Резюме

Заден план

Колоректалният рак (CRC) е четвъртата най-често диагностицирана злокачествена болест на стомашно-чревния тракт (GI) и третата водеща причина за свързана с рак смърт в света. В настоящото проучване на случая-контрол е изследвана връзка между диагнозата CRC, затлъстяването и диабета.

Методи

Демографски характеристики, доклади за колоноскопия, история на наркотици, тютюнопушене и медицинска история са събрани от пациенти, насочени към звено за колоноскопия. Местоположението, размерът и броят на полипите са записани по време на колоноскопията. Статистически, т-проведен е тест за средно сравнение за групите. За категоризиране на променливите е приложен хи-квадрат тестът на Пиърсън (χ2). Бяха проведени пет класификационни метода, базирани на важните клиникопатологични характеристики като възраст, ИТМ, диабет, фамилна анамнеза за рак на дебелото черво, за да се предвидят резултатите от колоноскопията.

Резултати

Като цяло 693 пациенти са участвали в това проучване. В настоящото проучване 115 и 515 пациенти са оценени съответно за аденом/аденокарцином и нормална колоноскопия. Средната възраст на пациентите, положителни за аденом или аденокарцином, е значително по-висока от отрицателните групи (стр стойност 25 kg/m2) са били значително по-високи при аденома-позитивни пациенти в сравнение с контролите (съответно 49,9 и 0,9%), стр стойност = 0,04). Резултатите също така демонстрират значителна връзка между страдащи от диабет и аденом на дебелото черво (OR = 1,831, 95% CI = 1,058–3,169, р стойност = 0,023). Експерименталните резултати от 5 метода за класификация на по-високи рискови фактори между аденом на дебелото черво и данни за нормална колоноскопия са повече от 82% и по-малко от 0,42 за процента на точност на класификация и грешка средно на квадрат, съответно.

Заключения

В настоящото проучване честотата на затлъстяване, измерено въз основа на ИТМ и диабет в групата на аденомно положителните пациенти, е значително по-висока от контролната група, въпреки че няма забележима връзка между затлъстяването, диабета и аденокарцинома.

Заден план

Колоректалният рак (CRC) е четвъртата най-често диагностицирана злокачествена болест на стомашно-чревния тракт (GI) и третата водеща причина за смъртност, свързана с рак в световен мащаб [1,2,3]. Среща се при 5% от общата популация по всяко време [1]. Според GLOBOCAN 2018 това е третият често срещан рак в Иран с 9864 нови случая през 2018 г. [4]. Средната пряка медицинска цена на CRC на пациент в Иран е повече от 16 000 щатски долара [5] и по този начин се изчислява, че неговата икономическа тежест ще варира от 175 000 000 до 250 000 000 щатски долара през 2019 г.

В допълнение към затлъстяването, инсулиновата резистентност и хипер-инсулинемията също са свързани с CRC [17, 24]. Инсулиновата резистентност и инсулиновият отговор са силно корелирани, тъй като по-голямата част от инсулинорезистентните индивиди са или в най-високия инсулинов отговор, или във втория по височина [25]. Освен това многобройни епидемиологични проучвания показват, че CRC е по-разпространена сред пациентите с диабет в сравнение с тези, които не са диабетици [26]. Няколко наблюдения изясниха, че има връзка между диабета и повишеното съотношение на честота на рак в специфични органи като черен дроб, панкреас, ендометриум, гърда, пикочен мехур и дебелото черво. Аберацията в регулирането на инсулина лежи в основата както на диабет, така и на свързана със затлъстяването туморогенеза чрез няколко сигнални пътя, като инсулиноподобен растежен фактор (IGF) -1 рецептори [27, 28].

В настоящото проучване ние изследвахме връзката между диагностиката на CRC, затлъстяването и диабета в избраната група пациенти с CRC.

Методи

Проучваната популация е събрана от пациенти, насочени към звеното за колоноскопия на Център за лъчетерапия и онкология Reza, Машхад, Иран от май 2015 г. до октомври 2017 г. Пациентите със симптоми на рак на дебелото черво включват промени в движенията на червата, ректално кървене, анемия, отслабване, когато не при диета, загуба на апетит, гадене или повръщане, постоянен дискомфорт в корема като спазми, газове или болка.

Проби от пациенти в група от случаи (н = 178) има диагноза, определена чрез колоноскопия и потвърдена от патология. Контролна група (н = 515) са взети от лица, подложени на CRC скрининг чрез колоноскопия, която е била отрицателна за полипи и CRC през цялото дебело черво и ректума.

Всички субекти попълниха администрираните въпросници преди колоноскопията си. Настоящото проучване беше одобрено от етичния комитет на Университета по медицински науки на Mashhad (MUMS) (одобрение № 940358), потвърждавайки, че авторите са получили съгласие за публикуване от участниците. Всички методи са извършени в съответствие със съответните насоки и разпоредби. Изключващи критерии от проучването са пациенти с предишна CRC, положителна фамилна анамнеза за полипоза на аденом, възпалително заболяване на червата, наследствена CRC и пациенти с непълна колоноскопия и документация. Бяха събрани демографски характеристики, доклади за колоноскопия, анамнеза за наркотици (опиум) и тютюнопушене, както и медицинска история. Измерва се теглото и височината и се изчислява ИТМ и впоследствие пациентите се класифицират според критериите на СЗО.

Освен това по време на колоноскопията бяха записани местоположението, размерът и броят на полипите. Полипите са класифицирани като конвенционални аденоми и назъбени лезии. Местоположението на лезията се определя като анален, ректум, сигмоиден, напречно дебело черво, низходящо дебело черво, възходящо дебело черво и цекум. Въз основа на хистологичната класификация, двата основни класа колоректални полипи са конвенционални аденоми, включително тубуларни, тубуловилови или вилозни аденоми и назъбени лезии, включително хиперпластични, приседнали назъбени полипи или традиционни назъбени аденоми [29]. Хистопатологичните характеристики на полипите са определени от двама експерти по гастроентерология. Хората, които са направили колоноскопия за първи път без симптоми, се считат за „участници в скрининг колоноскопията“. Пациентите, които преди това са били отстранени колоноскопии с полипи и приети за проследяване, са били така наречените „последващи колоноскопии“. Пациентите, подложени на колоноскопия за симптоми като коремна болка или ректално кървене, бяха определени като „диагностични колоноскопии“ [30].

Статистически анализ

Данните бяха представени като средно и стандартно отклонение (SD). The т-беше проведен тест за всички променливи, които имаха параметрично разпределение, за да се сравнят средствата в случая и контролните групи. За категоризиране на променливите е приложен хи-квадрат тестът на Пиърсън (χ2). В резултат на това бяха определени рискови фактори между нормалната колоноскопия и групите случаи с стр-стойности

Резултати

риск

Местоположение на полип/тумор в дебелото черво. Повечето пациенти са имали полипи или тумори в ректосигмоида, въпреки че това не е статистически значимо в сравнение с други места (стр стойност = 0,1615)

Има 515 участници с нормална колоноскопия в сравнение с 115 пациенти с аденом с положителен резултат. Средната възраст на двете групи е била значително по-висока при аденома положителна група (стр стойност 25 kg/m 2) са значително по-високи при аденомно позитивни пациенти в сравнение с нормалните (съответно 49,9 и 0,9%), стр стойност = 0,04, таблица 2). Интересното е, че честотата на положителна анамнеза за диабет тип 1 или тип 2, наблюдавана в аденомната положителна група, е значително по-висока от контролната група (19,1 и 10,9%, съответно с стр стойност = 0,02). По подобен начин, честотата на положителна фамилна анамнеза за CRC е била драстично по-висока при аденома-позитивни пациенти в сравнение с нормални случаи на колоноскопия (25,2 и 16,5%, съответно с р стойност = 0,03). Таблица 2 описва връзката между възрастта, ИТМ > 25 kg/m 2, анамнеза за диабет и фамилна анамнеза за CRC с риск от аденом на дебелото черво, че коефициентът на Odd за наднормено тегло/затлъстяване и болести от фамилна анамнеза, свързани с CRC, е изчислен като 1,86; 95% CI, 1,24-2,82 и 1,76; 95% CI, съответно 1,09–2,83.

В настоящото проучване имаше 30 пациенти с аденокарцином. Средната възраст на пациентите с аденокарцином е по-висока в сравнение с нормалната група (59,2 за аденокарцином и 47,5 за нормална колоноскопия, стр 2 за аденокарцином и 27,6 kg/m 2 за нормална група, стр = 0,01). Положителната история на диабет тип 1 или 2 и рак на дебелото черво не се различава значително в тези групи, както е съобщено в таблица 3. Чрез сравняване на положителни лезии (положителен аденом и аденокарцином) с контролната група за ИТМ > 25 kg/m 2 и диабет стр стойностите са съответно 0,5 и 0,02.

В това проучване няколко преки и непреки болести се разглеждат като рискови фактори на КРС. Директните заболявания включват анемия, съсирване на кръвта, нарушения на щитовидната жлеза, полово предавани нарушения, диабет тип 1 или 2, гинекологични заболявания, акромегалия, заболявания на стомаха и дебелото черво, които имат пряк ефект върху рака на дебелото черво. За разлика от това, косвените заболявания включват високо кръвно налягане, висок холестерол, сърдечни и чернодробни заболявания, които имат непряк ефект върху CRC [11]. Възникналите данни показват значителна връзка между диабет тип 1 или 2 с честотата на аденом на дебелото черво (DOR = 1,831, 95% CI = 1,058–3,169 стр = 0,023) (Таблица 4).

В тази статия, след откриване на по-висок риск от аденом на дебелото черво, ние оценихме ефективността на прогнозирането на пет класификационни метода (DT, RF, NN, kNN и SVM) спрямо дискриминацията между нормалната колоноскопия и аденомните положителни групи. Методите за класификация бяха използвани за категоризиране на набор от наблюдения в предварително определени класове въз основа на набор от променливи. Точността на класификацията и средноквадратичната грешка бяха основните критерии за оценка на класификацията и прогнозирането на пробите във фазата на теста. Оценихме петте метода за класификация на по-високи рискови фактори за аденом на дебелото черво и данни за нормална колоноскопия. Резултатите от ефективността на пет метода за класификация са представени на фиг. 2. Експерименталните резултати за всеки метод на класификация за по-високи рискови фактори между аденом на дебелото черво и данни за нормална колоноскопия са повече от 82% и по-малко от 0,42 за процента на точност на класификация и коренна средна стойност квадрат грешка, съответно. На фиг. 3 йерархичната структура, генерирана чрез DT метод, може да се използва за класифициране на индивиди въз основа на рискови фактори, идентифицирани като ИТМ (kg/m2) ≥25, възраст (11–85 години), както и диабет, фамилна анамнеза за рак на дебелото черво и злоупотреба с наркотици, които са бинарни променливи за нормални или аденома положителни групи.

Изпълнение на пет класификации. То посочва точността на класификацията (а) и средната квадратична грешка (б)

Резултатът от дървото за вземане на решения въз основа на високорискови фактори (ИТМ (kg/m2) ≥25, възраст (11-85 години), диабет тип 1 или 2, фамилна анамнеза за рак на дебелото черво и злоупотреба с наркотици)

Дискусия

Последните проучвания са установили, че затлъстяването е ясен потенциален рисков фактор за различни злокачествени заболявания. По-рано е показано, че приблизително 50% от пациентите с рак са имали необичайно висок ИТМ [33]. В допълнение към генетичните и екологични фактори, които допринасят за развитието на КРС, някои проучвания предполагат пол и етническа принадлежност като предразполагащи фактори за КРС [34, 35]. В настоящото проучване честотата на затлъстяване, измерено въз основа на ИТМ, в аденомно положителната група пациенти е значително по-висока от контролната група, въпреки че няма забележима връзка между затлъстяването и аденокарцинома.

Затлъстяването може да бъде оценено чрез няколко различни твърди антропометрични индекса като ИТМ, обиколка на талията (WC) и съотношение между талията и ханша (WHR). В скорошно проучване Wambui et al. показа, че WC в сравнение с BMI е по-добър предиктор за напреднала колоректална неоплазия. Проучването демонстрира, че субектите с наднормено тегло на 21-годишна възраст са имали по-висок риск от CRC в сравнение с лица с нормален ИТМ. По този начин те стигнаха до заключението, че поддържането на нездравословен ИТМ и WC може да повиши риска от CRC [36]. WC е по-силен предиктор за CRC риск от ИТМ, но това все още е противоречиво и не е потвърдено [6].

В настоящото проучване ние също демонстрирахме връзка между аденом на дебелото черво и диабет (тип 1 или 2), което предполага, че диабетът може да бъде рисков фактор за аденом, а не за CRC. В тази връзка в едно кохортно проучване захарният диабет не е свързан с никакъв рак като CRC [51, 52]. Изглежда, че захарният диабет не намалява преживяемостта на пациентите с CRC и CRC не оказва значително влияние върху нивото на глюкозата при пациенти със захарен диабет [53, 54]. В проучване с 3000 случая на CRC, които са били проследявани до 32 години, диабетът тип 2 е бил значително свързан с висок риск от CRC в сравнение с контролите, но само сред мъжете [55]. За разлика от това, последните проучвания подчертават връзката между диабета и КРС. Той и сътр. проведе перспективна кохорта от 199 143 участници, което показва, че съществува значителен риск от CRC при пациенти с диабет в сравнение с тези, които не са диабетици [54] и особено тези под 65 години и не-белите хора [55]. В съответствие с това проучване, Overbeek et al, при 55 000 пациенти с диабет тип 2 и 215 000 съвпадащи контроли демонстрира, че както мъжете, така и жените с диабет имат по-голям шанс за развитие на CRC [56]. Това несъответствие между проучванията все още не е добре обяснено.

Този доклад е ретроспективно проучване, което има няколко ограничения като грешка при вземане на проби, липса на обиколка на талията и измерване на талията до ханша, за да се сравни с ИТМ. За бъдещи упътвания тези измервания могат да бъдат записани и проследяването на пациентите също ще бъде информативно. Освен това могат да се извършват многоцентрови изследвания, за да се увеличи мощността на изследването и да се провеждат изследвания с високо научно качество. Освен вземането на решения в областта на здравеопазването/политиката биха могли да се възползват от резултатите от тези проучвания за програми за скрининг на CRC.

Заключение

Този доклад показва, че има значителни разлики във възрастовото разпределение и ИТМ между случаите и контролните групи. Този доклад демонстрира силна връзка между аденом на дебелото черво и положителна анамнеза за диабет тип 1 и тип 2 или фамилна анамнеза за рак на дебелото черво. Ние потвърдихме, че както диабетът, така и затлъстяването (ИТМ ≥25 kg/m 2) увеличават риска от предракови лезии. Следователно такива пациенти могат да обмислят скрининг за CRC в по-ранна възраст, въпреки че все още съществуват противоречия.

Наличност на данни и материали

Наборите от данни, използвани и/или анализирани по време на текущото проучване, се предоставят от съответния автор при разумна заявка.