSATミサ。

心肺運動負荷試験 (CPET)

CPET テストでは、エアロバイクで 8 ～ 12 分間サイクリングします。 ペダルの非常に低い抵抗から始めて、患者は毎分 60 回転でペダルをこぎます。 3 分間のサイクリングの後、患者が必要な速度でペダルを回すことができなくなるまで、抵抗が徐々に増加します。 検査について事前に患者様に十分な説明を行い、訓練を受けたスタッフが可能な限り快適な体験を提供します。 CPETは、有害事象が発生した場合、研究者/医師によって早期に中止されます。 各 CPET の予約は約 1 時間続きます。

CPET には、運動誘発性心筋梗塞または不整脈のわずかなリスク (1:10,000) があります。 患者は、すべてのテストと回復の間、12 誘導心電計 (ECG) を使用して継続的に監視されます。 CPET テストでは、患者が少し熱くなったり、汗をかいたりする必要があるため、適切な衣服を着用する必要があります。 患者の心臓は、心電図によって監視されます。 患者は、呼吸ガス分析装置によるオンライン呼吸で呼気を継続的にサンプリングするために、柔らかいゴム製マスクを着用します。 これは軽度の閉所恐怖症を引き起こす可能性があります。 CPET 手順の詳細は、付録 1 に記載されています。運動テストの分析経験を持つ生理学者が、すべての運動データを分析します。 患者は匿名化され、データ分析を行う生理学者はサルコペニアの測定値と結果データを知らされません。 すべてのデータは、クリティカル ケア研究チームが使用する NHS 暗号化およびパスワード保護サーバー上の安全な NHS コンピューターで保存、処理、分析されます。

統計的方法論

すべての CT 体組成測定について、性別固有のカットオフは中央値で決定されます。 主なパラメーターは筋肉の放射線減衰です。これは、このパラメーターが以前の研究で術後合併症に最も影響を与えることが判明したためです。 データは、IBM SPSS 23 for Microsoft Windows® を使用して分析されます。 患者の特性の違いは、独立した T 検定またはピアソンのカイ 2 乗検定を使用して分析されます。 ピアソンカイ二乗検定は、術後の合併症または生存率の違いを評価するために使用されます。筋肉の放射線減衰が低い患者と高い患者、およびその他の体組成測定値の患者向け。 相関には、ピアソンの相関係数 (rp) が使用されます。 <0.05 の p 値は有意と見なされました。

電力分析

HPBコホート

この研究のサンプルサイズの計算は、オランダの膵臓がん患者コホートでの以前の結果を使用して決定されました。 この研究では、CEP の発生を HPB がん患者と低筋放射線と高筋放射線減衰との間で比較した。 筋肉への放射線照射が少ないグループでは、CEP の発生率が有意に高いことがわかりました (p=0.027)。 この母集団 (n=184) を使用して、0.331 の効果サイズ (w) を計算しました。 この効果サイズを使用して、0.80 の検出力と有意と見なされる 0.05 の α で HPB コホートの検出力分析を実施し、合計サンプル サイズは 72 人の患者になりました。

上部消化管がんコホート

この研究のサンプル サイズの計算は、Yip らの研究に基づいています。 実験対象ごとに 1 つのコントロール、9 か月の発生間隔、および 24 か月の発生間隔の後に追加の全生存追跡調査を行う研究を計画しています。 以前のデータは、対照治療の生存期間の中央値が 25.6 か月であることを示しています。 対照治療と実験治療の真の生存期間の中央値がそれぞれ 25.6 か月と 55 か月の場合、実験と対照の生存曲線が確率 (検出力) 0.800 で等しいという帰無仮説を棄却するには、138 人の患者を調査する必要があります。 . この帰無仮説の検定に関連するタイプ I 過誤確率は 0.05 です。

下部消化管がんコホート

この研究のサンプル サイズの計算は、Lieffers らの研究に基づいています。 以前のデータでは、非サルコペニア群の合併症率が 13% であるのに対し、サルコペニア群の術後合併症率は 24% であることが示されています (OR 0.460)。 確率 (検出力) 0.800 で 404 人の患者を調査する必要があります。 この帰無仮説の検定に関連するタイプ I 過誤確率は 0.05 です。