Karakterisering av uterin fibroid vävnadsstyvhet

Syfte och mål Målet med detta projekt är att förstå om och hur livmoderfibroidvävnadsstyvhet, mätt med SWE, kan användas för att förutsäga och övervaka svar på medicinsk terapi hos patienter med symtomatiska uterusmyom.

Syfte 1: Att bedöma genomförbarheten av att använda SWE för att mäta stelhet av icke-neoplastisk myometrium och uterin fibroid vävnad hos pre-menopausala kvinnor. myom och 60 friska matchade kontrolldeltagare.

Mål 1.2: Med hjälp av data från de 60 kvinnorna med myom, kommer validiteten av SWE att bedömas genom att jämföra in vivo livmodervävnadsstyvhet uppmätt med SWE med stelheten hos kirurgiskt utskurna livmodervävnadsprover uppmätta ex vivo av en mekanisk testare.

Mål 1.3: Att bedöma den förvirrande effekten av ålder, paritet, preventivmedelsanvändning och förekomst av myom på myometriestelhet mätt med SWE hos 60 kvinnor med uterina myom och 60 friska matchade kontrolldeltagare.

Syfte 2: Att bedöma den kliniska användbarheten av att använda vävnadsstyvhet mätt av SWE för klassificering och övervakning av myom hos premenopausala kvinnor.

Mål 2.1: Ta reda på om SWE är tillräckligt känsligt för att identifiera skillnader i vävnadsstyvhet mellan icke-degenerativa och degenerativa myom, som validerats av histologi från kirurgiskt utskurna vävnadsprover från 60 kvinnor.

Mål 2.2: Fastställ om SWE är tillräckligt känsligt för att identifiera skillnader i myoms vävnadsstyvhet hos 60 kvinnor med myom före och efter två 3-månaderskurser med SPRM-behandling och utvärdera om medicinsk respons (dvs. symtomlindring) är relaterad till SWE-åtgärder vid baslinjen.

Studiedesign: Detta kommer att vara en prospektiv fall-kontrollstudie som kommer att använda en blandad modell (inom och mellan ämne) studiedesign (Figur 1). Kvinnor med myom och friska matchade kontrolldeltagare kommer att rekryteras och delta i två eller tre amerikanska bildbehandlingssessioner (beroende på gruppuppgift). Deltagare med myom kommer att få mätta både myometrium och myomstyvhet med SWE. Friska matchade kontroller kommer endast att få sitt myometrium mätt. Deltagare med myom som får kirurgisk ingrepp kommer att genomgå en hysterektomi eller myomektomi och vävnadsprover kommer att skördas och testas i en jigg som mäter stelhet under mekanisk spänning. Deltagare med myom som söker medicinsk behandling kommer att ha en amerikansk bildbehandlingssession före och efter två 3-månaderskurser med ulipristalacetat (UPA; en SPRM ordinerad i Kanada20).

Deltagare: Tre grupper om 60 premenopausala kvinnor över 18 år kommer att rekryteras:

1. Patienter som söker kirurgisk behandling för myom (FIB-Sx) kommer att rekryteras från en lista över patienter som godkänts för operation (hysterektomi eller myomektomi med primär indikation på myom) av en medlem av Ottawa Hospital Minimally Invasive Gynecology Group (ledd av nominerad huvudsökande , S. Singh). FIB-Sx kommer att uteslutas om de har >5 myom identifierade vid UL eller misstanke om leiomyosarkom baserat på klinisk, kirurgisk eller grov patologisk undersökning.
2. Patienter som söker medicinsk behandling för myom (FIB-Mx) kommer att screenas från en lista över remisser till Shirley E. Greenberg Women's Health Center (SEGWHC) på Ottawa Hospital och rekryteras vid tidpunkten för konsultationen om de har ordinerats en kurs av UPA av sin behandlande läkare. FIB-Mx kommer att uteslutas om de har >5 myom identifierade på US eller tidigare behandling med SPRM/GnRH-analoger inom 3 månader efter rekryteringen.
3. Friska kontrolldeltagare (CON) (matchade med FIB i ålder, paritet och BMI) kommer att rekryteras från Ottawa-gemenskapen genom reklamaffischer, mun till mun och sociala medier. CON kommer att uteslutas om de har en historia av livmoderpatologi (t.ex. adenomyos, hyperplasi, endometrios), har oregelbundna menstruationscykler, är för närvarande gravida eller har varit gravida under de senaste sex månaderna före rekryteringen.

Initial bedömning: Samtyckta kvinnor i kontroll (CON) och kirurgiska (FIB-Sx) strömmar kommer att delta i två utvärderingar. Samtyckta kvinnor i den medicinska strömmen (FIB-Mx) kommer att närvara vid ett besök så snart det passar dem efter rekrytering, ett annat tre månader efter behandlingsstart och tredje besök sex månader efter behandlingsstart. Vid varje besök kommer kvinnor att genomgå skjuvvågselastografi (SWE) och 3D US (Supersonic UltrafastTM Aixplorer®, Apexium Medical, Kanada) bedömningar av sin livmoder som helhet, på 10 friska platser och på upp till 5 myomplatser. SWE och volymer kommer att spelas in i serier om 10 ramklipp. Morfologiska mätningar av livmodern och utvalda myom kommer att göras och myom kommer att ges identifikationsnummer baserat på en 3D-storlek och platskarta. SWE kommer att användas för att vidta relevanta åtgärder för vävnadsstyvhet på alla platser av intresse. Tre repetitioner av varje mätning kommer att utföras. Kvinnor i CON- och FIB-Sx-strömmarna kommer att få en andra identisk bildbehandlingssession under sitt första besök och en enda bildbehandlingssession under det andra besöket. Deltagare i FIB-Mx-strömmen kommer att få en enda bildbehandlingssession vid varje besök.

Kirurgisk intervention: det kirurgiska tillvägagångssättet (abdominal kontra laparoskopisk) kommer att registreras såväl som sekundära utfall inklusive operationstid, blodförlust, kirurgiska omvandlingar, misslyckade/ofullständiga excisioner och ytterligare utförda procedurer. Dessa data kommer att användas i beskrivande syfte och bidra till utvecklingen av en databas för vårt långsiktiga forskningsmål.

Vävnadsprovtagning: För deltagare i FIB-Sx-flödet, det kirurgiska tillvägagångssättet (myomektomi eller hysterektomi + buk eller laparoskopisk), resektionsförlopp och sekundära utfall inklusive operationstid, blodförlust, kirurgisk teknik, misslyckade/ofullständiga excisioner, intra- eller post -Operativ komplikation och ytterligare procedurer kommer att registreras i beskrivande syfte. Morcellerade vävnadsprover kommer att exkluderas. All kirurgiskt utskuren vävnad kommer att skickas till patologi för grov inspektion och bearbetning enligt standardprocedurer. För hysterektomifall kommer en patologiassistent (utbildad och under överinseende av medarbetare S. Strickland) att skära ut fem 1 cm3 prover av icke-neoplastisk vävnad från myometriella platser av intresse och 1 cm3 sektioner från varje myom av intresse. För myomektomifall kommer 1 cm3 sektioner från varje myom av intresse att på liknande sätt skäras ut. I kirurgiska fall med >3 myom utskurna, kommer den deltagande kirurgen att inkludera det studiespecifika myom-identifikationsnumret som ges vid den amerikanska avbildningssessionen i patologirekvisitionen. En medlem av forskargruppen kommer att träffa patologiassistenten vid tidpunkten för dissektion för att säkerställa att varje prov placeras i individuella flaskor med isotonisk koksaltlösning och märkt med dess unika studieidentifikationsnummer. Prover kommer att transporteras till M. Labrosses (samarbetspartner) laboratorium vid Ottawa Heart Institute för mekanisk testning.

Medicinsk intervention: Medicinsk behandling kommer att registreras såväl som sekundära utfall relaterade till patientens symtom och livskvalitet. Dessa data kommer att användas i beskrivande syfte och bidra till utvecklingen av en databas för vårt långsiktiga forskningsmål.

Mekanisk testning: Alla prover kommer att förvaras i saltlösning och testas inom 24 timmar efter excision. Proverna kommer att dissekeras ytterligare i 2x10 mm skivor och laddas i en mekanisk jigg (Biotester, CellScale, Waterloo, Kanada) vid samarbetspartnern M. Labrosses laboratorium och testas vid 37°C, cykliskt i spänning (1Hz, 2-3 % töjning) enligt procedurer utvecklad i litteraturen för mekanisk testning på livmodervävnad. Elasticitetsmodulen (E, kPa), analogt med styvhet, och styvhetskontrastförhållandet (E_fibroid/E_myometrium) kommer att beräknas tre gånger för varje prov och beräknas i medeltal. Det mekaniska testprotokollet kommer att ta cirka 2 timmar att slutföra. Mekanisk belastning kommer att vara under förskjutningskontroll (2-3 % belastning) för att eliminera risken att skada vävnader, vilket möjliggör upprepade mätningar och histologisk analys. Alla prover kommer att placeras i 10 % neutralt buffrat formalin omedelbart efter testning och återförs till patologi för definitiv diagnos. Patologirapporter och objektglas kommer att granskas i efterhand för att extrahera beskrivande myomsegenskaper. Medlemmar i forskargruppen som skaffar efterföljande SWE-mätningar, mekaniska styvhetsmätningar och granskar patologirapporter kommer att bli blinda för resultaten av initial SWE-mätning.

Statistiska analyser: Alla data kommer att testas för normalitet och motsvarande icke-parametriska tester till de som beskrivs nedan kommer att användas vid behov. Alla tester kommer att utföras med hjälp av SPSS statistisk programvara (v25, IMB Corp., Armonk, USA) och signifikans kommer att accepteras som p<0,05. Lämpliga post-hoc-jämförelser kommer att göras. Beroende variabler för SWE-topp och medelstyvhet antas vara relaterade till varandra.

Mål 1.1: Tvåvägs (3x2) multivariata variansanalyser (MANOVA) kommer att testa för signifikanta skillnader i medelvärde och toppstyvhet (kPa) eftersom de relaterar till den oberoende variabeln av testtid (upprepning och session) för varje mätställe. Envägsvariansanalyser (ANOVA) och beroende t-tester kommer att användas för post-hoc Bonferroni-korrigerad utvärdering av signifikanta huvudeffekter. Beroende t-tester kommer att avgöra om mätplanet signifikant påverkar SWE-styvhetsmåtten. Intraklasskorrelationskoefficienter och standardfel för mätningar kommer att utvärdera intra- och inter-session, och mellan plan tillförlitlighet för SWE-styvhetsmätningar.

Mål 1.2: Univariata linjära regressioner kommer att kartlägga sambandet mellan SWE medelvärde och toppstyvhet och den komplexa elasticitetsmodulen, med den komplexa elasticitetsmodulen betraktad som kriteriestandarden. För icke-linjära samband kommer lämpliga transformationer att göras.

Mål 1.3: Tvåvägs multivariata analyser av kovarians kommer att testa effekten av platsen (cervikal korsning, isthmus, fundus) och grupp (FIB vs CON) på topp- och medelmyometriestelhet och de förvirrande effekterna av ålder, paritet och preventivmedelsanvändning på justerad gruppmedelskillnad. Oberoende t-tester kommer att användas för post-hoc utvärdering om en signifikant huvudeffekt/interaktion observeras. Logistiska regressioner kommer att kartlägga förhållandet mellan ålder, paritet och användning av preventivmedel till myometriell stelhet på varje mätställe. Acceptabla regressioner förklarar >80 % av variansen i data. För icke-linjära samband kommer lämpliga transformationer att göras.

Mål 2.1: Baserat på patologirapporten kommer myom att klassificeras som antingen icke-degenerativa (dvs. normal) eller degenerativ (inklusive alla variationer i presentation). Envägs MANOVA kommer att utvärdera mellan gruppskillnader i myom typ (icke-degenerativ vs degenerativ) och livmodervävnadstopp och medelstyvhet mätt med SWE, medan post-hoc utvärdering av signifikanta huvudeffekter kommer att involvera oberoende t-tester med lämpliga Bonferroni-korrigeringar.

Mål 2.2: SWE-mätningar kommer att beräknas som ensemblemedelvärde över intrasessionsupprepningar för varje plats. Tvåvägs MANOVA kommer att utvärdera plats och tid (före, efter kurs 1, efter kurs 2) skillnader i medelvärde och toppstyvhet mätt med SWE One-way ANOVA och beroende t-tester kommer att användas för post-hoc Bonferroni korrigerad utvärdering betydande huvudeffekter.