傅天煒,張成武,方海星
傅天煒,浙江中醫(yī)藥大學第二臨床醫(yī)學院 浙江省杭州市 310053
張成武,杭州醫(yī)學院附屬浙江省人民醫(yī)院腫瘤中心普通外科,肝膽胰外科,微創(chuàng)外科 浙江省杭州市 314408
方海星,浙江中醫(yī)藥大學附屬富陽區(qū)第一人民醫(yī)院普通外科,肝膽外科 浙江省杭州市 311499
黃色肉芽腫性膽囊炎(xanthogranulomatous cholecystitis,XGC),即纖維性黃色肉芽腫性膽囊炎或蠟質樣組織細胞肉芽腫,是一種以膽囊慢性炎癥為基礎、較為少見的特殊類型的良性膽囊炎性病變[1].其病因目前尚不明確,可能與急慢性膽管結石和膽囊壓力升高引起的膽道梗阻相關[2].也有不少學者認為與羅-阿氏竇破裂或潰瘍相關,膽汁進入膽囊壁并向組織間隙浸潤,導致組織對膽汁進行吞噬的炎癥反應.鏡下表現為泡沫細胞、多核巨細胞及纖維組織增生,切片中可見胞漿內含脂質的吞噬細胞[2,3].廣泛的炎性纖維導致膽囊壁增厚和形成多個黃褐色結節(jié)[4].炎癥過程通常擴散到鄰近的器官,從而在膽囊周圍形成一個類似腫瘤的腫塊[5].由于XGC的臨床表現及影像學特征與膽囊癌(gallbladder carcinoma,GBC)極為相似,兩者在臨床工作中鑒別診斷較為困難.而正確的臨床診斷對XGC和GBC病人的下一步治療至關重要,早期識別和鑒別這兩類疾病可以顯著改善患者預后.
1.1 材料 回顧性分析浙江省人民醫(yī)院2011-01/2022-09術后病理診斷明確的67例XGC患者和139例GBC患者,納排標準如下.
納入標準:(1)術后病理診斷明確為XGC和GBC;(2)臨床表現、實驗室檢查、影像學檢查包括腹部超聲聯合腹部增強CT等資料完整;(3)年齡18-90歲.
排除標準:(1)除去XGC合并GBC患者;(2)GBC組除去繼發(fā)性膽囊惡性腫瘤患者;(3)XGC組除去合并惡性腫瘤患者.
所有實驗均按照《赫爾辛基宣言》進行,涉及人類參與者的研究中進行的所有程序均按照倫理委員會的倫理標準進行.由于本研究是回顧性研究,使用并分析了回顧性數據,因此放棄IRB書面知情同意.
1.2 方法 回顧性分析2組患者的臨床資料:(1)基本資料和臨床表現,包括性別、年齡、BMI,有無腹痛、黃疸、發(fā)熱、惡心嘔吐;(2)實驗室檢查結果,包括白細胞計數(white blood cell count,WBC)、白蛋白(albumin,ALB)、血紅蛋白(hemoglobin,HB)、血小板(platelet,PLT)、丙氨酸轉氨酶(alanine transaminase,ALT)、天冬氨酸轉氨酶(aspartate transaminase,AST)、γ-谷氨酰胺轉移酶(γ-glutamyl transpeptadase,GGT)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、總膽紅素(total bilirubin,TBIL)、總膽汁酸(total bile acid,TBA)和凝血酶原時間(prothrombin time,PT),血清腫瘤標志物包括癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)、糖類抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)、糖類抗原125(carbohydrate antigen 125,CA125)和糖類抗原125(carbohydrate antigen 15-3,CA15-3);(3)納入患者既往行腹部超聲和腹部增強CT檢查,影像學特征包括平均膽囊壁厚度、膽囊壁增厚方式(局部增厚定義為膽囊所有CT層面增厚的膽囊壁受累<50%,彌漫增厚定義為任一平面膽囊壁受累≥50%),以及有無膽囊粘膜中斷、膽囊結石、肝內外膽管擴張、膽囊頸和腹膜后淋巴結腫大.分析比較XGC患者和GBC患者術前臨床及影像學特征差異,構建診斷模型,明確鑒別兩者的獨立危險因素,為臨床醫(yī)生診斷提供參考信息.
統(tǒng)計學處理研究數據采用SPSS 26.0軟件進行分析.計量資料中,滿足正態(tài)分布者以平均值(mean)±標準差(SD)表示,偏態(tài)分布者以中位數以及其四分位數范圍(IQR)表示,并使用Mann-WhitneyU檢驗進行比較.計數資料則以頻數及百分比表示,適當情況下行卡方檢驗或費舍爾精確檢驗進行比較.統(tǒng)計學顯著性用aP<0.05或bP<0.001,取雙尾.
本研究最終收錄浙江省人民醫(yī)院2011-01/2022-09術后病理診斷明確的69例XGC患者和139例GBC患者,其臨床及影像學特征如表1、表2所示.
表1 一般資料對比
表2 影像學特征對比
2.1 患者基本資料 膽囊炎組女性患者24例(35.8%),平均年齡65.7歲±11.0歲.膽囊癌組女性患者93例(66.9%),平均年齡63.7歲±15.3歲.兩組對比下,患者年齡及體重BMI指數無統(tǒng)計學差異,性別構成比差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.001).
2.2 患者臨床癥狀和體征 2組比較,入院時上腹部疼痛、腹脹、發(fā)熱存在統(tǒng)計學意義(P<0.05),而惡心嘔吐及外觀黃疸無統(tǒng)計學差異.
2.3 患者實驗室及腫瘤標志物檢查 兩組比較WBC、ALB、GGT、PT、AFP、CEA存在統(tǒng)計學差異(P<0.05),剩余實驗室檢查未見統(tǒng)計學差異.
2.4 患者腹部B超及腹部增強CT表現 2組患者比較,XGC組和GBC組患者膽囊壁較正常膽囊均存在不同程度膽囊壁的增厚,XGC組膽囊壁厚度中位數及其四分位間距為6(4,9) mm,GBC組膽囊壁厚度中位數及其四分位間距為14(8,28) mm,兩組患者膽囊壁平均厚度比較差異具有統(tǒng)計學意義(Z=-6.16,P<0.001).本研究中XGC組患者膽囊壁由62.7%彌漫性增厚和37.3%局限性增厚構成.而在GBC組中,膽囊壁增厚方式為36.7%彌漫性增厚和63.3%局限性增厚構成.比較兩組患者膽囊壁增厚方式,其差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.001).除此之外,合并膽囊粘膜壁中斷、膽囊結石及腹膜后淋巴結腫大在XGC組和GBC組患者中的差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),而兩者合并肝內外膽管擴張和膽囊頸淋巴結腫大無統(tǒng)計學差異.
2.5 診斷模型構建 存在顯著統(tǒng)計學意義的連續(xù)變量通過ROC曲線分析選擇最佳并轉換為二分類變量.本研究中CEA最佳臨界值為3.15 ug/L(圖1),GGT和平均膽囊壁厚度最佳臨界值分別為27.5 U/L、9.25 mm.CEA、GGT及平均膽囊壁厚度依次按照3.2 ug/L、28 U/L、10 mm轉換為二分類變量,轉換后的變量在兩組間的差異仍具備顯著統(tǒng)計學(如表3所示).逐步將變量納入二元Logistic回歸模型,性別女、GGT<28 U/L、CEA≥3.2 ug/L、平均膽囊壁厚度≥10 mm、膽囊壁局灶性增厚(膽囊壁受累<50%)、不合并膽囊結石和腹膜后淋巴結腫大是診斷GBC的獨立預測危險因素(表4).通過ROC曲線評估CEA數值和診斷模型診斷效能,模型ROC曲線下面積為0.894(95%CI:0.845-0.943)(圖2),其校正曲線如圖3所示.
圖1 CEA水平的ROC曲線分析及最佳臨界值.CEA:癌胚抗原;ROC曲線:受試者操作特征曲線;AUC:曲線下面積.
圖2 CEA及診斷模型的ROC曲線.CEA:癌胚抗原;ROC曲線:受試者操作特征曲線;AUC:曲線下面積.
圖3 診斷模型的校正曲線.
表3 連續(xù)變量臨界值轉換
表4 術前鑒別模型構建
XGC是一類病因機制不明確且少見的膽囊良性疾病,病理可見膽囊壁增厚伴有黃色肉芽腫形成,囊壁呈重度增生及纖維化,可見泡沫狀組織細胞,部分可出現囊壁鈣化及出血等表現[6].伴隨XGC慢性炎癥的進展,其肝臟及周邊鄰近器官粘連致密,局部纖維組織增多,部分患者病灶侵犯附近器官繼而形成內瘺[7].GBC存在腫瘤的局部浸潤和肝臟侵犯,故XGC和GBC在形態(tài)學和影像學上都極為相似.而XGC和GBC臨床均可表現急性或慢性膽囊炎的特征,如右上腹痛、寒戰(zhàn)發(fā)熱、惡心嘔吐、黃疸等表現.
XGC治療理論上行單純膽囊切除即可達到治療效果,但其常侵犯鄰近器官,包括肝臟、十二指腸、結腸肝區(qū)等,繼發(fā)的內瘺、炎性狹窄、膽囊穿孔和Mirizzi綜合癥等極大地提高了手術難度[8],且XGC術后并發(fā)癥概率高達20%[9],術前評估尤其重要.而GBC患者的手術治療重點在于評估腫瘤分期,考慮漿膜侵犯甚至肝臟侵犯患者應該擴大切除范圍完整切除腫瘤并行術中冰凍病理檢查切緣,預期的術式是包括淋巴結清掃在內的膽囊癌根治術[9].因此,正確的術前診斷至關重要,XGC患者誤診為GBC將大大增加手術切除范圍、手術難度及術后并發(fā)癥的概率,而可根治切除的GBC患者誤診為XGC行單純的膽囊切除將嚴重影像患者生存預后.
XGC納入研究的病例數有限且地區(qū)差異性大,因此各個中心患病年齡及性別構成的報道差異也較大,有文獻報道XGC男性發(fā)病率較女性高[10].而較為共識的是GBC在女性中的發(fā)病率是男性的2到6倍[11],本研究中XGC患者男性多見,而GBC患者則以女性更為多見.其次,模型納入CEA和GGT兩個實驗室指標.XGC組患者血清GGT普遍高于GBC組患者,本研究中最佳臨界值為28 U/L,與臨床常用臨界值較為接近.血清GGT多反映膽道受累情況[12],作者認為這可能與XGC膽囊壁肉芽腫壓迫膽管、侵犯周圍肝臟、甚至與肝內膽管形成瘺管相關.XGC的侵襲性預示著其大多數患者伴隨著GGT數值升高,而早期GBC患者可不累犯膽管,甚至不表現為膽囊炎癥.不少學者對XGC和GBC患者腫瘤標志物表達差異進行研究,Yu等[13]認為XGC中腫瘤標志物的升高加大了其與GBC鑒別的難度,膽管結石合并膽管炎、膽道梗阻、GBC以及XGC引起的膽道損傷等均可能導致腫瘤標志物如CA19-9升高[14].一項包含240例XGC和GBC患者的回顧性研究顯示,GBC患者血CEA水平顯著高于XGC(P=0.007)[15],本研究中兩者CEA數值存在顯著差異且最佳臨界值為3.2 ug/L,作者認為GBC患者CEA臨界值降低可能有助于其與其他膽囊疾病相鑒別.
腹部超聲及腹部增強CT是膽囊手術術前較為普及的影像學檢查,但兩者可用于鑒別診斷的影像學特征目前尚且存在較大爭議[15,16],XGC和GBC均可伴隨膽囊壁彌漫性增厚和膽囊結石[7].XGC患者合并膽囊結石的比例可高達85%-100%[17],膽管結石也是XGC形成機制中的重要一環(huán).而長期膽囊結石伴慢性炎癥是GBC公認的發(fā)生機制,近60%-90%合并有膽囊結石.本項研究膽囊所有CT層面增厚膽囊壁是否受累50%為界限,GBC膽囊壁以局灶性增厚為主,而XGC則以彌漫性為主,以上結果同既往文獻相似[18],且GBC組平均膽囊壁厚度顯著大于XGC組.先前研究證實此分類標準在鑒別XGC和GBC中的可行性[19],而膽囊壁厚度臨界值劃分包括10 mm[16]以及20 mm[7]等,本項研究最佳臨界值接近前者.此外,本研究中兩者膽囊頸部及周圍淋巴結腫大的差異未見統(tǒng)計學差異,而腹膜后淋巴結腫大預示著GBC進展導致的淋巴結轉移,在GBC中晚期患者中多見.Zhou等[16]影像學特征的機器學習的研究報道中,是否合并膽囊結石、粘膜線中斷、外周淋巴結節(jié)腫大(>10 mm)、膽管擴張和壁內結節(jié)是腹部增強CT鑒別XGC和GBC的典型征象.而本研究中兩者合并肝內外膽管擴張無顯著差異,這可能與未進行肝內和肝外膽管擴張分類相關.
仍有許多存在統(tǒng)計學差異的變量未納入診斷模型.腹痛多見于XGC患者,這可能與肉芽腫壓迫繼發(fā)梗阻性黃疸、與鄰近器官的內瘺形成以及膽囊慢性炎癥急性發(fā)作相關,而部分GBC患者可無明顯腹痛.其次,XGC和GBC患者實WBC、ALB、PT數值均存在統(tǒng)計學差異.WBC升高和PT延長多與膽囊炎癥相關.兩組患者ALB也存在顯著差異,出乎我們意料的是GBC組ALB數值普遍比XGC組高.盡管如此,作者認為ALB與個體營養(yǎng)狀況相關且個體差異大,納入模型仍需要進一步論證.膽囊粘膜線中斷存在統(tǒng)計學差異,XGC因結石或膽汁淤積等因素致使膽汁滲入到膽囊壁內產生膽固醇和脂質,形成的黃色肉芽腫性病變推壓膽囊上皮使其移位,故擠壓較少造成粘膜中斷,粘膜中斷多提示GBC[20,21].
隨著影像學研究進展,腹部增強MR、DWI信號和ADC信號等影像學特征在鑒別XGC和GBC方面起重要作用[16],基于機器學習的影像學算法也多有報道[22,23],甚至有文獻報道XGC和GBC血清樣本外泌體mRNA、lncRNA和circRNA存在差異表達[24].盡管目前在影像學上診斷 XGC的準確率有所提高,但兩者的術前鑒別診斷仍不令人滿意.XGC在臨床工作中較為罕見,且大多數XGC患者因影像學特征不顯著而診斷為膽囊炎癥,僅有少部分難以鑒別的患者行進一步的增強MR檢查.所以作者認為高敏感度及特異性的檢查難以在該類人群中普及是兩者難以鑒別的原因之一,目前有效鑒別兩者仍依賴于術前檢查和術中冰凍切片.在兩者難以鑒別時,手術方式仍偏向過度治療.然而,一項膽囊癌病理的回顧性研究中,8%的GBC患者術中因術中大體觀正常而漏診[25],術中冰凍切片尚且存在取樣的誤差.本研究構建的模型旨在識別診斷GBC的危險因素,輔助術中冰凍切片結果的判讀.
綜上所述,XGC和GBC術前鑒別仍十分非常困難,目前尚無完全可靠的確定性診斷手段,需結合患者各方面信息綜合分析,也期待未來更大樣本量以及更多影像學特征的研究.
文章亮點
實驗背景
回顧性分析單中心較大樣本量的黃色肉芽腫膽囊炎(xanthogranulomatous cholecystitis,XGC)和膽囊癌(gallbladder carcinoma,GBC)患者病例,納入多項人口學、實驗室以及影像學特征,總結歸納了鑒別兩者的獨立危險因素.XGC和GBC在臨床工作中難以區(qū)別,兩者存在相似的癥狀和影像學特征.目前兩者術前鑒別仍是難點,術者需要多方面評估鑒別這兩類病人.
實驗動機
關于XGC和GBC鑒別的術前鑒別,當前國內外大多數文獻局限于腫瘤標志物和影像學特征,少有文獻報道兩者實驗室指標的差別.而腹部超聲及腹部增強CT是膽囊炎最為常見的術前檢查.
實驗目標
構建涵蓋人口學、實驗室以及影像學特征的模型,并對連續(xù)變量劃分最佳臨界值.
實驗方法
對病例診斷明確的患者進行篩選,統(tǒng)計分析XGC和GBC患者存在統(tǒng)計學差異的變量,對納入多因素模型的連續(xù)變量根據最佳臨界值進行二分類轉換,最終構建術前診斷模型.
實驗結果
本研究達到預期目標,發(fā)現XGC和GBC患者在人口學、實驗室以及影像學特征存在統(tǒng)計學意義(P<0.05).γ-谷氨酰胺轉移酶(γ-glutamyl transpeptadase,GGT)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)及平均膽囊壁厚度最佳臨界值為3.2 ug/L、28 U/L、10 mm.驗證了CEA及膽囊壁厚度在先前研究中的差異.創(chuàng)新性得引入GGT以及CEA的最佳臨界值.
實驗結論
本研究創(chuàng)新性提出GGT在XGC與GBC間的差異表達,首次提出鑒別兩者的CEA、GGT最佳臨界值,分別為3.2 ug/L、28 U/L.最終納入模型的變量,性別、GGT、癌胚抗原、平均膽囊壁厚度、膽囊壁增厚方式、是否合并膽囊結石以及腹膜后淋巴結腫大.
展望前景
盡管高準確性的影像學檢查和術中冰凍切片仍是鑒別XGC和GBC的最可靠方式,但是我們仍可以從多方面發(fā)現兩者存在差異.如何更科學篩選兩者存在差異的變量納入模型,如何運用臨床模型彌補影像學以及術中冰凍的局限性,以上都是我們前進的方向.